Grundlagen und Praxis der Freien Energie

3 Drehfelder (S. 101-102)

Nikola Tesla hatte 1882 bei einem Spaziergang durch den Budapester Stadtpark die geniale Idee des Drehfeldes. Gegen Anfang des 19. Jahrhunderts revolutionierte er durch die Einführung des Wechsel- und Drehstromsystems die Entwicklung der elektrischen Maschinen und die Energieübertragung. Ein Großteil der heute eingesetzten elektrischen Maschinen sind Asynchronmaschinen.

3.1 Asynchrone Maschinen

3.1.1 Drehfelder und ohmsche Verluste

Das Prinzip der asynchronen Energieumwandlung kann am einfachsten mit einer Reibungskupplung verglichen werden. Die Drehzahldifferenz zwischen dem Statordrehfeld und dem Rotor, der so genannte Schlupf, führt zu Energieverlusten, die normalerweise im ohmschen Rotorwiderstand zu Wärme umgesetzt werden.

Nur bei sehr großen Antrieben, wird die so genannte untersynchrone Stromrichterkaskade verwendet, welche die Rotorleistung über Schleifringe auskoppelt und mit einem Stromrichter in das Netz zurückspeist.

Im Gegensatz zur Reibungskupplung, bei der auch ein Betrieb mit identischen Drehzahlen möglich ist, verliert ein Asynchronmotor bei der synchronen Drehzahl die Energieübertragung zum Rotor, sodass die Kraftwirkung verloren geht. Der synchrone Bereich kann nur durch eine Fremderregung, wie es bei der Synchronmaschine der Fall ist, oder durch eine unterschiedliche magnetische Leitfähigkeit im Rotor, wie beim Reluktanzmotor, erreicht werden.

Die Erkenntnisse aus dem elektrostatischen Asynchronmotor aus Kapitel 2.4.3 zeigten uns, dass der Betrieb dieses Motors weder mit einer völlig kurzgeschlossenen Scheibe, noch mit völlig voneinander isolierten Segmenten möglich ist. Widerstände im Rotorkreis sind für seine Funktion von entscheidender Bedeutung.

Übertragen auf die magnetische Antriebstechnik bedeutet dies, dass ein idealisierter Asynchronmotor, mit einem Supraleiter als Kurzschlussläufer ebenfalls nicht lauffähig ist. Nicht einmal ein synchroner Lauf ist damit möglich, solange der Supraleiter kein Magnetfeld gespeichert hat, anderenfalls wäre es schon wieder eine Synchronmaschine.

Ein Supraleiter ist ein 100%iger Diamagnet und das äußert sich so, dass er gegen ein äußeres Feld einen Gegenstrom aufbaut, der es neutralisiert. Die Kraftwirkung erfolgt so nur in radialer Richtung und es kann kein Drehmoment entstehen. Nur durch den teilweisen Abbau des Gegenstromes kann die Symmetrie im Drehfeld gebrochen werden.

Wenn ein Asynchronmotor also immer einen gewissen Verlust im Rotor benötigt, um eine Drehung hervorzubringen, kann man umgekehrt auch sagen, dass es durch Abziehen von Energie aus einem idealen Rotor zur Ausbildung der Rotation kommt. Dieser Ansatz ist für die Freie Energieforschung interessant, weil man dadurch in einen Bereich vorstoßen kann, in dem normale Motore nicht arbeiten. Das Ziel wäre es, jenen Bereich zwischen dem nicht lauffähigen, idealen Rotor und dem optimalen Betriebspunkt so zu nutzen, dass man die dafür nötigen Rotorverluste nicht in Widerständen umsetzt, sondern nach dem Vorbild der untersynchronen Stromrichterkaskade wieder in die Versorgung zurückspeist.

Jetzt wird auch klar, warum die Thesta-Distatica elektrostatisch arbeiten muss. Denn nur in der Elektrostatik ist der ideale Rotor mit einfachen Mitteln, also ohne Supraleiter, machbar. Ein fast völlig verlustfreier Rotor liegt hier einfach in Form der hinreichend gut isolierten Scheibe mit leitenden Segmenten vor, die ohne Widerstände nicht lauffähig ist. In der Magnettechnik ist es ohne Supraleiter undenkbar, einen solchen Rotor zu fertigen, selbst ein Kurzschlusskäfig aus Kupfer hat immer noch genügend Verluste, sodass es zur Rotation kommt. Der Begriff des Kurzschlussläufers sollte daher auch in der Magnettechnik auf Widerstandsläufer relativiert werden, sonst müsste man in der Elektrostatik »Leerlaufläufer« sagen und ein solcher ist nicht funktionsfähig, wie man mit dem elektrostatischen Asynchronmotor aus Kapitel 2.4.3. durch Entfernen der Rotorwiderstände leicht zeigen kann.