Hocheffiziente PM-Synchronmotoren in Ferrit-Technik

Highly efficient PM-synchronous motors in ferrite technology

Zusammenfassung

PM-Synchronmotoren mit Anlaufkäfig können sowohl am Drehstromnetz als auch am Frequenzumrichter betrieben werden. Sie sind daher bestens geeignet, Käfigläufermotoren unzureichender Energieeffizienz abzulösen. Der steigende Bedarf an Seltenerdmagneten wirft die Frage auf, ob Ferritmagnete eine Alternative sein können. Am Beispiel von Funktionsmustern wird dargestellt, wie PM-Line-Start-Motoren der Premiumeffizienzklasse IE4 mit angemessener Leistungsdichte auch in Ferritmagnettechnik möglich sind. Für den Einsatz bei DOL-Antrieben muss neben dem synchronen Betrieb auch das Hochlauf- und Intrittfallverhalten betrachtet werden. Das Betriebsverhalten der Funktionsmuster wird im direkten Vergleich von Simulation und Messung diskutiert.

Abstract

PM-synchronous motors with starting cage can be operated both on the three-phase line and on the frequency converter. Therefore they are ideally suited to replacing squirrel-cage induction motors with inadequate energy efficiency. The increasing demand for rare-earth magnets leads to the question whether the usage of ferrite magnets can be an alternative. By using functional samples it is shown that PM line start motors of the premium efficiency class IE4 with acceptable power density are also possible in ferrite magnet technology. With DOL drives, in addition to the synchronous operation, the run-up and pulling-into-step behavior must also be taken into account. The operational behavior of the functional samples is discussed in a direct comparison of simulation and measurement.

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Mathis, S., Huth, G. Hocheffiziente PM-Synchronmotoren in Ferrit-Technik. Elektrotech. Inftech. 137, 242–249 (2020). https://doi.org/10.1007/s00502-020-00796-8

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Schlüsselwörter

  • Hauptantrieb
  • Betrieb am Drehstromnetz
  • PM-Line-Start-Motor
  • Ferritmagnete
  • Hochlauf und Intrittfall
  • synchroner Betrieb
  • Betrieb am Frequenzumrichter

Keywords

  • main drive
  • direct on-line operation
  • PM line-start motor
  • ferrite magnets
  • running up and pulling into step
  • running in synchronism
  • frequency converter operation