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Erschienen in:
28.02.2023 | Originalarbeit
Wicklungsumschaltung als elektrische Getriebestufe bei Hauptspindelantrieben
Erschienen in: e+i Elektrotechnik und Informationstechnik | Ausgabe 2/2023
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Zusammenfassung
Die Prozessleistung bei Werkzeug- und Produktionsmaschinen wird von Hauptantrieben zur Verfügung gestellt, bei denen hauptsächlich feldorientiert betriebene Käfigläufermotoren zum Einsatz kommen. Weist die Leistungs-Drehzahl-Kennlinie eine Wide-Range-Charakteristik auf, so ist damit ein großes Umrichter-Leistungsteil verbunden. Eine günstigere Leistungsteil-Zuordnung ist über eine Umschaltung der Statorwicklung möglich, die wie eine Getriebeumschaltung interpretiert werden kann. Neben der Stern-Dreieck-Umschaltung und der Serien-Parallel-Umschaltung ist auch die Sternpunktumschaltung eine mögliche Schaltungsvariante, deren Anwendung aber eher mit PM-Synchronmotoren verbunden ist. Am Beispiel eines 10-kW-Hauptspindelmotors wird das Betriebsverhalten bei den unterschiedlichen Umschaltverfahren simuliert und die Frage geklärt, ob die Sternpunktumschaltung auch sinnvoll bei Käfigläufermotoren zum Einsatz kommen kann.