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Antriebstechnik

Leistungselektronik macht drehzahlgeregelten Antrieben Beine

| Autor: Stefanie Michel

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.

Ergänzendes zum Thema
 
Wie ABB und ihre Vorgänger als Pioniere die Welt von heute mitgestaltet haben

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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