Reduzierung von synchronen Oberwellenmomenten in Kurzschlussläufer-Asynchronmaschinen durch Modulation des Läuferleitwerts
Alexander Pfannenstiel
In der vorliegenden Arbeit wird ein Verfahren vorgestellt, welches es ermöglicht mit Hilfe
von Asymmetrien des Läufers Pendelmomente zu reduzieren. Als Beispiel wurde hierzu die
Kurzschlussläufer-Asynchronmaschine gewählt. Die Laufruhe eines Ventilators kann damit
deutlich verbessert werden.
Das Verfahren basiert auf der aus der Nachrichtentechnik bekannten Winkelmodulation. Es
ist damit möglich in sehr kurzer Zeit Läufergeometrien zu entwerfen, welche im Vergleich zu
herkömmlichen Geometrien geringere Pendelmomente aufweisen. Die bei der Modulation
auftretenden Nebeneffekte werden beschrieben und können beim Entwurf berücksichtigt
werden. Die Grenzen und die praktische Eignung des Verfahrens werden untersucht und
aufgezeigt. Numerische Berechnungen, wie auch die Messung von Mustern, bestätigen das
analytische Vorgehen und die aus der Literatur bisher bekannten Erkenntnisse. Auch weitere
Ansätze und Einsatzmöglichkeiten mit Bezug auf andere Maschinentypen werden
beschrieben.
Neben dem hier entwickelten Verfahren werden gängige Maßnahmen zur Reduktion von
Pendelmomenten in Kurzschlussläufer-Asynchronmaschinen aufgezeigt und hinsichtlich ihrer
Effektivität und dem praktischen Einsatz bewertet.
