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induktiv versorgte, elektrisch erregte Synchronmaschine

Synchronmaschinen sind elektrische Drehfeldmaschinen, die für den Betrieb ein magnetisches Gleichfeld auf dem Rotor benötigen. Dies kann entweder von Permanentmagneten hervorgerufen werden oder mittels einer elektrischen Wicklung erzeugt werden. Die permanentmagnetisch erregte Synchronmaschine gewinnt immer mehr an Bedeutung im mittleren Leistungsbereich (1kW-100kW). Der Nachteil dieser Maschine ist jedoch, dass Permanentmagnete temperaturempfindlich und aufgrund des Einsatzes von Metallen der Seltenen Erden preislich schwer kalkulierbar sind. Außerdem wirkt sich das nicht regelbare magnetische Feld der Permanentmagnete insbesondere bei hohen Drehzahlen negativ auf den Wirkungsgrad der Maschine aus. Daher ist das Interesse der Industrie groß, eine sinnvolle Alternative zur Permanentmagnetisch erregten Synchronmaschine zu finden.

Eine Alternative stellt die elektrisch erregte Synchronmaschine da. Da für die elektrische Spule/Wicklung rotorseitig jedoch Energie benötigt wird, muss diese vom Stator auf den drehenden Rotor übertragen werden. Bei elektrisch erregten Synchronmaschinen großer Leistung (>100kW) erfolgt dies mittels Schleifringen. In der mittleren Leistungsklasse (1kW-100kW), die beispielsweise in der Elektromobilität zum Einsatz kommt, werden momentan kaum elektrisch erregte Synchronmaschinen verwendet, da die Schleifkontakte gerade im Elektrofahrzeug unerwünscht sind.

Um in dieser Leistungsklasse eine technisch und wirtschaftlich sinnvolle Alternative gegenüber den Permanentmagnetisch erregten Synchronmaschinen zu schaffen wird eine Technologie benötigt, die Schleifringe vermeidet. Ein sinnvoller Ansatz dafür ist die Energieübertragung mittels einer kontaktlosen induktiven Übertragungsstrecke .

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Institut für Elektrische Energiewandlung