Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Das Projekt zur Entwicklung eines adaptiven Reglers f\u00fcr asynchrone Elektromotoren verfolgt das Ziel, die Effizienz und damit den Energieverbrauch asynchroner Elektromotoren zu verbessern und damit den Einsatz von Prim\u00e4renergie und den CO2-Aussto\u00df zu reduzieren. Durch ein neues Verfahren zur Optimierung des Wirkungsgrades von Asynchronmotoren wird der neue Regler im Vergleich zu bisherigen Energiesparl\u00f6sungen leistungsf\u00e4higer bzw. er unterliegt nicht deren Beschr\u00e4nkungen hinsichtlich der Einsetzbarkeit.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZun\u00e4chst sollen die notwendigen Schaltungen entworfen und manuell gefertigt und die Software entwickelt werden. Erste Tests werden an einem Labormotor bei Lastbeaufschlagung durch eine Gleichstrombremse durchgef\u00fchrt. Sollten die Tests erfolgreich sein, wird die Schaltungskombination in einen Koffer integriert, um sie in Feldversuchen auf ihre Praxistauglichkeit hin zu untersuchen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die gesteckten Ziele wurden vollst\u00e4ndig erreicht. Die entwickelte adaptive Regelung erm\u00f6glicht es, Asynchronmotoren beim Betrieb im Teillastbereich stets im oder nahe am energetisch optimalen Punkt zu betreiben. Dadurch kann eine Energieersparnis in Stelltransformatorqualit\u00e4t realisiert werden. <\/p>\n
Im n\u00e4chsten Schritt ist das Ger\u00e4t dahingehend weiterzuentwickeln, dass es im Bypassbetrieb netzmessf\u00e4hig ist, um bei entsprechender Lastbeaufschlagung auf Netzbetrieb zu schalten bzw. bei Erkennung eines m\u00f6glichen Einsparpotentials automatisch wieder auf Kontrollerbetrieb zu schalten. Au\u00dferdem ist es mit Display und Tastatur zur kundenseitigen Eingabe von Motordaten auszustatten.<\/p>\n
Im Ergebnis des Projektes entstand ein elektrisches Regelger\u00e4t f\u00fcr Drehstrom-Asynchronmotorenm was bis zur Marktreife gef\u00fchrt wurde. Das Ger\u00e4t, nachfolgend MotorKontroller genannt, besteht aus einem Drehstromsteller mit Thyristoren, der Elektronik mit Reglereinheit, Bauteilen und Schaltungen zur erforderlichen Messwertaufnahme und der Spannungsversorgung. Zur Integration in einen bestehenden Industrieprozess und dem damit verbundenen Signalverkehr (Start, Stopp, St\u00f6rung etc.) ist eine entspre-chende Anzahl von Ein- und Ausg\u00e4ngen ber\u00fccksichtigt und programmiert worden. <\/p>\n
Hauptaufgabe des MotorKontrollers ist der energiesparende Betrieb von elektrischen Asynchronmotoren im Teillastbereich. Werden Asynchronmotoren im Teillastbetrieb betrieben, arbeiten sie unter voller Spannung (400 V) nicht in ihrem energetisch optimalen Punkt. Die nicht ben\u00f6tigte Energie wird in erh\u00f6hte Wirk- und Blindleistung umgesetzt. Der MotorKontroller regelt adaptiv abh\u00e4ngig von der Lastbeaufschlagung die Spannungszufuhr, was zu Einsparungen bei Schein- Blind- und Wirkleistungen im Teillastbetrieb f\u00fchrt. Mit sinkender Lastbeaufschlagung sinkt auch die dem Motor zugef\u00fchrte Spannung und damit der Energieverbrauch.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Im Laufe der Entwicklung wurde deutlich, dass der Einsatz eines Displays mit Tastatureingabe zur Kundenseitigen Eingabe von Motordaten notwendig ist. Weiterhin wurde das Ger\u00e4t so konzipiert, dass es im Bypassbetrieb netzmessf\u00e4hig ist. Neuheit ist hier, dass der MotorKontroller zuk\u00fcnftig in der Lage ist, bei entsprechender Lastbeaufschlagung auf Netzbetrieb zu schalten. Bei Kennung eines m\u00f6glichen Einsparpotentials wird automatisch wieder auf Kontrollerbetrieb geschaltet.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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