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Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie

Das Drehzahl-Drehmoment-Diagramm beinhaltet die wichtigsten Kennlinien der permanentmagneterregten Synchronmaschine PMSM. Diese Kennlinien sind:

 

Drehzahl-Drehmoment-DiagrammDrehzahl-Drehmoment-Diagramm

 

S1- Kennlinie bei 100K Übertemperatur

  •     40°C Umgebungstemperatur
  •     140°C Wicklungstemperatur (100K)
  •     S1 - 100% ED für das Drehmoment
  •     S1 - 100% ED in der Drehzahl
  •     schneidet den Punkt Mo 100K (Stillstandsmoment bei 100K)
  •     schneidet den 100K-Nennpunkt M Nenn bei n Nenn
  •     die Steigung ist geprägt durch Verluste die mit der Drehzahl n linear steigen (im Wesentlichen Ummagnetisierungsverluste, aber auch Lagerreibungsverluste)
  •     die Steigung ist geprägt durch Verluste die mit der Drehzahl n^1,6 wachsen (zum Großteil Wirbelstromverluste im Blechpacket)

S1- Kennlinie bei 60K Übertemperatur

  •     40°C Umgebungstemperatur
  •     100°C Wicklungstemperatur (60K)
  •     S1 - 100% ED für das Drehmoment
  •     S1 - 100% ED in der Drehzahl
  •     schneidet den Punkt Mo 60K (Stillstandsmoment bei 60K)

S3- Kennlinie bei 50% ED für das Drehmoment und 100% ED in der Drehzahl (zB. Werkzeugmaschinen Fräs-Spindel)

  •     40°C Umgebungstemperatur
  •     140°C Wicklungstemperatur (100K)
  •     S3 - 50% ED für das Drehmoment
  •     S3 - 100% ED in der Drehzahl
  •     endet bei der gleichen thermischen Maximal-Drehzahl wie S1- Kennlinie

S3- Kennlinie bei 50% ED für das Drehmoment und 50% ED in der Drehzahl

  •     40°C Umgebungstemperatur
  •     140°C Wicklungstemperatur (100K)
  •     S3 - 50% ED für das Drehmoment
  •     S3 - 50% ED in der Drehzahl

S3- Kennlinie bei 30% ED für das Drehmoment und 30% ED in der Drehzahl

  •     40°C Umgebungstemperatur
  •     140°C Wicklungstemperatur (100K)
  •     S3 - 30% ED für das Drehmoment
  •     S3 - 30% ED in der Drehzahl

 Maximalmoment

  • begrenzt den Nutzungsbereich für kurzzeitige Überlastmomente z.B. während der Beschleunigung
  • berücksichtigt das Sättigungsverhalten M max bei I max

EMK- Kennlinie

  • begrenzt den Nutzungsbereich für kurzzeitige Überlastmomente bei hohen Drehzahlen
  • berücksichtigt Zwischenkreisspannung, induzierte EMK in der Motorwicklung, Spannungsabfall über dem ohmschen Widerstand und der Induktivität
  • berücksichtigt das Sättigungsverhalten

Wirkungsgrad

  • gibt bei jeden Betriebspunkt innerhalb den Nutzungsbereichs den Wirkungsgrad an

 Wellenleistung

  • zeigt die nutzbare Wellenleistung der S1- und S3- Kennlinien über der Drehzahl

 

Das EXCEL-Tool zum Erstellen eines Drehzahl-Drehmoment-Diagramms steht zum DOWNLOAD bereit:

Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie V2.53.xlsm

Zusätzliche Informationen zur Berechnung der Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie erfahren Sie in der Power-Point-Präsentation:

Verluste der PMSM V2.2.ppt