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Angegeben sind außerdem im Bild des Heylandkreises zwei weitere, frei gewählte Betriebs-
punkte (1, 2). Eine Parametrierung der Betriebspunkte mit dem Schlupf kann linear wie darge-
stellt über die Schlupfgerade (
s
=
0,
s
=
1) durchgeführt werden. Der Schnittpunkt der Geraden
durch den Endpunkt des Zeigers
I
1,0
, nicht durch den Nullpunkt, und durch den Endpunkt des
jeweiligen Stromzeigers mit der Schlupfgeraden ergibt den Schlupfwert (z. B.
s
1
, gestrichelt).
Ein besonderer Punkt im Betrieb ist der Optimalpunkt, der Punkt mit dem besten, das heißt
größten Verschiebungsfaktor cos
'
opt
und kleinsten Verschiebungswinkel des Ständerstroms
zur Ständerspannung hin. Der Nennbetriebspunkt der Maschine liegt häufig in der Nähe die-
ses Punkts. Hierfür kann abgeleitet werden:
1
!
1
L
1
cos
'
opt
=
1
°
æ
1
+
æ
I
1,opt
=
p
·
U
1
(8.26)
æ
Dieser Betriebspunkt ist ebenfalls sehr charakteristisch imHeylandkreis, da der Ständerstrom
hier eine Tangente an den Heylandkreis bildet.
8.4.1.7 Leistung
Die Leistung in der Maschine bestimmt sich aus der Drehfeldleistung
P
D
, der über das Dreh-
feld auf den Rotor übertragenen Leistung. Sie ist für die hier getroffene Annahme
R
1
=
0 gleich
der Ständerleistung
P
1
und berechnet sich für eine dreiphasige Maschine mithilfe der Stern-
spannung
U
1,St
oder der verketteten Spannung
U
1,¢
zu:
©
™
p
P
D
=
3
·
U
1,St
·
I
1
·
cos
'
1
=
3
·
U
1,St
·
Re
I
1
=
3
·
U
1,¢
·
I
1
·
cos
'
1
(8.27)
Hierbei ist anzumerken, dass Typenschilddaten normalerweise denWert der verketteten Span-
nung darstellen. Der waagerechte Anteil des Ständerstromzeigers, der Realteil des komplexen
Ständerstroms, stellt imHeylandkreis den Wirkanteil des Stroms dar (siehe Bild
8.14)
:
©
™
I
1W
=
Re
I
1
(8.28)
DieMaschine verhält sich immer induktiv, der Ständerstromhat einen negativ imaginären An-
teil.
Die Drehfeldleistung kann aufgeteilt werden. Werden die Eisenverluste vernachlässigt, wird
die volle Leistung auf den Rotor übertragen. Sie wird dort insgesamt imWiderstand (
f
1
/
f
2
)
R
0
2
auf der Rotorseite umgesetzt. Dabei entstehen ohmsche Verluste als Verlustleistung
P
2V
nur im
natürlichen Widerstand
R
0
°
P
V
gleich der mechani-
schen Leistung
P
mech
ist. Sie kann durch das Produkt von Moment und Drehzahl ausgedrückt
2
, während die verbleibende Leistung
P
D
Bild 8.14
Heylandkreis, herausgehoben: Wirkstrom-
anteil
I
1W
und Blindstromanteil
I
1B
des Ständer-
stroms
