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Elektromotoren
läuft. Wenn das Last-Drehmoment wieder unter das Synchronisierungsdrehmoment fällt, findet
eine erneute Synchronisierung statt. Der Rotor hält jedoch an, wenn der Motor mit einem
Drehmoment belastet wird, das höher ist als sein Induktionskippmoment.
Der Nachteil dieses Konzepts ist der Einfluss der Magnete während des Motorstarts. Während
der Inbetriebnahme kommt es zu Drehmomentschwankungen und -spitzen sowie zu
Geräuschentwicklungen. Darüber hinaus ist das Anlaufmoment im Vergleich zu einem
Asynchronmotor geringer, da die Magnete eine negative Drehmomentkomponente erzeugen (1).
Abb. 1.27 Anlaufmoment von LSPM ist im Vergleich zu reinem Käfigläufer-Drehmoment reduziert
LSPM-Motoren kommen gewöhnlich in Lüftern und Pumpen zum Einsatz und sind im
Leistungsbereich von etwa 10 kW verfügbar, lassen sich jedoch auch in Anwendungen mit
niedrigem Trägheitsmoment einsetzen.
1.4.4 Reluktanzmotoren
Zur Erzeugung einer Motorbewegung nutzt dieser Motortyp den magnetischen Widerstand.
Ähnlich wie Stromkreise folgt der magnetische Fluss dem Weg des geringsten Widerstands. Wie
bei Asynchronmotoren erfolgt auch bei Reluktanzmotoren die Erzeugung des Magnetfeldes
durch das Anlegen einer geeigneten Spannung an die Statorwicklungen. Der Rotor dreht sich
zur Position mit dem geringsten magnetischen Widerstand hin. Wenn der Rotor jetzt aus dieser
Position gezwungen wird, wird ein Drehmoment erzeugt, um ihn wieder in die Position mit
dem geringsten Widerstand zu bewegen. Das durch die magnetomotorische Kraft erzeugte
Drehmoment ergibt sich aus dem Verhältnis zwischen den Induktivitäten in der d-Achse und der
q-Achse, bekannt als Saliency-Verhältnis.
Das Saliency-Verhältnis resultiert direkt aus der Ausformung des Rotorblechs. Ausschnitte im
Rotorblech dienen der Ausformung eines äquivalenten Luftspalts in der Maschine, um den Weg
des Flusses zu kontrollieren. Sie beeinflussen außerdem, wie die Induktivitäten in der d-Achse
und der q-Achse mit dem Magnetisierungsstrom variieren. Da diese Einschnitte den äquivalenten
Luftspalt vergrößern, ist ein größerer Magnetisierungsstrom erforderlich, was zu einem
(1) Quelle – 2014 .J Sorgdrage, A.J Grobler und R-J Wang, Design procedure of a line-start permanent magnet
synchronous machine.
S=0
Drehzahl
MKä g
MMagnet
MLSPM
35
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