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Schlupf (Asynchronmaschine)

Schlupf einer Asynchronmaschine als relative Abweichung der Rotordrehzahl von der Synchrondrehzahl: s = (n₁ − n) / n₁.

01 · Eingabe

Schlupf (Asynchronmaschine) berechnen

Schlupf einer Asynchronmaschine als relative Abweichung der Rotordrehzahl von der Synchrondrehzahl: s = (n₁ − n) / n₁.

Lösen für

s = (n₁ − n) / n₁

n1 Synchrondrehzahl

1/min

n Rotordrehzahl

1/min

Worum geht es?

Der Schlupf s einer Asynchronmaschine ist die relative Drehzahldifferenz zwischen dem Statordrehfeld (n₁) und dem Läufer (n). Ohne Schlupf gäbe es keine Induktion im Rotor — und damit kein Drehmoment.

Im Nennpunkt liegt s typisch bei 2 % bis 8 %. Im Stillstand (Anlauf) ist s = 1, im idealen Leerlauf nahezu 0.

Die Formel

Formel Schlupf

s = (n₁ − n) / n₁

Umstellungen:
    n  = n₁ · (1 − s)
    n₁ = n / (1 − s)

In Prozent:
    s [%] = s · 100

Die Variablen

Symbol	Bedeutung	Einheit	Erklärung
s	Schlupf	—	Verhältnis 0 … 1 (im Anlauf = 1).
n₁	Synchrondrehzahl	1/min	Drehzahl des Statordrehfelds.
n	Rotordrehzahl	1/min	Tatsächliche mechanische Drehzahl des Läufers.

Minimal-Beispiel

Vierpoliger Motor am 50-Hz-Netz (n₁ = 1500 1/min), gemessene Drehzahl 1455 1/min.

Rechnung Schlupf

s = (1500 − 1455) / 1500
  = 45 / 1500
  = 0,03 = 3 %

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Rotordrehzahl aus Nenn-Schlupf

Ein zweipoliger Motor am 50-Hz-Netz (n₁ = 3000 1/min) hat einen Nennschlupf von 4 %.

Rechnung Rotordrehzahl

n = n₁ · (1 − s)
  = 3000 · (1 − 0,04)
  = 2880 1/min

Beispiel 2 — Anlaufzustand

Beim Direkteinschalten steht der Läufer kurz still.

Rechnung Anlauf

n = 0
s = (n₁ − 0) / n₁
  = 1   →   100 % Schlupf

Beispiel 3 — Last erhöht den Schlupf

Eine sechspolige Maschine (n₁ = 1000 1/min) dreht im Leerlauf 998 1/min, unter Volllast 950 1/min.

Rechnung Leerlauf vs. Last

s_leer = (1000 − 998) / 1000  = 0,002 = 0,2 %
s_last = (1000 − 950) / 1000  = 0,05  = 5 %