Die Hochwirkungsgrad-Alternative zum Asynchronmotor

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Jede Drehzahl über den speisenden Frequenzumrichter einstellbar

Wird die Ständerwicklung bestromt, so bildet sich ein magnetisches Motorfeld aus. Der Läufer stellt sich mit den Flussstegen der Pole in die Richtung dieses Feldes ein. Quasi über „Gummifäden“ verhakt sich der Läufer an den Polen des Feldes und wird mitgenommen, wenn sich das Feld dreht. Über den speisenden Frequenzumrichter kann jede gewünschte Drehzahl n ~ f (Frequenz f) eingestellt werden. Bei Belastung längen sich die „Gummifäden“ und der Läufer dreht sich aus der Leerlaufstellung heraus; ein Polradwinkel  stellt sich ein. Bei Überlast vergrößert sich der Polradwinkel so, dass die „Gummifäden“ reißen und der Läufer außer Tritt fällt.

So lässt sich der Läufer kostengünstig fertigen

Der Läufer des Synchron-Reluktanzmotors ist, wie bereits oben beschrieben, sehr einfach aufgebaut. Im Gegensatz zum Drehstromasynchronmotor trägt er keine Kurzschlusswicklung aus Aluminium oder Kupfer. Auch teuere permanente Magnete, wie beim Synchronmotor, sind nicht notwendig. Dadurch ist der Läufer sehr Material sparend und kostengünstig aufgebaut und zu fertigen.

Für den drehzahlvariablen Betrieb ist ein Frequenzumrichter mit Spannungszwischenkreis (U-Umrichter) vorgesehen. Da der Motor aus Kostengründen ohne Sensor arbeitet, muss die Software des Umrichters auf diesen Betrieb einstellbar sein. Das Paket > Umrichter + Motor< arbeitet also bereits optimiert; lineare oder quadratische U/f-Kennlinien sind einstellbar.

Keine Stromwärmeverluste – höherer Wirkungsgrad

Da der Läufer keine Wicklung trägt, fallen keine Stromwärmeverluste (Joulsche Verluste) an, wie das prinzipiell bei den bisher eingesetzten Asynchronmotoren der Fall ist. Dadurch steigt natürlich der Wirkungsgrad des Synchron-Reluktanzmotors gegenüber dem Asynchronmotor gleicher Leistung an. Dies führt dann auch zu einer höheren Effizienz des Motors. Der Synchron-Reluktanzmotor hat die Effizienzklasse IE4 (Super Premium Efficiency). Die fehlende Wärmeentwicklung im Läufer hat auch noch den Vorteil, dass sowohl die Lager als auch die Ständerwicklung kälter bleiben. Das erhöht die Lebensdauer der Lager und der Wicklungsisolation und reduziert Ausfallzeiten drastisch. Untersuchungen zeigen, dass nur sehr wenige Antriebe immer mit Bemessungsmoment und damit mit dem besten Wirkungsgrad laufen [1, 2]. Der Synchron-Reluktanzmotor hat auch im Teillastbereich sehr gute Wirkungsgrade und ist so für die Betriebsfälle der Praxis mit wechselnden Lasten, beispielsweise nach dem „Blauen Engel“-Profil, bei Pumpen, bestens geeignet.

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