Inhaltsverzeichnis
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2.
Beschreibung
In diesem Kapitel werden unterschiedliche Startmethoden
für Asynchronmotoren erklärt und verglichen. Die
Funktionalität von Softstartern mit Drehmomentregelung
und ihre Vorteile und Einschränkungen im Vergleich zu
anderen Startmethoden werden erläutert.
Zuerst wird in Abschnitt 2.1 ein kurzer Abriss über die
Grundlagen des Startens von Asynchronmotoren gegeben.
Danach werden unterschiedliche Startmethoden auf der
Basis von reduzierter Spannung beschrieben und verglichen.
Dieses Kapitel wird ebenfalls Softstarter mit
Drehmomentregelung behandeln. In Abschnitt 2.3 werden
gebräuchliche Startmethoden, die auf anderen
physikalischen Prinzipien beruhen, erklärt. Mit dieser
Information werden einige Einschränkungen von Startern
mit reduzierter Spannung deutlich. In Abschnitt 2.4 wird
kurz analysiert, welche Anwendungen vom Einsatz eines
Softstarters profitieren können.
2.1
Grundlagen
Die folgenden zwei Abschnitte behandeln
Käfigläufermotoren. Im Gegensatz zum Schleifringläufer
besteht der Käfigläufer aus geraden Leitern, die an beiden
Enden kurzgeschlossen sind.
Wenn ein solcher Motor direkt an Netzspannung
angeschlossen wird, zieht er normalerweise einen Startstrom
von ca. 5 bis 8 mal seines Nennstroms, während das
resultierende Startdrehmoment ca. 0,5 bis 1,5 mal so hoch
ist wie sein Nenndrehmoment. In der folgenden Abbildung
wird eine typische Startkennlinie gezeigt. Die X-Achse stellt
die Drehzahl im Verhältnis zur Synchrondrehzahl dar,
während die Y-Achse das Drehmoment bzw. den Strom
zeigt, die auf ihre Nennwerte bezogen sind. Die gestrichelte
Linie deutet die Nennwerte an.
Drehmoment
T/T
n
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
Abb. 3 Typische Drehmomentkurve für den Direktstart
CG Drives & Automation 01-5924-02r1
n/n
n
0,5
1
I/I
8
n
7
6
5
4
3
2
1
0
0
Abb. 4 Typisches Stromdiagramm für den Direktstart
Für zahlreiche industrielle Anwendungen ist der Direktstart
nicht dienlich, da der Netzanschluss in diesem Fall für den
unnötig hohen Startstrom dimensioniert werden muss.
Ferner wird bei den meisten Anwendungen kein Vorteil
durch das hohe Startdrehmoment erzielt. Stattdessen besteht
die Gefahr von mechanischem Verschleiß oder sogar
Schaden aufgrund des resultierenden Ruckes beim
Hochfahren.
Das Beschleunigungsdrehmoment wird durch die Differenz
zwischen Motor- und Lastdrehmoment bestimmt. Die
Abbildung unten zeigt einige typische Drehmomentkurven
für Anwendungen mit konstanter Drehzahl. Für
Vergleichszwecke wurde dem Diagramm die
Drehmomentkennlinie für Asynchronmotoren hinzugefügt.
Drehmoment
T/T
2,5
n
2
1,5
1
0,5
0
0
Abb. 5 Typische Lastdrehmomentkurven
Strom
0,5
1
0,5
1
Beschreibung
n/n
n
n/n
n
9
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