Handbuch der elektrischen Anlagen und Maschinen:
Gespeichert in:
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|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Berlin u.a.
Springer
1999
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| Schriftenreihe: | VDI-Buch
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| Umfang: | XVII, 609 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | EKBERT HERING * ALOISVOGT * KLAUS BRESSLER HANDBUCH DER ELEKTRISCHEN
ANLAGEN UND MASCHINEN MIT 451 ABBILDUNGEN UNTER MITARBEIT VON:
DIPL.-ING. HORST-HERBERT AUSTMANN, SEL ALCATEL STUTTGART DIPL.-ING.
JUERGEN GUTEKUNST, MURRELEKTRONIK GMBH PROF. DR. ROLF MARTIN,
FACHHOCHSCHULE ESSLINGEN PROF. DR. MANFRED REICHERT, FACHHOCHSCHULE
AALEN DIPL.-ING. MICHAEL RIEDLINGER, SEL ALCATEL STUTTGART PROF. DR.
DIETMAR SCHMID, FACHHOCHSCHULE AALEN SPRINGER INHALT A ELEKTRISCHE
MASCHINEN UND ANTRIEBE 1 A.L EINFUEHRUNG IN ELEKTRISCHE MASCHINEN UND
ANTRIEBE 1 A.L.L ENERGIEUMWANDLUNG UND ANTRIEBSSYSTEME 1 A.L.1.1
EINLEITUNG 1 A.L. 1.2 ELEKTROMECHANISCHE ENERGIEUMWANDLUNG 4 A.L. 1.3
ELEKTRISCHE ENERGIEUMFORMUNG 5 A.L.2 BESCHREIBUNG EINES ANTRIEBSSYSTEMS
6 A.1.3 BEDEUTUNG ELEKTRISCHER MASCHINEN UND ANTRIEBE 8 A.1.4
PROJEKTIERUNG EINES ANTRIEBSYSTEMS (SCHNITTSTELLEN) 9 A.L.5
EINSATZGEBIETE ELEKTRISCHER MASCHINEN UND ANTRIEBE 12 A.L.6 INNOVATIONEN
IN DER ANTRIEBSTECHNIK 12 A.2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN ELEKTRISCHER
MASCHINEN 13 A.2.1 ELEKTRISCHER UND MAGNETISCHER KREIS 13 A.2.1.1
ELEKTRISCHER KREIS (STROMKREIS) 13 A.2.1.2 MAGNETISCHER KREIS UND
DURCHFLUTUNGSGESETZ 14 A.2.1.3 ANALOGIE ZWISCHEN ELEKTRISCHEM UND
MAGNETISCHEM KREIS 15 A.2.1.4 BERECHNUNGSBEISPIELE EINES MAGNETISCHEN
KREISES 16 A.2.2 WIRKUNGEN IM MAGNETFELD 20 A.2.2.1 SPANNUNGSERZEUGUNG
NACH DEM INDUKTIONSGESETZ * 20 A.2.2.2 ERZEUGUNG MECHANISCHER KRAEFTE UND
LEISTUNGEN 23 A.3 ELEKTRISCHE ENERGIEVERSORGUNG 24 A.3.1 ERZEUGUNG DER
ELEKTRISCHEN ENERGIE (DREHSTROMSYNCHRONGENERATOR IM KRAFTWERK) 24 A.3.2
DREHSTROMSYSTEM 31 A.3.3 VERTEILUNG (TRANSPORT) DER ELEKTRISCHEN ENERGIE
32 A.3.4 OEFFENTLICHE NETZE FUER GROSS- UND EINZELABNEHMER 33 A.3.4.1
DREHSTROMNETZE 33 A.3.4.2 WECHSELSTROMNETZE 34 A. 3.4.3 GLEICHSTROMNETZE
35 A.4 KLASSISCHE MASCHINENTYPEN 35 A.4.1 GLEICHSTROM-MASCHINE (GSM) 35
A.4.1.1 ALLGEMEINE UEBERSICHT 35 A.4.1.2 PRINZIPIELLER AUFBAU UND
WIRKUNGSWEISE 42 A.4.1.2.1 FUNKTIONSPRINZIP EINES GLEICHSTROM-GENERATORS
42 A.4.1.2.2 PRINZIPIELLER AUFBAU EINER GLEICHSTROMMASCHINE (GSM) 43
A.4.1.2.3 FUNKTIONSPRINZIP EINES GLEICHSTROM-MOTORS 48 A.4.1.2.4
GRUNDGLEICHUNGEN UND ZUGEORDNETE MASCHINENKONSTANTEN 49 A.4.1.2.5
ANKERSTROM-RUECKWIRKUNG UND IHRE KOMPENSATION 52 VIII INHALT A.4.1.2.6
AUFBAU EINER SECHSPOLIGEN GSM 55 A.4.1.3 SCHALTUNGSMOEGLICHKEITEN UND
KLEMMENBEZEICHNUNGEN 55 A.4.1.3.1 UNIVERSELLES SCHALTBILD MIT GENORMTEN
ANSCHLUESSEN 57 A.4.1.3.2 GLEICHSTROM-NEBENSCHLUSS-MASCHINE(GS-NSM) 58
A.4.1.3.3 GLEICHSTROM-REIHENSCHLUSS-MASCHINE(GS-RSM) 59 A.4.1.4
BETRIEBSARTEN (VIERQUADRANTEN-BETRIEB), ARBEITSPUNKTE, NENNBETRIEB . 60
A.4.1.4.1 VIERQUADRANTEN-BETRIEB 60 A.4.1.4.2 DEFINITION ARBEITSPUNKT AP
DURCH EINE WIRKUNGS-KAUSALKETTE 61 A.4.1.4.3 NENNBETRIEB, LEISTUNGS-BZW.
TYPENSCHILD 63 A.4.1.5 BETRIEBSVERHALTEN UND KENNLINIEN DER GSM 64
A.4.1.6 BETRIEBSARTEN UND KENNLINIEN DER GS-NSM 64 A.4.1.6.1 GS-NSM ALS
GENERATOR 64 A.4.1.6.2 GS-NSM ALS MOTOR, SCHALTUNG UND KENNLINIEN 70
A.4.1.6.3 GESCHWINDIGKEITS-STEUERUNG UND-REGELUNG 75 A.4.1.6.4
BERECHNUNGSBEISPIEL EINER GS-NSM 80 A.4.1.6.5 PERMANENTMAGNETERREGTE
GS-NSM (PM-GSM) 85 A.4.1.6.6 NORMIERTE GLEICHUNGEN UND KENNLINIEN DER
GS-NSM 86 A.4.1.7 GLEICHSTROM-REIHENSCHLUSS-MASCHINE(GS-RSM) 86 A.4.1.7.1
BETRIEBSARTEN UND KENNLINIEN DER GS-RSM 86 A.4.1.7.2 BERECHNUNGSBEISPIEL
EINER GS-RSM MIT NICHTLINEARER MAGNETISIERUNGSKURVE 92 A.4.1.7.3
BERECHNUNGSBEISPIEL EINER GS-RSM MIT LINEARER MAGNETISCHER AUSSTEUERUNG
98 A.4.1.8 LEISTUNGSBILANZ, WIRKUNGSGRAD UND LEISTUNGSGRENZEN DER GSM
.... 100 A.4.1.9 ANWENDUNG VON GLEICHSTROMMASCHINEN 103 A.4.2
DREHSTROM-ASYNCHRONMASCHINE (DS-ASM) 104 A.4.2.1 ALLGEMEINE UEBERSICHT
UND EINSATZGEBIETE VON ASYNCHRONMASCHINEN . . 104 A.4.2.2 AUFBAU UND
DREHFELD DER DS-ASM 109 A.4.2.2.1 STATOR MIT DREHSTROMWICKLUNG 109
A.4.2.2.2 SCHALTARTEN DER STATORWICKLUNGEN 110 A.4.2.2.3 ERZEUGUNG DES
STATORDREHFELDES 110 A.4.2.2.4 POLPAARZAHL UND SYNCHRONDREHZAHL 115
A.4.2.2.5 KURZSCHLUSS-ODER KAEFIG-LAEUFER (DS-ASM-KL) 116 A.4.2.2.6
SCHLEIFRINGLAEUFER (DS-ASM-SRL) 116 A.4.2.3 WIRKUNGSWEISE DER DS-ASM
(SCHLUPF-ODER INDUKTIONSMASCHINE) ... 117 A.4.2.3.1 WIRKUNGSKAUSALKETTE
DER DS-ASM 118 A.4.2.3.2 SCHLUPF, DREHZAHL, DREHMOMENT UND
BETRIEBSBEREICHE 119 A.4.2.3.3 DS-ASM ALS FREQUENZWANDLER UND
TRANSFORMATOR 120 A.4.2.3.4 ERSATZSCHALTBILDER DER DS-ASM (ANALOG ZUM
TRAFO) 122 A.4.2.3.5 ABLEITUNG DER KLOSS SCHEN FORMEL, KIPPMOMENT UND
KIPPSCHLUPF . . . 127 A.4.2.3.6 DREHMOMENT-SCHLUPF (BZW.
-DREHZAHL)-KENNLINIEN, ARBEITSPUNKTE UND NENNBETRIEB 129 A.4.2.4
ORTSKURVEN UND VERSCHIEDENE KENNLINIEN 131 A.4.2.4.1 ORTSKURVEN FUER
VEREINFACHTES ERSATZSCHALTBILD 131 A.4.2.4.2 LEISTUNGSKOMPONENTEN IN DER
ORTSKURVE 133 A.4.2.4.3 MESSTECHNISCH-GRAFISCHE ERMITTLUNG DER
STROMORTSKURVE 134 A.4.2.4.4 GRAFISCHE ERMITTLUNG DER SCHLUPFBEZIFFERUNG
(S-SKALA) 135 A.4.2.4.5 SCHLUPFBEZIFFERUNG MIT VORWIDERSTAENDEN BEIM
SCHLEIFRINGLAEUFER .... 136 A.4.2.4.6 ERMITTLUNG VERSCHIEDENER KENNLINIEN
AUS DER STROMORTSKURVE 138 A.4.2.5 BETRIEB DER DS-ASM 138 INHALT IX
A.4.2.5.1 KLEMMENBRETT UND VERSCHIEDENE ANSCHLUSSMOEGLICHKEITEN 138
A.4.2.5.2 EINSCHALTEN UND HOCHLAUF (STERN-DREIECK-ANLAUF) 139 A.4.2.5.3
KENNLINIEN FUER VERSCHIEDENE VORWIDERSTAENDE BEIM SCHLEIFRINGLAEUFER . .
142 A.4.2.5.4 LEISTUNGEN UND WIRKUNGSGRAD 143 A.4.2.5.5 TYPEN- ODER
LEISTUNGSSCHILD UND DATENBLATT 144 A.4.2.5.6 DREHZAHLSTEUERUNG .* 145
A.4.2.6 VARIANTEN VON DREHSTROM-ASYNCHRONMOTOREN 148 A.4.2.6.1
STROMVERDRAENGUNGSLAEUFER: KEILSTAB-, TROPFENSTAB-, HOCHSTAB- UND
DOPPELSTABLAEUFER 148 A.4.2.6.2 POLUMSCHALTBARE KURZSCHLUSSLAEUFER 148
A.4.2.6.3 SCHLEIFRINGLAEUFER MIT VORWIDERSTAENDEN . . 149 A.4.2.7
BERECHNUNGSBEISPIELE FUER DREHSTROM-ASYNCHRONMASCHINEN 150 A.4.2.7.1
BERECHNUNGSBEISPIEL EINES DS-ASM-SRL (SCHLEIFRINGLAEUFERS) 150 A.4.2.7.2
BERECHNUNGSBEISPIEL EINES DS-ASM-KL (KAEFIGLAEUFERS) MIT
STERN-DREIECK-ANLAUF 154 A.4.3 EINPHASEN-ASYNCHRONMASCHINE (EP-ASM) 158
A.4.3.1 DER REINE EINPHASENMOTOR (OHNE HILFSWICKLUNG) 158 A.4.3.2
EINPHASENASYNCHRONMOTOR MIT HILFSWICKLUNG (KONDENSATORMOTOR) . . 160
A.4.3.3 EINPHASEN-ASM MIT WIDERSTANDSHILFSPHASE 162 A.4.3.4 DER
SPALTPOLMOTOR 163 A.4.4 DREHSTROM-SYNCHRONMASCHINE (DS-SM) 164 A.4.4.1
ALLGEMEINE UEBERSICHT UND EINSATZGEBIETE 164 A.4.4.2 AUFBAU UND
WIRKUNGSWEISE DER DREHSTROM-SYNCHRONMASCHINE (DS-SM) 166 A.4.4.2.1
STATOR UND DREHFELD 166 A.4.4.2.2 VOLLPOL- UND SCHENKELPOL-ROTOR,
SYNCHRONBETRIEB 166 A.4.4.3 DREHSTROM-SYNCHRONMASCHINE ALS GENERATOR IM
KRAFTWERK 168 A.4.4.3.1 LEERLAUF UND BELASTUNGSBETRIEB, DAUER-UND
STOSS-KURZSCHLUSSBETRIEB . 168 A.4.4.3.2 SYNCHRONISATION IM NETZBETRIEB
173 A.4.4.4 DREHSTROM-SYNCHRONMASCHINE ALS MOTOR (LEERLAUF UND
BELASTUNGSBETRIEB) 175 A.4.4.5 VIERQUADRANTENBETRIEBE, UEBER- UND
UNTERERREGUNG, ZEIGERDIAGRAMM UND ORTSKURVE 176 A.4.4.5.1 MECHANISCHER
UND ELEKTRISCHER VIERQUADRANTENBETRIEB, ZEIGERDIAGRAMME 176 A.4.4.5.2
ORTSKURVE IN DER KOMPLEXEN DARSTELLUNG (KOMPLEXE ZAHLENEBENE) ... 178
A.4.4.6 DREHMOMENT-LASTWINKEL-KENNLINIE 180 A.4.4.7 ANLAUFVERFAHREN BEI
SYNCHRONMASCHINEN 181 A.4.4.7.1 SYNCHRONISIERUNG VON SYNCHRONGENERATOREN
181 A.4.4.7.2 ANLAUF VON SYNCHRONMOTOREN 181 A.4.4.8 SONDERBAUARTEN VON
SYNCHRONMOTOREN 182 A.4.4.8.1 RELUKTANZMOTOR 182 A.4.4.8.2
EINPHASENSYNCHRONMOTOR, HYSTERESEMOTOREN (EP-SM) 184 A.4.4.8.3
SYNCHRON-KLEINSTMOTOREN 185 A.4.5 UNIVERSALMOTOREN FUER GLEICH-UND
WECHSELSTROMBETRIEB 186 A.4.5.1 AUFBAU UND EINSATZGEBIETE 186 A.4.5.2
FUNKTIONSWEISE ALS WECHSELSTROMMOTOR UND BETRIEBSKENNLINIEN . . . . 187
A.4.5.3 VARIATION UND STEUERUNG/REGELUNG DER DREHZAHL 188 A.5
SONDERAUSFUEHRUNGEN FUER STEUER/REGELBARE ANTRIEBE (SERVOANTRIEBE) . . 188
A.5.1 GLEICHSTROMGESTEUERTE SERVOANTRIEBE 189 X INHALT A.5.1.1
PERMANENTERREGTE, BUERSTENKOMMUTIERTE SCHEIBENLAEUFERMASCHINEN . . 189
A.5.1.1.1 FUNKTIONSPRINZIP UND AUFBAU 189 A.5.1.1.2 FORMELN UND
KENNLINIEN 191 A.5.1.1.3 BESONDERE EIGENSCHAFTEN UND VORTEILE 193
A.5.1.1.4 SCHEIBENLAEUFER-ANTRIEBSPAKETE 194 A.5.1.1.5 ANWENDUNGSBEREICHE
195 A.5.1.1.6 DATENBLAETTER UND AUSWAHL VON SCHEIBENLAEUFERTYPEN 195
A.5.1.2 BUERSTENKOMMUTIERTE DREHMOMENT-(TORQUE-)MOTOREN FUER
DIREKTANTRIEBE 196 A.5.1.2.1 AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE 196 A.5.1.2.2
EIGENSCHAFTEN DES BUERSTENKOMMUTIERTEN TORQUEMOTORS 198 A.5.1.2.3
ANWENDUNGEN (IN GESTEUERTEN ODER GEREGELTEN ANTRIEBEN BZW.
SERVOSYSTEMEN) 201 A.5.1.2.4 BUERSTENLOSER (BRUSHLES) TORQUEMOTOR 201
A.5.1.3 ELEKTRONIKMOTOREN MIT ELEKTRONISCHER KOMMUTIERUNG 203 A.5.1.3.1
ELEKTRONISCH KOMMUTIERTER (EC-) MOTOR (ELEKTRONIKMOTOR) 204 A.5.1.3.2
ELEKTRONISCHE BLOCK-ODER SINUS-KOMMUTIERUNG 205 A.5.1.3.3
SYSTEMBESCHREIBUNG (EC-MOTOR, WINKELGEBER UND SINUSVERSTAERKER) . . 209
A.5.1.3.4 VORTEILE UND ANWENDUNGSGEBIETE 210 A.5.1.4 DC-MOTOREN MIT
EISENLOSEM ROTOR (GLOCKENANKERMOTOR) 211 A.5.1.4.1 BUERSTENBEHAFTETE,
MECHANISCHE KOMMUTIERTE DC-MOTOREN (AUSFUEHRUNG GLOCKENANKER) 211
A.5.1.4.2 BUERSTENLOSE, ELEKTRONISCH KOMMUTIERTE DC-GLOCKENANKERMOTOREN .
. . 212 A.5.1.4.3 EINSATZGEBIETE 214 A.5.2 LINEARANTRIEBE 214 A.5.2.1
VERGLEICH LINEARER DIREKTANTRIEB GEGEN ZAHNSTANGEN, SPINDELN UND
EXZENTER 214 A.5.2.2 LINEARE PIEZOANTRIEBE 215 A.5.2.3
MAGNETOSTRIKTIONSANTRIEBE 215 A.5.2.4 PROPORTIONALMAGNETE, MAGNETMOTOR
216 A.5.2.5 GLEICHSTROM-LINEARMOTOREN 216 A.5.2.6
RELUKTANZ-LINEARANTRIEB 218 A.5.2.7 MAGNETLAGER 220 A.5.3
PIEZOSTELLTECHNIK (PIEZOTRANSLATOR PZT, PIEZO WALK DRIVE, INCHWORM
DRIVE) . 221 A.5.3.1 EINLEITUNG UND ANWENDUNGSGEBIETE 221 A.5.3.2
GRUNDLAGEN DER PEIZOELEKTRISCHEN STELLTECHNIK 222 A.5.3.3 ERREICHBARE
AUSDEHNUNG EINES PZT-TRANSLATORS . . . ? 223 A.5.3.4 DYNAMISCHER BETRIEB
225 A.5.3.5 ANSTEUERUNG VON PIEZOTRANSLATOREN 225 A.5.3.6
POSITIONSGEREGELTER BETRIEB 226 A.5.3.7 ERWAERMUNG DES PIEZOTRANSLATORS
227 A.5.3.8 BAUFORMEN PIEZOELEKTRISCHER STELLELEMENTE 227 A.5.3.9
PIEZO-WANDERANTRIEB (PIEZO WALK DRIVE) 229 A.5.4 SCHRITTMOTOREN (STEPPER
MOTOR) 230 A.5.4.1 EINLEITUNG UND EINSATZGEBIETE 230 A.5.4.2
VERSCHIEDENE BAUFORMEN, AUFBAU, WIRKUNGSWEISE 231 A.5.4.2.1
RELUKTANZ-SCHRITTMOTOR 231 A.5.4.2.2 SCHRITTMOTOR MIT PERMANENTMAGNET
(PM-SCHRITTMOTOR) 234 A.5.4.2.3 HYBRID-SCHRITTMOTOR 235 INHALT XI
A.5.4.2.4 SCHEIBENMAGNET-SCHRITTMOTOR (SM-SM) 237 A.5.4.3
BETRIEBSVERHALTEN DES SCHRITTMOTORS 238 A.5.4.3.1 LASTWINKEL UND
HALTEMOMENT 238 A.5.4.3.2 BEWEGUNGSVORGANG BEI EINZELSCHRITTEN 239
A.5.4.3.3 DREHMOMENT-SCHRITTFREQUENZ-KENNLINIE 239 A.5.4.3.4 LEISTUNG
UND WIRKUNGSGRAD 241 A.5.4.4 ANSTEUERSCHALTUNGEN VON SCHRITTMOTOREN
(STEUERELEKTRONIK) 241 A.5.4.4.1 SCHRITTMOTOR-STEUERUNGEN UND
-STEUERSYSTEME 241 A.5.4.4.2 VERSCHIEDENE VARIANTEN VON
SCHRITTMOTOR-TREIBERN 242 A.5.4.5 MIKROSCHRITTBETRIEB 244 A.5.4.6
SCHRITTMOTOR ALS LINEARANTRIEB 247 A.5.5 ASYNCHRON- ODER
SYNCHRON-SERVOMOTOREN MIT UMRICHTERTECHNIK . . . 247 A.6 DYNAMISCHES
VERHALTEN ELEKTRISCHER ANTRIEBE 248 A.6.1 VERGLEICH STATISCHER UND
DYNAMISCHER BETRIEB 248 A.6.2 STATISCHER BETRIEB 250 A.6.2.1 STATISCHE
MOTOR-UND LAST-KENNLINIEN 251 A.6.2.2 STATISCHER ARBEITSPUNKT UND DESSEN
STABILITAET (STABILITAETSKRITERIUM) . . 252 A.6.3 DYNAMISCHER BETRIEB 254
A.6.3.1 MASSENTRAEGHEITS-UND BESCHLEUNIGUNGSMOMENT 254 A:6.3.2
TRANSFORMATION DURCH ZWISCHENGETRIEBE 254 A.6.3.3 ZUSTANDSGIEICHUNG NACH
NEWTON (NEWTONSCHES AKTIONSPRINZIP) . . 259 A.6.3.4 VERSCHIEDENE
HOCHLAUFFUNKTIONEN 259 A.6.3.4.1 LINEARER HOCHLAUF (STANDARD
GESCHWINDIGKEITS-ZEIT-RAMPE) 259 A.6.3.4.2 EXPONENTIELLER HOCHLAUF
(ZEITKONSTANTEN) 260 A.6.3.4.3 GRAPHISCH-RECHNERISCHE ERMITTLUNG DES
HOCHLAUFS (ALLGEMEINER FALL) . 268 A.6.4 BERECHNUNGSBEISPIELE 270
A.6.4.1 LINEARER HOCHLAUF MIT GLEICHSTROM-PERMANENTMAGNETOMOTOR 270
A.6.4.2 EXPONENTIELLER HOCHLAUF MIT GLEICHSTROM-PERMANENTMAGNETMOTOR . .
275 A.6.4.3 HOCHLAUF NACH GRAFISCH-RECHNERISCHER LOESUNGSMETHODE 277 A.7
THERMODYNAMISCHES VERHALTEN 278 A.7.1 ALLGEMEINES 278 A.7.2
BETRIEBSARTEN UND THERMISCHES VERHALTEN (ERWAERMUNGSKURVEN) . . . . 281
A.7.2.1 DAUERBETRIEB 281 A.7.2.1.1 BERECHNUNGSBEISPIEL THERMISCHER
DAUERBETRIEB 282 A.7.2.2 KURZZEITBETRIEB 284 A.7.2.2.1 BERECHNUNG DER
BEHARRUNGSTEMPERATUR BEI VORGEGEBENER EINSCHALT- ODER BETRIEBSDAUER 284
A.7.2.2.2 ERMITTLUNG DER ERFORDERLICHEN STILLSTANDS- ODER
ABKUEHLUNGSDAUER . . . 285 A.7.2.2.3 BERECHNUNGSBEISPIEL THERMISCHER
KURZZEITBETRIEB 285 A.7.2.3 AUSSETZBETRIEB, PERIODISCHER
EIN/AUSSCHALTBETRIEB (INTERMITTIERENDER BETRIEB) 289 A.7.3 BESTIMMUNG
DER MOTORLEISTUNG VOM ASPEKT DER ERWAERMUNG 292 A.7.3.1 MOTORLEISTUNG BEI
DAUERBETRIEB 292 A.7.3.2 MOTORLEISTUNG BEI KURZZEITBETRIEB 293 A.7.3.3
MOTORLEISTUNG BEI AUSSETZBETRIEB 293 A.7.3.4 MOTORLEISTUNG BEI STARK
WECHSELNDER BELASTUNG 294 A.7.3.5 BERECHNUNGSBEISPIEL FUER
INTERMITTIERENDEN BETRIEB 294 A.8 NORMRICHTLINIEN: BAUFORMEN,
SCHUTZARTEN, KUEHLUNG UND ISOLATION . . . 295 A.8.1 BAUFORMEN 295 XII
INHALT A.8.2 SCHUTZARTEN 297 A.8.3 KUEHLUNG 298 A.8.4 ISOLATION 298 B
ELEKTROMECHANIK 299 B.L BEGRIFFE, NORMUNG UND DARSTELLUNG 300 B.2
MECHANISCHE BAUELEMENTE 303 B.2.1 SCHALTER 303 B.2.2 LEUCHTMELDER 308
B.3 ELEKTROMECHANISCHE BAUTEILE . . 309 B.3.1 RELAIS 309 B.3.2
HALBLEITERRELAIS 314 B.3.2.1 HALBLEITERRELAIS FUER GLEICHSTROM MIT EINEM
BIPOLAREN LEISTUNGSTRANSISTOR 319 B.3.2.2 HALBLEITERRELAIS FUER
GLEICHSTROM MIT MOSFET 323 B.3.2.3 HALBLEITERRELAIS FUER WECHSELSTROM 323
B.3.2.3.1 REALISIERUNG EINES WECHSELSPANNUNGSRELAIS MIT THYRISTOREN 324
B.3.2.3.2 EINGANGSSCHALTUNG MIT POTENTIALTRENNUNG 325 B.3.2.3.3
STEUERSCHALTUNG MIT THYRISTOREN 326 B.3.2.4 HALBLEITERSCHALTER FUER
DREIPHASIGEN WECHSELSTROM 326 B.3.2.5 SCHUTZBESCHALTUNG FUER
HALBLEITERRELAIS 327 B.3.3 ZEITRELAIS 327 B.3.4 SCHUETZE 330 B.3.4.1
SCHUETZTECHNIK 330 B.3.4.2 STERN-DREIECK-SCHUETZ 332 B.3.4.3
WENDESCHUETZSCHALTUNG 334 B.3.4.4 ZUSATZBESCHALTUNG VON SCHUETZEN 336 B.4
SICHERHEITSBAUGRUPPEN 340 B.4.1 SICHERHEITSSCHALTER 341 B.4.2
SICHERHEITSVERRIEGELUNGEN 343 B.4.3 UEBERWACHUNGSBAUSTEINE 344 B.5
KLEMMEN 345 B.6 SICHERUNGEN 346 C STEUERUNGEN UND REGELUNGEN ! 349 C.L
DIGITALE SCHALTUNGEN 349 C.L.L GRUNDLAGEN DER DIGITALEN
SCHALTUNGSTECHNIK 349 C.L.1.1 BINAERES ZAHLENSYSTEM 350 C.L.1.2
VERKNUEPFUNGEN NACH BOOLE UND DE MORGAN 353 C.1.2 FLIPFLOP UND ZAEHLER 358
C.1.3 DIGITALE SPEICHER 363 C.1.4 RECHNERTECHNIK 370 C.2 DIGITAL-ANALOG-
(DA) UND ANALOG-DIGITAL-WANDLER (AD) 373 C.2.1 DIGITAL-ANALOG-WANDLER
(DA-WANDLER) 374 INHALT XIII C.2.1.1 DAS R-2R-LEITERNETZWERK 375 C.2.1.2
MULTIPLIZIERENDER DA-WANDLER 376 C.2.1.3 VIERQUADRANTENMULTIPLIZIERER
377 C.2.1.4 DA-WANDLER MIT FESTER REFERENZSPANNUNG 379 C.2.1.5
DATENWANDLER MIT MIKROPROZESSOR-KOMPATIBLER SCHNITTSTELLE 380 C.2.1.6
FEHLER BEI DER DATENUMSETZUNG 381 C.2.2 ANALOG-DIGITAL-WANDLER
(AD-WANDLER) 382 C.2.2.1 INTEGRIERENDE ANALOG-DIGITAL-WANDLER 382
C.2.2.2 ANALOG-DIGITAL-WANDLER NACH DEM PRINZIP DER SUKZESSIVEN
APPROXIMATION 386 C.2.2.3 DIE ABTAST- UND HALTESCHALTUNG (SAMPLE AND
HOLD) 389 C.2.2.4 PARALLEL ANALOG-DIGITAL-WANDLER 390 C.3
SPEICHERPROGRAMMIERBARE STEUERUNGEN (SPS) 393 C.3.1 EINFUEHRUNG 393 C.3.2
AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE 394 C.3.3 PROGRAMMIERUNG
SPEICHERPROGRAMMIERBARER STEUERUNGEN 398 C.3.3.1 BEFEHLSVORRAT EINER SPS
398 C.3.3.2 ARTEN DER PROGRAMMDARSTELLUNG 399 C.3.4 PROGRAMMIERUNG
EINFACHER STEUERUNGSFUNKTIONEN 401 C.3.4.1 STEUERUNGEN MIT
VERKNUEPFUNGSFUNKTIONEN 401 C.3.4.1.1 ODER-FUNKTION, UND-FUNKTION UND
NEGATION 401 C.3.4.1.2 DISJUNKTIVE UND KONJUNKTIVE SCHALTFUNKTIONEN 403
C.3.4.2 SPEICHERFUNKTION 404 C.3.4.3 AUSWERTUNG VON SIGNALFLANKEN 407
C.3.4.4 ZEITGEBERFUNKTION (TIMER) 408 C.3.4.4.1 ZEITGEBER MIT
VERLAENGERTEM IMPULS (MONOFLOP) 408 C.3.4.4.2 UEBERSICHT UEBER VERSCHIEDENE
ZEITGEBERFUNKTIONEN 411 C.3.4.5 ZAEHLFUNKTIONEN 413 C.3.4.6 REALISIERUNG
VON ABLAUFSTEUERUNGEN 415 C.3.4.7 DIAGNOSE UND UEBERWACHUNGSFUNKTIONEN
419 C.3.5 WORTVERARBEITUNG UND HOEHERE FUNKTIONEN 420 C.3.5.1 WORTBILDUNG
UND BEFEHLSLISTE 420 C.3.5.2 LADE-, TRANSFER-UND VERGLEICHSOPERATIONEN
423 C.3.5.3 LADE-, TRANSFER- UND VERGLEICHSOPERATIONEN MIT ZAEHLERN 425
C.3.5.4 LADE-, TRANSFER- UND VERGLEICHSOPERATIONEN MIT ZEITGEBERN 426
C.3.5.5 ANALGOWERTVERARBEITUNG IN SPEICHERPROGRAMMIERBAREN STEUERUNGEN .
427 C.3.5.6 REGELUNG IN SPEICHERPROGRAMMIERBAREN STEUERUNGEN 430 C.3.6
PROGRAMMIERUNG MIT SYMBOLISCHEN PARAMETERN UND SOFTWARE-BAUSTEINEN 432
C.3.6.1 PROGRAMMIERUNG MIT SYMBOLISCHEN PARAMETERN 432 C.3.6.2
PROGRAMMIERUNG MIT SOFTWARE-BAUSTEINEN 433 C.3.7
PROGRAMMIEREINRICHTUNGEN 434 C.3.8 GERAETE FUER PROZESSBEDIENUNG UND
PROZESSVISUALISIERUNG 435 C.3.9 VERNETZUNG VON SPS-SYSTEMEN . . * 435
UEBUNGSAUFGABEN 437 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 437 NORMEN UND RICHTLINIEN
438 C.4 NUMERISCHE STEUERUNGEN (NC) 438 C.4.1 EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT
438 XIV INHALT C.4.2 POSITIONIERSTEUERUNGEN 440 C.4.3 NC-ANTRIEBE 440
C.4.4 BAHNSTEUERUNGEN 442 C.4.4.1 ZAHL UND ANORDNUNG DER NC-ACHSEN 442
C.4.4.2 INTERPOLATION 444 C.4.4.3 BAHNFEHLERKOMPENSATION 445 C.4.4.4
BEWEGUNGSFUEHRUNG UND BAHNPLANUNG 447 C.4.4.5 FRAMEKONZEPT 449 C.4.4.6
KOORDINATENTRANSFORMATION 450 C.4.5 KOMMUNIKATION 451 C.4.6
PROGRAMMIERUNG 452 C.4.6.1 PROGRAMMIERUNG NACH DIN 66025 452 C.4.6.2
GRAFISCH-INTERAKTIVE-PROGRAMMIERUNG 453 C.4.7 INDIKATOREN DER
LEISTUNGSFAEHIGKEIT 454 C.5 FELDBUSSE 455 C.5.1 TOPOLOGIE VON FELDBUSSEN
458 C.5.2 BITBUS 460 C.5.3 PROFIBUS 461 C.5.4 INTERBUS-S 464 C.5.5
CAN-BUS 466 C.5.6 AS-INTERFACE 471 C.5.7 LON 472 C.5.8 SERCOS 475 C.6
REGELUNGSTECHNIK 478 C.6.1 EINLEITUNG 478 C.6.1.1 UNTERSCHIED ZWISCHEN
STEUERN UND REGELN 478 C.6.1.2 ANALOGE UND DIGITALE REGLER 479 C.6.1.3
GRUNDSTRUKTUR EINER REGELUNG UND ANFORDERUNGEN 480 C.6.1.4 BEISPIELE AUS
DER PRAXIS 481 C.6.2 BERECHNUNG VON REGELKREIS- ODER
UEBERTRAGUNGSGLIEDERN 484 C.6.2.1 ZEITVERHALTEN VON UEBERTRAGUNGSGLIEDERN,
ZEITDIAGRAMME 484 C.6.2.2 FREQUENZVERHALTEN VON UEBERTRAGUNGSGLIEDERN,
FREQUENZGANG, BODE-DIAGRAMM 491 C.6.3 AUSLEGUNG VON REGELKREISEN UND
UNTERSUCHUNG DER STABILITAET 493 C.6.3.1 GRUNDGLEICHUNG DES REGELKREISES
493 C.6.3.2 STABILITAET EINES REGELKREISES 497 C.6.4 VORGEHEN BEIM
ENTWURF EINER STABILEN REGELUNG (BEISPIEL SPANNUNGSREGLER) 499 C.6.4.1
AUFBAU DES SPANNUNGSREGLERS 499 C.6.4.2 STABILITAETSBEDINGUNG
(STABILITAETSKRITERIUM) 500 C.6.4.3 BEURTEILUNG DES REGELKREISES MIT DEM
BODE-DIAGRAMM 500 C.6.4.4 EINSCHWINGVERHALTEN 504 C.6.4.5 VERBLEIBENDE
REGELABWEICHUNG 505 D EINFUEHRUNG IN DIE ELEKTROMAGNETISCHE
VERTRAEGLICHKEIT (EMV) 507 D.L DEFINITION UND BEGRIFFE 507 D.2
PHYSIKALISCHE GROESSEN UND EINHEITEN 510 INHALT XV D.3
ELEKTROMAGNETISCHE KOPPLUNG 511 D.3.1 LEITUNGSGEBUNDENE KOPPLUNGEN 513
D.3.2 DIE WELLENLAENGE LAMDA (A) ALS MASSSTAB 516 D.3.3 GESTRAHLTE
KOPPLUNGEN 516 D.3.3.1 VERRINGERUNG VON KOPPLUNGEN DURCH SCHIRMUNG 518
D.4 FUNKENTSTOER-BAUELEMENTE 520 D.4.1 KONDENSATOREN 521 D.4.2
INDUKTIVITAETEN 521 D.4.3 FILTER 523 D.4.4 SPEZIELLE ENTSTOERBAUELEMENTE
524 D.4.5 SCHIRMGEHAEUSE UND SCHIRMMATERIALIEN 525 D.5 FORDERUNGEN UND
MASSNAHMEN ZUR REALISIERUNG DER EMV 526 D.5.1 EIGENSCHAFTEN VON SIGNALEN,
STOERABSTAND UND PARASITAERE EFFEKTE . . . . 529 D.5.2 GESETZLICHE
VORGABEN 532 D.5.3 NORMEN 533 D.5.3.1 FACHGRUNDNORMEN UND GRUNDNORMEN
535 D.5.3.2 PRODUKTFAMILIEN-NORMEN UND PRODUKTNORMEN 539 D.5.3.3
SONSTIGE NORMEN 543 D.6 EG-KONFORMITAETSERKLAERUNG UND CE-KENNZEICHNUNG
544 D.7 MESSTECHNIK 545 D.7.1 MESSGERAETE 547 D.7.2 DOKUMENTATION UND
PRUEFBERICHT 548 ZITIERTE NORMEN 548 WEITERFUEHRENDE LITERATUR 551
ANSCHRIFTEN 552 E PRODUKTSICHERHEIT 553 E.L EINFUEHRUNG 553 E.L.L
ERWARTUNGEN DER BENUTZER 553 E.L.2 GESETZLICHE ANFORDERUNGEN 553 E.1.3
ELEKTRISCHE AUSRUESTUNG 554 E.2 SICHERHEIT UND GEFAHR 555 E.2.1 RISIKO
555 E.2.2 RISIKOBEWERTUNG 556 E.2.3 ANWENDBARE NORMEN 556 E.3
BETRIEBSBEDINGUNGEN 557 E.3.1 UMGEBUNGSTEMPERATUR DER LUFT 558 E.3.2
LUFTFEUCHTE 558 E.3.3 HOEHENLAGE 558 E.3.4 VERSCHMUTZUNG 558 E.3.5
IONISIERENDE UND NICHTIONISIERENDE STRAHLUNG 559 E.3.6 VIBRATION UND
SCHOCK 559 E.3.7 TRANSPORT UND LAGERUNG 559 E.3.8 CHECKLISTE DER
BETRIEBSBEDINGUNGEN 559 E.3.9 ANWENDBARE NORMEN 559 XVI INHALT E.4
MECHANISCHE GEFAHREN UND SCHUTZMASSNAHMEN 559 E.4.1 GEFAHRENQUELLEN 559
E.4.2 KONSTRUKTIVE SCHUTZMASSNAHMEN 561 E.4.3 ELEKTRISCHE SCHUTZMASSNAHMEN
562 E.4.3.1 STOP 562 E.4.3.2 NOT-AUS 563 E.4.4 ANWENDBARE NORMEN 564 E.5
ELEKTRISCHE GEFAHREN 565 E.5.1 GEFAEHRLICHER KOERPERSTROM 565 E.5.2
LEBENSGEFAEHRLICHE AUSWIRKUNGEN 566 E.5.3 GEFAEHRLICHE AUSWIRKUNGEN 566
E.5.4 GEFAEHRDUNGSBEREICHE 567 E.5.5 STROMIMPULSE 568 E.5.6 ENERGIEGEFAHR
569 E.6 SCHUTZMASSNAHMEN GEGEN ELEKTRISCHE GEFAHREN 569 E.6.1
PRINZIPIELLE ANFORDERUNGEN 569 E.6.2 KOMPONENTEN DER
ISOLATIONSKOORDINATION 570 E.6.3 BEISPIEL ZUR KOORDINIERUNG DER
SCHUTZMASSNAHMEN 572 E.6.3.1 SCHRITT 1: IDENTIFIZIERUNG DER EXTERNEN
SCHNITTSTELLEN UND DER INTERNEN STROMKREISE 572 E.6.3.2 SCHRITT 2:
BESTIMMUNG DER TRENNSTELLEN 574 E.6.3.3 SCHRITT 3: BESTIMMEN DER
PARAMETER FUER DIE ELEKTRISCHE DIMENSIONIERUNG DER ISOLATIONEN 576
E.6.3.4 SCHRITT 4: AUSWAHL DER ABSTAENDE 576 E.6.3.5 SCHRITT 5: AUSWAHL
DES SCHUTZLEITERQUERSCHNITTS 577 E.6.4 ANWENDBARE NORMEN 578 E.7
THERMISCHE GEFAHREN UND SCHUTZMASSNAHMEN 578 E.7.1 VERBRENNUNGEN ODER
VERBRUEHUNGEN 578 E.7.2 ARBEITSUMGEBUNG MIT EXTREMEN TEMPERATUREN 579
E.7.3 WAERMEERZEUGENDE KOMPONENTEN 579 E.7.4 SCHUTZMASSNAHMEN 579 E.7.5
ANWENDBARE NORMEN 579 E.8 STRAHLENDE GEFAHREN 580 E.8.1 LASER 580
E.8.1.1 GEFAEHRDUNG DURCH LASER 580 E.8.1.2 SCHUTZMASSNAHMEN 580 E.8.1.3
ANWENDBARE NORMEN 582 E.8.2 IONISIERENDE STRAHLUNG 582 E.8.2.1
GEFAEHRDUNGEN 582 E.8.2.2 SCHUTZMASSNAHMEN 582 E.8.2.3 ANWENDBARE
VERORDNUNGEN 582 E.8.3 ELEKTROMAGNETISCHE STRAHLUNG 582 E.8.3.1
GEFAEHRDUNGEN 582 E.8.4 AKUSTISCHE GEFAHREN 583 E.8.4.1 GEFAEHRDUNG DURCH
LAERM 583 E.8.4.2 SCHUTZMASSNAHMEN 583 E.8.4.3 ANWENDBARE NORMEN 583
INHALT XVII E.9 CHEMISCHE G EFAHREN 584 E.9.1 GEFAEHRDUNGEN 584 E.9.2
SCHUTZMASSNAHMEN 584 E.9.3 ANWENDBARE NORMEN 584 E.10 BIOLOGISCHE
GEFAHREN 584 E.10.1 GEFAEHRDUNGEN 584 E.10.2 SCHUTZMASSNAHMEN 585 E.10.3
ANWENDBARE NORMEN 585 LOESUNGEN DER UEBUNGSAUFGABEN 587 SACHVERZEICHNIS
589
|
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Inhaltsverzeichnis
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Teilbibliothek Stammgelände
| Signatur: |
0002 ELT 830 2000 A 19
Lageplan |
|---|---|
| Exemplar 1 | Ausleihbar Am Standort |