Funktionsweise des Kommutators im Elektromotor

Der Kommutator in einem Elektromotor ist ein entscheidendes Bauteil, das die Richtung des Stroms in den Wicklungen des Motors umkehrt, um eine kontinuierliche Drehbewegung zu ermöglichen. Hier ist die Funktionsweise im Detail:

1. **Stromfluss**: Wenn Strom durch die Wicklungen des Motors fließt, erzeugt er ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld interagiert mit dem Magnetfeld des Stators (entweder permanenten Magneten oder Elektromagneten) und erzeugt eine Kraft, die den Rotor in Bewegung setzt.

2. **Drehung des Rotors**: Während der Rotor sich dreht, ändert sich die Position der Wicklungen relativ zu den Magnetfeldern. Ohne einen Kommutator würde der Rotor nach einer halben Umdrehung stehen bleiben, da die Magnetfelder sich gegenseitig abstoßen oder anziehen würden.

3. **Umkehrung des Stroms**: Der Kommutator besteht aus zwei oder mehr Segmenten, die mit den Wicklungen des Rotors verbunden sind. Er ist mechanisch mit dem Rotor verbunden und dreht sich mit ihm. Wenn der Rotor eine bestimmte Position erreicht, sorgt der Kommutator dafür, dass der Stromfluss in den Wicklungen umgekehrt wird. Dies geschieht durch den Kontakt mit Bürsten, die auf den Kommutator drücken.

4. **Kontinuierliche Bewegung**: Durch die ständige Umkehrung des Stroms bleibt die Drehbewegung des Rotors kontinuierlich, da die Magnetfelder immer so ausgerichtet sind, dass sie den Rotor in Bewegung halten.

Zusammengefasst ermöglicht der Kommutator die Umkehrung des Stromflusses in den Wicklungen eines Elektromotors, was für die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Drehbewegung unerlässlich ist.