PM Synchronmotoren

PM Synchronmotoren sind vor allem bei speziellen Applikationen eine Alternative zu den Asynchronmaschinen. Sie zeichnen sich durch eine Reihe von Vorteilen aus. Besserer Wirkungsgrad und kompaktere Bauweise stehen jedoch Einschränkungen in den möglichen Betriebsbereichen gegenüber. Jedenfalls zu bewerten ist die Sensibilität der Permanentmagnete auf Temperatur, mechanischen Schock und fehlerhafte Bestromung der Statorwicklung.

ELIN Motoren liefert PM Synchronmaschinen entsprechend der Kundenspezifikationen weltweit in unterschiedlichsten Bauformen und Leistungen, unter anderem in diesen Branchen:

  • Windenergie
  • Kunststoffindustrie
  • Marine/Schifffahrt

Als global agierender Spezialist für elektrische Maschinen ist ELIN Motoren Ihr perfekter Ansprechpartner für Synchronmotoren in jeglichen Ausführungen und Größen.

PM Synchronmotoren nach Typen

PM Synchronmotoren von ELIN Motoren zeichnen sich durch höchste Wirkungsgrade und höchste Zuverlässigkeit aus. Die unterschiedlichen Typen werden durch folgende Kriterien klassifiziert:

Spannungsniveau:NiederspannungHochspannung
Wicklungssystem:Verteilte WicklungZahnspulen
Rotorbauform:OberflächenmagneteVergrabene Magnete
Kühlungsart:LuftkühlungWasserkühlung

Im Allgemeinen werden PM Synchronmaschinen am Frequenzumrichter betrieben. Die entsprechenden Anforderungen für die Spannungsfestigkeiten werden im Design berücksichtigt.

Oberflächenmagnete

Oberflächenmagnete können durch Klebeverfahren am Rotor befestigt werden. Zusätzliche Bandagen stellen eine weitere mechanische Abstützung dar.

Vergrabene Magnete

Bei dieser Ausführung trägt der Rotor die Magnete unterhalb der Rotoroberfläche in entsprechenden Ausnehmungen. Durch die gewonnenen Freiheitsgrade können die Magnete vorteilhaft (Flusskonzentration) angeordnet werden. Durch die spezielle Gestaltung der magnetischen Leitwerte des Rotors kann der Feldschwächebereich besser genutzt werden.

Verteilte Wicklung

Dieses Wicklungssystem ist für alle Arten von Drehfeldmaschinen geeignet. Meist sind verteilte Wicklungen als gesehnte Zwei-Schichtwicklung für mehrphasige Spannungssysteme ausgeführt.

Zahnspulenausführung

Der Vorteil dieser Ausführung liegt in der Kompaktheit des Wickelkopfes. Durch den kürzeren Wickelkopf und der ohnehin höheren Leitungsdichte einer PM-Maschine kann der notwendige Bauraum für den Antrieb weiter verkleinert werden.

Motorendetails

Synchronmotoren
Synchronmotoren
Funktion
Technischer Aufbau

Das Funktionsprinzip jeder elektrischen Maschine beruht darauf, dass sich die magnetischen Felder von Stator und Rotor voneinander abstoßen.

Bei der PM Synchronmaschine wird durch die Permanentmagnete im Rotor ein Feld aufgebaut. Die Stromverteilung in der Statorwicklung erzeugt entsprechend ein magnetisches Drehfeld, das den Rotor von sich abstößt.

Die wichtigsten Bestandteile des PM Sychronmotors sind:

  • Aktivteile (Stator / Rotor)
  • Gehäuse
  • Welle
  • Lagerschild
  • Lager
  • Lüfter
  • Klemmenkasten, Hilfsklemmenkasten
  • Sensorik (Temperatur, Schwingung, etc.)
  • Stillstandsheizung (optional)
  • Zusatzausstattung nach Kundenwunsch

Kühlsysteme

Erst das Kühlsystem der Maschine garantiert den Bemessungsarbeitspunkt in der geforderten Erwärmungsklasse.

Nachfolgend ein Auszug aus den Kühlungsvarianten, die zur Anwendung kommen:

IC411Oberflächenkühlung (Wärmeableitung über Finnen und Rippen am Gehäuse) – Der Luftstrom wird durch einen Lüfter am zweiten Wellenende der Maschine bereitgestellt.
IC81WLuft-Wasser-Wärmetauscher
IC511Rückkühlung mit Luft-Luft-Wärmetauscher (als Röhrenmaschine)
IC611Rückkühlung mit Luft-Luft-Wärmetauscher (aufgesetzt)
IC7A0W7Wassermantelkühlung
IC01Offene Bauweise: Kühlung mit Umgebungsluft
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