Drehstrommotoren

Drehstrommotoren sind die treibende Kraft hinter einem Großteil industrieller Maschinen und Anlagen. Ihre Beliebtheit verdanken sie ihrer hohen Effizienz, Robustheit und vergleichsweise einfachen Wartung. Doch nicht jeder Drehstrommotor ist gleich: Unterschiedliche Bauformen, Steuerungsmöglichkeiten und Leistungsklassen beeinflussen, welcher Motor für welche Anwendung optimal geeignet ist. Wer den passenden Antrieb für seine Anforderungen sucht, muss Faktoren wie Drehmoment, Regelbarkeit und Energieverbrauch berücksichtigen – denn die richtige Wahl entscheidet über die Betriebskosten und die langfristige Leistungsfähigkeit der gesamten Anlage.

Was ist ein Drehstrommotor und wie funktioniert er?

Ein Drehstrommotor ist ein Elektromotor, der elektrische Energie in mechanische Bewegung umwandelt. Dies geschieht durch ein rotierendes Magnetfeld, das in den Statorwicklungen durch um 120° phasenversetzte Wechselspannungen erzeugt wird. Der Rotor wird von diesem Magnetfeld angetrieben und setzt Maschinen oder Anlagen gleichmäßig in Bewegung. Dabei unterscheidet er sich von einer Drehstrommaschine, die als Generator mechanische Energie in elektrische umwandelt.

Im Vergleich zu klassischen Wechselstrommotoren sorgt der Drehstrommotor für eine gleichmäßigere Kraftübertragung und einen höheren Wirkungsgrad.

Welche Arten von Drehstrommotoren gibt es?

Drehstrommotoren lassen sich in zwei Hauptkategorien einteilen: Synchronmotoren und Asynchronmotoren.

Synchronmotoren: Diese Motoren laufen synchron mit der Netzfrequenz, das heißt, die Drehzahl bleibt auch bei Lastwechseln konstant. Der Rotor erzeugt sein eigenes Magnetfeld über Permanentmagnete oder eine elektrische Erregung.

• Permanenterregte Synchronmotoren: Nutzen Permanentmagnete im Rotor, sind besonders effizient und finden Anwendung in CNC-Maschinen, Robotik und Generatoren.
• Erregte Synchronmotoren: Arbeiten mit einer separaten Erregerspule zur Magnetfelderzeugung, oft in Kraftwerken und industriellen Antrieben.
• Vollpolläufer: Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen wie Turbokompressoren optimiert.
• Schenkelpolläufer: Speziell für niedrige Drehzahlen und hohe Drehmomente in Pumpenantrieben.

Asynchronmotoren: Diese Motoren weisen einen kleinen Schlupf auf, d. h., die Drehzahl des Rotors liegt geringfügig unter der Netzfrequenz. Dadurch sind sie besonders robust und wartungsarm.

• Drehstrom-Asynchron-Motoren mit Käfigläufer: Der am häufigsten verwendete Typ, bekannt für seine einfache Bauweise und hohe Langlebigkeit. Einsatzgebiete: Pumpen, Lüftungssysteme, Förderanlagen.
• Drehstrom-Asynchron-Motoren mit Schleifring: Verfügt über Schleifringe zur Steuerung von Anlaufstrom und Drehmoment, ideal für Anwendungen mit hoher Anlaufbelastung, z. B. Kräne oder Walzwerke.
• Drehstrom-Asynchron-Motoren mit Doppelkäfigläufer: Eine Weiterentwicklung des Käfigläufermotors mit verbessertem Anlaufverhalten.
• polumschaltbare Drehstrom-Kurzschlussläufermotoren: Ermöglicht unterschiedliche Drehzahlen durch Umschaltung der Wicklungen und Anpassung der Polzahl.

Welche Bauformen von Drehstrommotoren sind für Werkzeugmaschinen geeignet?

• B3: Mit stabilen Füßen zur Montage auf einer Fläche, ideal für Maschinen mit festem Unterbau.
• B5: Kompakte Flanschmontage direkt an der Maschine, optimal für präzise Anwendungen.
• B14: Kleinere Flanschmontage, häufig in kompakten Maschinen oder Nebenantrieben zu finden.
• B35: Kombination aus Fuß- und Flanschmontage für maximale Flexibilität bei speziellen Anforderungen.

Alle Bauformen arbeiten üblicherweise mit 230/400 V und können bei Bedarf angepasst oder mit Frequenzumformern betrieben werden, um eine variable Spannung und Frequenz zu erzeugen.

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