DeutschesFachbuch.de : Stromrichtergespeiste Synchronmaschine Von Peter-Klaus Budig

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Inhalt
Vorwort. 5
Formel Verzeichnis. 9
1 Zur Geschichte der elektrischen Antriebstechnik und Ausblick. 11
2 Die stromrichtergespeiste Synchronmaschine. 17
2.1 Allgemeines. 17
2.2 Vergleich von ASM und SM. 17
2.3 Ausführungsformen der Synchronmaschine. 19
2.3.1 Drehfeldsynchronmaschine. 19
2.3.2 Läuferbauformen. 21
2.3.3 Geschaltete Reluktanzmotoren (switched reluctance motor SRM).24
2.4 Drehmomentengleichung der Synchronmaschine. 26
2.5 Dynamisches Betriebsverhalten. 29
2.6 Zeigerdiagramm des Synchronmotors. 31
2.6.1 Zeigerdiagramm der Vollpolmaschine. 31
2.6.2 Zeigerdiagramm der Schenkelpolmaschine. 33
2.6.3 Zeigerdiagramm des permanenterregten Synchronmotors. 34
3 Antriebe mit Synchronmotoren. 39
3.1 Elektronikmotor. 39
3.2 Synchronmotor mit Stromzwischenkreis-Wechselrichter. 44
3.2.1 Schaltung, Wirkungsweise. 44
3.2.2 Betriebsverhalten. 46
3.2.3 Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie. 50
3.2.4 Zusammenwirken von Stromrichter und Motor. 54
3.2.4.1 Schonwinkel gS (Totzeit).54
3.2.4.2 Kommutierungsvorgang. 57
3.2.4.3 Ventilbeanspruchung. 60
3.2.4.4 Leistungsfaktor cos j. 63
3.2.4.5 Ausführbares Moment. 63
3.2.4.6 Welligkeit des Moments. 64
3.2.4.7 Zusammenfassende Beurteilung. 68
3.3 Synchronmotor, vom Spannungszwischenkreis-Stromrichter gespeist. 69
3.3.1 Blockbetrieb. 69
3.3.2 Sinusbewerteter Pulsbetrieb. 71
3.3.2.1 Direktantrieb mit Torque-Motor. 71
3.3.2.2 Direktantrieb mit Linearmotoren. 74
3.3.2.3 Messsysteme. 79
3.4 Verbesserung des Leistungsfaktors. 80
4 Bemessung des Stromrichters. 83
5 Konstruktive Ausführung von Synchronmaschinen. 89
5.1 Konstruktiver Aufbau. 89
5.2 Moment und Bemessung der Magnete. 91
5.3 Ankerrückwirkung. 97
6 Form der Generatorspannung bei stromrichtergespeisten Synchronmaschinen. 101
7 Lagerströme. 113
7.1 Mechanische und magnetische Ursachen von Wellenspannungen. 113
7.2 Lagerströme infolge der Stromrichterspeisung. 117
7.3 Einfluss des Pulsmusters auf die Lagerströme. 123
7.4 Maßnahmen gegen das Auftreten von Lagerströmen. 123
7.5 Beanspruchung der Isolierung. 125
8 Literatur. 127
Stichwortverzeichnis. 131
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Stichwortverzeichnis
A
Absolutgeber 79
Ankerrückwirkung 97
B
Betriebsverhalten 46, 73
Blockbetrieb 69
C
Common Mode Voltage 117, 124
D
Direktantrieb 13
Drehfeld 20
Drehfeldsynchronmaschine 19
Drehmoment 53
Drehmomentengleichung 26
Drehstromantrieb 11
Drehwinkel 40
Drehzahl 53
Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie 50
dynamisches Betriebsverhalten 29
E
Einzelpolläufer 21
Elektronikmotor 39
Encoder 79
Extremwertwelligkeit 67
F
Flusskonzentration 93
Flusskonzentrationsanordnung 22, 96
Flusskonzentrationsbauweise 89
Flussraumvektoren 45
Flussunsymmetrie 114
Funk-Entstörung 14
G
Generatorspannung 101
geschaltete Reluktanzmotoren 24
Gleichstrommotor 11
Gleichtaktspannung 117
Grundgleichung 19
H
hartmagnetische Werkstoffe 91
Hochenergiemagnete 23, 75
I
Isolierung 125
K
Kapazitäten 119
Klemmenspannung 37
Konzentrationsfaktor 95
L
Lagegeber 44
Lagerströme 14, 113, 117, 120, 123
Lebensdauer 14
Leistungsfaktor 63, 80
Linearmotor 74, 76
Luftspaltanordnung 22, 96
M
Magnetisierungswicklung 17
Messsysteme 79
Mittelpunktspannung 124
Moment 41, 63, 67, 91
Motor-Erdstrom 121
N
Netzspannung 83
P
permanenterregter Rotor 22
Permanentmagnet 19
permanentmagnet-erregter Rotor 26
Permanentmagnetmaterial 37
Polradspannung 35, 47, 52
Polradwinkel 47
Polzahl 24
Power-factor-control 15
Powerfactor-Controller 80
Pulsmuster 123
R
reluktantes Drehmoment 23
Reluktanzmoment 19
Remanenzinduktion 37
Resolver 79
Ringerregung 114
Rotor-Erdstrom 122
Rotorlagegeber 71
S
Schaltzustände 117
scheinbare Stromdichte 114
Schenkelpolkonstruktion 64
Schenkelpolläufer 21, 26
Schonwinkel 54
sinusbewerteter Pulsbetrieb 69
Spannungsanstieg 125
Spannungsgleichung 52
Spannungsgleichungen 30
Stromführungszeit 41
Stromrichtermotor 17
Stromüberlappungswinkel 57
Synchronmaschine 17, 26
Synchronmotor 44
Synchron-Reluktanzmotor 27
Synchron-Reluktanzrotor 23
T
Torque-Motor 71
Traktionsantriebstechnik 12
Trommelläufer 21
U
Ungleichförmigkeit 42
V
Ventilbeanspruchung 60
Ventilspannung 62
Verlusthaushalt 19
Vollpolkonstruktion 64
Vollpolläufer 21, 26
Vollpolmaschine 64
W
Wellenspannungen 113
Welligkeit 64, 67, 84
Wirkungsgrad 83
Z
Zeigerdiagramm 31, 34, 35
Zwischenkreisdrosselspule 84
Zwischenkreisspannung 83
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