Effizientes Doppel

Technik

Antriebssysteme – Der umrichtergesteuerte Betrieb von Asynchronmotoren verursacht im Teillastbereich vermeidbare Energieverluste. Neu entwickelte Umrichter ermöglichen hier Einsparungen von bis zu 30 Prozent. Optimierte Motoren steigern zudem die Systemleistung.

20. September 2011

Eine wirksame Möglichkeit zur Steigerung der Energieeffizienz in der elektrischen Antriebstechnik ist der Betrieb der Motoren an einem Frequenzumrichter, der die Motordrehzahl an den aktuellen Bedarf anpasst. Dass sich auch dieser bewährte Ansatz noch optimieren lässt, zeigen zwei Neuentwicklungen, die der Antriebs- und Automatisierungstechnikspezialist Lenze aus Hameln vorgestellt hat. So bietet die Umrichter-Plattform Inverter Drives 8400 des Unternehmens jetzt die neue Funktion »VFC eco«, die den Energiebedarf speziell im Teillastbereich signifikant verringert, erzählt Karsten Piekarski, Leiter des Produktmanagements für den Bereich Frequenzumrichter bei Lenze, und erklärt: »Der VFC-eco-Modus passt den Magnetisierungsstrom eines Motors intelligent an den tatsächlichen Bedarf an.«

Eine solche Regelung lohnt sich besonders im Teillastbereich der Antriebe, weil Drehstrommotoren gerade hier mit einem größeren Magnetisierungsstrom versorgt werden, als die Betriebsbedingungen es eigentlich erfordern. Nach Berechnungen der niedersächsischen Antriebsspezialisten lassen sich die Verluste durch den Einsatz des neuen Betriebsmodus so weit senken, dass Einsparungen bis zu 30 Prozent möglich sind.

Noch mehr steigern lässt sich die Energieeffizienz im Antrieb durch den Einsatz der neuen Umrichterfunktion in Verbindung mit Lenzes neuen Lforce-Drehstrommotoren der Baureihe MF. Diese Motoren sind speziell auf den Betrieb mit Frequenzumrichtern ausgelegt und arbeiten mit einer Betriebsfrequenz von 120 Hertz (anstelle der üblichen 50 Hertz), bei der vierpolige Drehstrommotoren ihren höchsten Wirkungsgrad besitzen.

Leistungsdichte schafft Dynamik

Neben der höheren Energieeffizienz bietet dieser Aufbau noch einen weiteren Vorteil. So führt die höhere Drehzahl zu einer größeren Leistungsdichte mit der Folge, dass die Motorbaugröße bei gleicher Abtriebsleistung um bis zu zwei Einheiten reduziert werden kann. Dieser kompakte Aufbau wiederum ermöglicht deutlich niedrigere Massenträgheiten bei zugleich höherer Dynamik und steigert die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems. Zusammen wird das neue System damit im Leistungsbereich von 0,55 bis 22 Kilowatt zu einer rundum effizienten Antriebslösung.

Auf einen Blick

- Die Lenze SE im niedersächsischen Hameln ist weltweit agierender Spezialist für Antriebs- und Automatisierungstechnik.

- Das Produktspektrum umfasst Frequenzumrichter, Servoantriebe, Motoren, Kupplungen und Bremsen, Verbindungstechnik sowie Automatisierungslösungen einschließlich der Steuerung, Industrie-PCs, Engineeringsoftware, Visualisierung, Kommunikation und I/O-Systeme.

Erschienen in Ausgabe: 07/2011