Mehrphasen-Induktionsmotor
Nikola Tesla´s erster bedeutender wissenschaftlicher Durchbruch war die Entdeckung des rotierenden magetischen Feldes, auf welchem das Prinzip des Induktionsmotor beruht. 1882 zum ersten Mal gebaut, benutzte er Wechselstrom und wandelte ihn in mechanische Energie um, etwas, das man zu der Zeit nur mit Gleichstrom für möglich hielt.
Wenn die Statorspulen, die fest mit dem Gehäuse verbunden sind, mit zweiphasigem Wechselstrom gespeist werden, entsteht ein rotierendes Magnetfeld. Der Rotor in der Mitte bekommt durch Induktion auch ein Magnetfeld, das dem rotierende Magnetfeld folgen will und dadurch den Rotor in Bewegung setzt. Da kein Kommutator und keine Schleifkontakte mehr notwendig war, war dieser Motor der erste, der nicht funkte und quietschte.
Die nächste Verbesserung war der Drehstrom-Asynchronmotor, der mit drei Phasen arbeitet, wodurch der Rotor nicht mehr synchron im Drehfeld mitlaufen muß. Einen Motor dieser Bauart findet man heute in jeder Maschine (Asynchronmotor), die Kraftstrom in Bewegung umsetzt.
Wikipedia zu dieser Erfindung: http://de.wikipedia.org/wiki/Dreiphasenwechselstrom
Ein schönes Beispiel für das Konzept des Prinzips des Kurzschlussläufers bei Asynchronmotoren ist Teslas Ei. Unter einer Holzplatte sind die drei mit Drehstrom gespeiste Spulen angebracht, welche ein magnetische Drehfeld erzeugen.
Ausstellungsstück im Nikola Tesla Museum in Smiljan
Legt man nun auf die Holzplatte einen leitenden Gegenstand (z.B. kugel- oder eiförmig), so wird in dem Gegenstand durch das Magnetfeld ein Strom induziert, welcher wiederum selbst ein Magnetfeld erzeugt. Durch das magnetische Drehfeld wird nun eine Kraft auf das induzierte Magnetfeld ausgeübt, wodurch der Gegenstand sich zu drehen beginnt. Bei einem eiförmigen Gegenstand ergibt sich der schöne Effekt, dass sich der zuvor liegende Gegenstand durch die Drehung aufrichtet, was den Effekt noch deutlicher zeigt.