Drehmoment eines Motors mit 3,7kW 1500rpm — 23,6 N·m
Ein Motor mit 3,7kW 1500rpm gibt 23,6 N·m Nennmoment ab. Das sind 3700 W geteilt durch eine Winkelgeschwindigkeit von 157,08 rad/s, dasselbe Moment auch als 2,4 kgf·m oder 17,4 lb·ft geschrieben. In Pferdestärken sind 3,7 kW metrisch 5,03 PS und mechanisch 4,96 hp.
Polzahl und Netzfrequenz legen die Drehzahl fest
Die Synchrondrehzahl eines Asynchronmotors ist keine Wahl, sondern 120 × Frequenz ÷ Polzahl. Derselbe vierpolige Motor dreht daher bei 60 Hz mit 1800 rpm und bei 50 Hz mit 1500 rpm — Korea, die USA und Ostjapan fahren 60 Hz, Europa, China und Indien 50 Hz. Gleiche Leistung, Drehzahlen im Verhältnis 6 : 5, also Drehmomente im Verhältnis 5 : 6. Im Betrieb bleibt der Läufer um den Schlupf zurück, weshalb das Typenschild etwa 1746 rpm nennt.
- 50 Hz · 1500 rpm23,6 N·m
- 60 Hz · 1800 rpm19,6 N·m
- Nennleistung
- 3,7 kW · 3700 W
- Synchrondrehzahl
- 1500 rpm
- Netzfrequenz
- 50 Hz
- Polzahl
- 4
- Winkelgeschwindigkeit
- 157,08 rad/s
- Drehmoment
- 23,6 N·m
- Drehmoment in kgf·m
- 2,4 kgf·m
- Drehmoment in lb·ft
- 17,4 lb·ft
- Metrische PS
- 5,03 PS
- Mechanische Horsepower (hp)
- 4,96 hp
- Volllastdrehzahl
- 1455 rpm · 24,3 N·m
Über ein Getriebe
Setzt man eine Übersetzung i davor, dreht die Abtriebswelle mit 1/i der Drehzahl, und das Moment wächst um den Faktor i. Die Leistung wächst nicht — sie sinkt um den Wirkungsgrad η, das Moment ist also i × η mal so groß. Die Werte hier nehmen η = 0,95 an, typisch für ein Stirnradgetriebe. Ein Schneckengetriebe fällt auf 0,5–0,8 und liefert deutlich weniger. Mehr Drehmoment heißt nie mehr Energie: dieselbe Leistung wird nur langsamer und schwerer verteilt.
- Übersetzung 3 · 500 rpm67,1 N·m
- Übersetzung 5 · 300 rpm112 N·m
- Übersetzung 10 · 150 rpm224 N·m
- Übersetzung 20 · 75 rpm448 N·m
Drehstrom je Spannung
Bei einem Drehstrom-Asynchronmotor ist der Strom I = P ÷ (√3 × V × cosφ × η). Die Nennleistung ist das, was die Welle abgibt, also ist die elektrische Aufnahme um den Wirkungsgrad größer, und davon zählt nur der arbeitende Anteil über den Leistungsfaktor. Die Netzspannung unterscheidet sich je Land: derselbe Motor zieht bei 220 V das 1,7-fache von 380 V. Leistungsfaktor und Wirkungsgrad hier sind Richtwerte nach Baugröße; die echten stehen auf dem Typenschild und gehören zuerst gelesen.
- 230 V · cosφ 0,82 · η 0,8513,3 A
- 400 V · cosφ 0,82 · η 0,857,66 A
Nachbarfälle
Gleiche Leistung, andere Drehzahlen
Gleiche Drehzahl, andere Leistungen
Gut zu wissen
- Drehmoment (N·m) ist Leistung (W) geteilt durch Winkelgeschwindigkeit (rad/s), und die ist 2π × rpm ÷ 60.
- Die 9550 in T = 9550 × P(kW) ÷ n(rpm) sind 60000 ÷ 2π, aufgerundet.
- Bei gleicher Leistung halbiert doppelte Drehzahl das Moment — sie sind umgekehrt proportional.
- Metrische PS mit 735,49875 W und mechanische hp mit 745,699872 W sind verschiedene Zahlen.
Verwandte Tabellen
Häufige Fragen
Q. Wie viel Moment liefert ein Motor mit 3,7kW 1500rpm?
23,6 N·m — 3700 W geteilt durch eine Winkelgeschwindigkeit von 157,08 rad/s. Dieselbe Zahl sind 2,4 kgf·m oder 17,4 lb·ft.
Q. Was passiert über ein Getriebe mit 10:1?
Die Drehzahl fällt auf 150 rpm, das Moment steigt auf 224 N·m. Es ist kein glatter Faktor 10, weil der Getriebewirkungsgrad 0,95 mitwirkt.
Q. Wie viel Drehstrom nimmt er auf?
Bei 50 Hz: 13,3 A bei 230 V, 7,66 A bei 400 V. Angenommen sind ein Leistungsfaktor von 0,82 und ein Wirkungsgrad von 0,85 als Richtwerte — mit Typenschild gilt dieses.