Antriebstechnologie : Motorenwettlauf: Synchron-Reluktanzmotor vs Asynchronmotor

Factory: Der Asynchronmotor war lange Standardmotor und Dauerläufer, ist er es noch oder wurde er vom Synchron-Reluktanzmotor (kurz SynRM) schon verdrängt?

Paul Dworschak: Der Asynchronmotor wird weiterhin ein Hauptläufer bleiben. Das macht seine Vielseitigkeit aus. Direkt am Netz, mit unterschiedlichen Steuer- bzw. Regelgeräten ansteuerbar, bauliche Vielseitigkeit, Leistungsbereich, etc. Der SynRM wird bestimmte Applikationsbereiche dominieren. Vor allem solche, wo geregelt wird und damit ein energietechnischer Vorteil zum Asynchronmotor im Teillastbereich zu verzeichnen ist. Derzeit sprechen wir ja bei SynRM auch nur für den IEC Leistungsbereich.

Wie gut sind SynRM-Motoren für IE4 geeignet? Sind schon neue Energieeffizienzklassen geplant?

Dworschak: Derzeit bestehen seitens EU definierte vier Energieeffizienzklassen. IE5+ IE6 sind Pläne für die Zukunft, die vermutlich von immer weniger Fertigern nachvollzogen werden können. Und sich damit vermutlich auch entsprechende Preisthematik - oder eher Preisproblematik - für den Anwender ergeben wird. Jedenfalls: Die derzeitigen Richtlinien definieren Kennlinien bis IE4 . Dafür gibt es Asynchron- wie auch SynRM Motoren. Der wirkungsgradmäßige Vorteil des SynRM zeigt sich dabei im Teillastbereich - siehe auch Kennlinienvergleiche. Damit erreicht man die optimalen Wirkungsgradkurven nur mittels eines geeigneten Frequenzumrichters.

Ist der relativ einfache Aufbau der Läufer des SynRM-Motors für seinen Erfolg entscheidend?

Dworschak: SynRM Technologie ist ja bereits über hundert Jahre alt. Für eine Antwort müssen die verschiedenen Fabrikate unterschieden werden. Wir haben zB mit einem aktuellen SynRM Motor-Patent einen sogenannten kalten Motor entwickelt. Durch die spezielle gelaserte Läuferkonstruktion werden die Rotorverluste um bis zu 40 Prozent reduziert.

Und sind auch die Sicherheits- und Kostenvorteile entscheidend? Im Gegensatz zum Asynchronmotor trägt der SynRM keine Kurzschlusswicklung aus Aluminium oder Kupfer. Auch teure permanente Magnete entfallen.

Dworschak: Natürlich sind immer auch Sicherheits- und Preisaspekte ein Thema. Gegenüber einem Permanentmagnetmotor mit teuren Magnetmaterialien stellt der SynRM mit seinen hochwertigen Spezialblechen eine sehr kostengünstige Lösung dar. Gegenüber dem Asynchronmotor sieht das schon nicht mehr so unterschiedlich aus. Vor allem, da es eine breite und qualitätsmäßig sehr unterschiedliche Anbieterzahl auf dem Markt gibt, zumindest im IEC-Leistungsbereich.

Ist der Läufer beim SynRM-Motor damit nicht nur materialsparender und kostengünstiger aufgebaut sondern auch leichter zu fertigen und zu montieren als beim Asynchronmotor?

Dworschak: In erster Linie unterscheidet sich der SynRM vom Asynchronmotor durch die Läuferkonstruktion. Der Stator ist ident mit dem KL-Motor. Die Abmessungen entsprechen den IEC-Maßen. Damit ist bezüglich der Montage kein Unterschied Einen Vorteil bezüglich der Einbauabmessungen kann man mittels des SynRM High Output Motors von ABB erzielen, da dieser meist eine Achshöhe kleiner baut. Und damit Einbauvorteile bietet, die sich natürlich auch kostengünstiger auswirken können.

Stichwort Wirkungsgrad: Wie steht es um Läuferverluste beim SynRM-Motor? Entfallen sie? Wie steht es im Laufe des Betriebs mit den Kosten?

Dworschak: Läuferverluste entfallen nicht, sind jedoch um bis zu 40 Prozent geringer als beim Asynchronmotor. Wirkungsgradmäßig bringt der SynRM Vorteile im Teillastbereich. Und das natürlich rechnet sich auch über die Lebensdauer.