Ein einfaches Modell eines Elektromotors (Teil 3).

9) Einen Anker gibt es nicht nur bei Schiffen.

Das Foto zeigt den Rotor eines Elektromotors aus Aufbauteilen wie er zur Demonstration im Unterricht verwendet wird (links).
Das Metallteil des Rotors erinnert in seiner Form an einen Schiffsanker, der ganze Rotor wird daher auch oft Anker genannt. Dieser Rotor heißt dann wegen seiner Form auch Doppelanker oder Doppel-T-Anker. Die Schemazeichnungen verdeutlichen dies.

In diesem Firmenlogo ist der Anker um 90° gedreht. Die Darstellung ist Teil des Logos einer großen baden-württembergischen Firma, die mit Elektromotoren, Generatoren und Zündanlagen in Autos groß geworden ist, aber auch Haushaltsgeräte herstellt. Weißt du wie die Firma heißt? (Kleiner Tipp: Man findet das Logo und den Schriftzug ganz groß am Parkhaus der Stuttgarter Messe, wenn man auf der A8 darunter durchfährt) Zur Auflösung des Rätsels klickst du einfach auf das Logo.

10) Er will einfach nicht von selber anlaufen.....

	Nun stellt sich der Anker beim Abschalten des Motors meist so ein, dass er zwischen den Magnetpolen stehen bleibt, denn diese ziehen das Eisen des Ankers dann an. Dies ist dummerweise aber die Stellung, in der der Kommutator genau so steht, dass er die Spule weder in der einen noch in der anderen Polung mit der Quelle verbindet (vgl. Foto).
	Abhilfe schafft hier z.B. die Verwendung eines Trommelankers, bei dem mehrere Wicklungen in einem Winkel zueinander versetzt sind. Bei diesem Modellmotor sind es zwei senkrecht gestellte Wicklungen. So hat der Kommutator immer zu einer Wicklung Verbindung und der Motor läuft in jeder Stellung von selber an.

11) Dieser Motor läuft nur mit Gleichspannung!

Was macht dieser Elektromotor, wenn er statt mit einer Gleichspannung mit Wechselspannung versorgt wird?

Das kannst du im Film sehen.
Bei Wechselspannung ändert sich die Polung 50 mal je Sekunde. Der Motor möchte sich also 1/100 Sekunde im Uhrzeigersinn drehen und in der nächsten 1/100 Sekunde im Gegenuhrzeigersinn. Diese Änderung geht natürlich viel zu schnell, das macht der Rotor nicht mit, er ruckelt bestenfalls hin und her oder brummt nur einfach, wie man im Video hören kann.
Dieser Motor läuft also nur mit Gleichspannung.

Es sind aber doch in vielen Haushaltsgeräten Elektromotoren im Einsatz. Diese funktionieren, obwohl sie mit Wechselspannung betrieben werden! Irgendwie muss es also doch gehen!

Der "Trick" besteht darin, dass man keinen Dauermagneten als Stator verwendet, sondern das Magnetfeld mit einem Elektromagneten erzeugt. Dann ändert sich die Richtung des Stator-Magnetfeldes im gleichen Takt wie die Stromrichtung in der Wicklung des Rotors. So kann die Kraftrichtung beim Drehen des Motors beibehalten werden.
Man kann nun die Statorwicklung und die Rotorwicklung entweder hintereinander schalten (in Reihe) - dann nennt man den Elektromotor einen Reihenschlussmotor oder Hauptschlussmotor, oder man schaltet die beiden Wicklungen parallel, dann erhält man einen Nebenschlussmotor