Berechnungsmethode zur Bestimmung des dynamischen Verhaltens von permanentmagneterregten Synchronmaschinen am Drehstromsteller

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Permanentmagneterregte Synchronmaschinen (PMSM) weisen gegenüber Asynchronmaschinen (ASM) geringere Verluste auf, da die für ASM typischen Läuferverluste fehlen. Es wäre daher auch für viele Anwendungen mit fester Betriebsdrehzahl, wie z. B. Lüfter oder Pumpen, wünschenswert, hierfür eine PMSM zu verwenden und diese nach erfolgtem Hochlauf direkt, d.h. ohne zwischengeschalteten Stromrichter, am Netz zu betreiben. Dies stellt für Festdrehzahlantriebe ein Optimum bzgl. Wirkungsgrad und Verlusten dar. Da die PMSM von sich aus nicht in der Lage ist, direkt am Netz anzulaufen, muss sie entweder mit einem Frequenzumrichter betrieben oder aber ein entsprechend großer Anlauf-Dämpferkäfig vorgesehen werden. Eine kostengünstige Alternative hierzu stellt der Anlauf einer PMSM mit Hilfe eines Drehstromstellers auf Basis von Thyristoren dar. Nach erfolgtem Anlauf der PMSM wird der Drehstromsteller überbrückt und die PMSM direkt am Netz verbunden. Im vorliegenden Aufsatz wird eine Berechnungsmethode beschrieben, mit der das dynamische Verhalten der PMSM bei Ansteuerung mit einem Thyristor-Steller bestimmt werden kann.