Stator

Grundbegriff

Als Stator oder Ständer bezeichnet man den im Allgemeinen feststehenden, unbeweglichen Teil eines Gerätes. Er bildet den Gegensatz zum mechanisch beweglichen Teil, beispielsweise zum Rotor einer rotierenden Maschine. Je nach Gerät kann der Stator unterschiedliche Aufgaben übernehmen: Er kann Magnetfelder führen, als Elektrode dienen, elektrischen Strom weiterleiten oder die Strömung eines Mediums lenken.

Elektrische Maschinen

Bei Elektromotoren und elektrischen Generatoren ist der Stator in vielen Fällen zugleich das Gehäuse. Außer bei Gleichstrommaschinen besteht er bis auf seltene Ausnahmen aus „geblechtem Stahl“, also aus übereinanderliegenden Stahlblechen. Er dient als gemeinsamer Kern für die Induktionsspulen.

Von diesem üblichen Aufbau gibt es mehrere Ausnahmen. Beim Glockenanker-Motor und beim Ferrarisläufermotor liegt der Stator teilweise innerhalb des hohlen Ankers. Beim Außenläufermotor befindet er sich vollständig innerhalb des Rotors. Bei einer Pendelmaschine ist der Stator nicht vollkommen unbeweglich, sondern ebenso wie der Rotor in einem gewissen Umfang drehbar gelagert.

Elektrostatische Lautsprecher

Bei einem elektrostatischen Lautsprecher, kurz ESL, heißen die feststehenden Elektrodengitter Statoren. Anders als beim Magnetostaten liegt das Audiosignal nicht an der schallabstrahlenden Membran an. Stattdessen wird es der Gitterspannung aufmoduliert, also als Veränderung auf diese Spannung übertragen.

Die Membran steht unter einer hohen, konstanten Spannung zwischen 1 kV und 5 kV. Sie tritt mit den elektrischen Feldern der Statoren in elektrodynamische Wechselwirkung und erzeugt dadurch die Schallabstrahlung.

Rotor-Chiffriermaschinen

Rotor-Chiffriermaschinen besitzen neben den namensgebenden Rotoren meistens einen oder zwei Statoren. Diese führen den elektrischen Strom in den Rotorensatz hinein, lenken ihn um oder führen ihn wieder hinaus. Bei der Schlüsselmaschine Enigma wurde der Eingangs-Stator als „Eintrittswalze“ bezeichnet. Eine weitere feststehende Walze war die Umkehrwalze.

Verdichter und Turbinen

Bei Fluidenergiemaschinen wie Axialverdichtern und Turbinen bezeichnet Stator einen feststehenden, nicht rotierenden Leitschaufelkranz. Das Medium verlässt ein Laufrad in einer Strömungsrichtung, die schräg zur Maschinenlängsachse verläuft. Die Statorschaufeln richten diese Strömung wieder gerade aus und führen sie dadurch in einem günstigen Winkel auf den nächsten Laufschaufelkranz.

Bei einigen Maschinen lässt sich der Anstellwinkel der Statorschaufeln während des Betriebs verändern. Ein Beispiel sind Verdichter von Strahltriebwerken, bei denen dafür ein Verstellmechanismus eingesetzt werden kann.