Antriebssysteme mit permanenterregten Maschinen für High-Torque-Anwendungen

Abstract:
Permanentmagnete auf Basis von Neodym-Eisen-Bor werden immer leistungsfähiger und immer wirtschaftlicher. Andererseits werden im Industriebereich mehr und mehr Antriebe (z. B. Pumpen und Lüfter), die heute noch direkt am Netz betrieben werden, durch drehzahlvariable Drehstromantriebe abgelöst. Immer dann, wenn eine Drehstrommaschine nicht direkt am Netz betrieben, sondern von einem Stromrichter gespeist wird, ist die Asynchronmaschine nicht mehr automatisch erste Wahl, sondern wird von Maschinenkonzepten mit erhöhter Performance bedroht. Dieser Trend beginnt bei Anwendungen, bei denen der Antrieb hohes Drehmoment bei kleiner Drehzahl bringen muss, weil hier der Asynchronantrieb meist mit einem Getriebe ausgeführt werden muss. Der Beitrag zeigt, dass für diese High-Torque-Anwendungen die permanentmagneterregte (PM)-Synchronmaschine eine hervorragende Alternative ist, anhand von Beispielen aus dem Industrie- und dem Traktionsbereich sowie einem Windkraftgenerator. Es werden die Maschinenkonzepte, der Stromrichter incl. geberloser Regelung und das Schutzkonzept vorgestellt.