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Antriebstechnik

Leistungselektronik macht drehzahlgeregelten Antrieben Beine

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Ein paar Jahre später, in den 1920er-Jahren, verbesserten verschiedene Entwicklungen auch die Technik der Asynchronmotoren. Sie benötigen einen hohen Einschaltstrom, was bei den damals schwachen Stromnetzen zu Problemen führte. So entwickelte BBC für die zu dieser Zeit weit verbreiteten Schleifringmotoren einen Fliehkraftanlasser, der aus einem rotierenden Widerstand und einem Schalter bestand, der den Widerstand kurzschloss, sobald der Rotor eine bestimmte Drehzahl erreicht hatte. Dies verbesserte die Anlaufeigenschaften im Vergleich zu Käfigläufermotoren, weil es den Einsatz von gewickelten Rotoren und Anlasswiderständen vereinfachte sowie die Notwendigkeit von Schleifringen und externen Komponenten beseitigte. Bei Käfigläufermotoren bestanden die Käfigwicklungen der Rotoren aus Kupferstäben, die mit den Kurzschlussringen verlötet waren. Um 1925 ersetzte man diese durch rechteckige Kupferstäbe und die Lötverbindungen durch hartgelötete oder geschweißte Verbindungen. Insgesamt konnten auch hier die Anlaufeigenschaften verbessert werden.

Bürstenlose Erregersysteme für Synchronmaschinen

Doch nicht nur Asynchronmaschinen standen im Fokus neuer Entwicklungen. Sowohl BBC als auch ASEA entwickelten bereits früh große Synchronmaschinen, die sich als Generatoren für Dampf-, Gas- und Wasserturbinen oder als Motoren für Kompressoren, große Pumpen oder Bergbau-Förderanlagen einsetzen ließen. Ursprünglich wurde der Erregerstrom für diese Maschinen von wellengetriebenen oder separaten Erregern über Bürsten und Schleifringe an die Rotorwicklung übertragen. Das war mit großen Verlusten und Verschleiß verbunden, zudem konnte es zu Bürstenfeuer kommen.

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Zahlen und Fakten
Wie ABB und ihre Vorgänger als Pioniere die Welt von heute mitgestaltet haben
  • 1893: ASEA baut das erste kommerzielle Dreiphasen-Wechselstromsystem in Schweden.
  • 1893: BBC liefert Generatoren an das erste für Wechselstrom konzipierte thermische Großkraftwerk Europas in Frankfurt/Main.
  • 1900: BBC wird zur Aktiengesellschaft und gründet sein erstes Tochterunternehmen in Deutschland.
  • 1923: BBC baut den ersten Abgasturbolader für Dieselmotoren in Schiffen und Lokomotiven.
  • 1939: BBC realisiert die erste Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ).
  • 1953: ASEA stellt mit einer Quintus-Presse erstmals Industriediamanten her.
  • 1968: ASEA baut Reaktoren für Kernkraftwerke.
  • 1969: BBC entwickelt den ersten getriebelosen Zementmühlenantrieb.
  • 1971: BBC baut den leistungsfähigsten Transformator der Welt mit 1300 MVA.
  • 1974: ASEA stellt seinen elektrisch angetriebenen Industrieroboter vor – den zweiten Industrieroboter überhaupt.
  • 1988: Fusion von ASEA und BBC zu ABB: Das neue Unternehmen hatte einen jährlichen Umsatz von 17 Mrd. US-Dollar und 160.000 Beschäftigte.
  • 1991: ABB entwickelt den weltweit ersten Thyristorschalter für die steuerbare Serienkompensation.
  • 2012: ABB stellt den ersten und bisher einzigen Leistungsschalter für HGÜ vor.
  • 2013: ABB kann seinen Umsatz um 6 % im Vergleich zum Vorjahr auf 41,8 Mrd. US-Dollar steigern und beschäftigt 147.700 Mitarbeiter. Den größten Anteil am Unsatz haben die Divisionen Industrieautomation und Antriebe sowie Energietechnikprodukte.

Als Siliziumdioden verfügbar waren, gelang ASEA und BBC in den 1960er-Jahren die Entwicklung wartungsfreier, bürstenloser Erregersysteme. Sie bestanden aus einem Drehstromgenerator mit rotierender Ankerwicklung und einem rotierenden Gleichrichter, der direkt mir der Rotorwicklung der Hauptmaschine verbunden werden konnte. Verluste und Verschleiß durch Schleifringe und Bürsten gehörten der Vergangenheit an. Außerdem ließen sich jetzt die Systeme auch im Ex-Bereich einsetzen. Diese Art Erregersysteme ist heute weit verbreitet.

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Über den Autor

 Stefanie Michel

Stefanie Michel

Journalist, MM MaschinenMarkt