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Kann der Synchron-Reluktanzmotor den Asynchronmotor verdrngen?

Prof. Prof. h. c. mult. Dr.-Ing. Peter F. Brosch, Hannover

2013

Neues bei drehzahlvariablen Antrieben mit U-Umrichter"

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Kann der Synchron-Reluktanzmotor den Asynchronmotor verdrngen?

Einleitung - Historie

Energieverbrauch

Motorarten

Frequenzumrichter und Maschinen

Diagramme

Fazit: Er kann!

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Historie Reluktanzmotor (DOL)

SRM Stephan 1500 1/min, 4 kW

Kippmoment

0

5

10

15

20

25

0,0 0,3 0,5 0,7 1,0 1,6

Drehmoment T/TN Q: T81, TN = 25,5 Nm

Str

om

in A

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

eta

in

%,

co

sp

hi

Strom

eta

cos

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Energiebedarf in Deutschland

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Energiebedarf in der EU

Sonst. Antriebe

Motoren1.360

510

300

280

270

elektro-mechanisch

49%

elektronisch

4%

elektrolytisch4%

elektro-thermisch

24%

elektro-

magnetisch

19%

El. Energieverbrauch EU-27 nach Art der Umwandlung in TWh

90% Asynchron-Motoren (DAM)

Summe

2.780

Kompressoren

Pumpen

Lfter

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Optimaler Prozess

Hochwirkungs-grad Motoren

Verlustarme Umrichtertechnik

Hohe Energiekosten schlagen bei den Betriebskosten voll zu Buche. Betriebskosten senken bedeutet, umweltfreundlicher und wirtschaftlicher zu produzieren.

n

Optimierung von Prozessen

t

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Motorenvergleich

Asynchron- Synchron-Reluktanz- Synchron-

Motor

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Praxisrelevante Antriebslsungen

Synchron-Reluktanzmotor

Standard-Stnder

Anisotropen Lufer

Stnderstrom: Magnetfeld

Start: FU erzeugt Drehfeld

Ergebnis:

Hochwirkungsgradmotor

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Lufer

Induktionsmotor Synchronmotor

Magnete

NeFeB

SRM

ohne

Magnet

Weniger

Eisen

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Vergleich: DAM Synchron-Reluktanz

DAM: ABB

SynRMeta: ABB

SuPremE: KSB

SynRMBG: ABB

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Vergleich

Lufer:

Teure Magnete

Lufer:

einfacher Aufbau

Lufer:

Kupferwicklung

Verluste

PM-Synchronm.Synchron-Relukt.Asynchronmotor

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Fazit

Vorteil der Synchron-Reluktanzmotor: keine Luferwicklung

kein Erregerkreis

keine Magnete

niedrige Betriebstemperatur

hhere Zuverlssigkeit

Materialeinsparung

Hoher (Teillast-)Wirkungsgrad

Ideal fr drehzahlvariable Antriebe>Ersatz fr DAM

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Erfolgreiche neue Antriebslsungen im Einsatz

110 kW ABB3x45 kW KSB

Synchron-Reluktanzmotor

ersetzt

Asynchronmotor

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