Modernes Prüfstandskonzept für innovative Elektromotoren
Schabmüller bietet als einer der Innovationstreiber der Branche seinen Kunden jetzt auch permanent erregte Synchron-Elektromotoren an. Diese neue Form von Antrieben bringt bei unverändertem Kühlkonzept ebenso viel Leistung wie vergleichbare Asynchronmotoren – bei deutlich geringerem Platzbedarf. Bei einem optimierten oder überarbeiteten Kühlkonzept kann dieser Effekt noch überproportional gesteigert werden. Dafür müssen die Synchronmotoren hohe Anforderungen erfüllen, leistungsstark sowie energieeffizient sein und zugleich einen hohen Wirkungsgrad haben, um die zugeführte Energie optimal zu nutzen. Für die präzisen Tests der neuen Elektroantriebe hat Schabmüller gemeinsam mit den HBM-Experten die komplette Messkette des Prüfstands optimiert.
„Wir haben uns für die Kombination aus Genesis HighSpeed mit der Software Perception sowie der Entwicklungsumgebung LabVIEW entschieden, weil sich Perception und LabVIEW sehr einfach über eine Schnittstelle verbinden lassen“,
sagt Stefan Lauck, Entwicklungsingenieur bei Schabmüller. „Zudem können wir dank der Perception-Sensordatenbank unterschiedlichste Sensoren für Strom, Spannung und Drehmoment sehr einfach in das Messsystem integrieren. Einfach per Plug-and-play, wie ein USB-Gerät in einen Rechner. Auch die Integration von Vibrationssensoren als Teil der elektrischen Vermessung ist problemlos möglich. Wir sparen damit Zeit und Ressourcen bei der Entwicklung des Prüfstands.“
Die Messaufgaben im Prüfstand von Schabmüller sind vielfältig, um Kurzzeit- oder Dauerleistung von Synchronmaschinen zusammen mit dem Wirkungsgrad zuverlässig zu bestimmen oder die Lebensdauer oder Komponentenzuverlässigkeit zu ermitteln. So messen die Experten etwa Drehzahl sowie Drehmoment, ermitteln das Wirkungsgradkennfeld und bestimmen auf Basis dieser Messdaten die Längs- und Querinduktivitäten. Zudem setzt Schabmüller Versuche zur Lebensdauer unter maximaler mechanischer Belastung um. Zusätzliche thermische Dauerversuche liefern Ergebnisse, wie sich unterschiedliche Dauer- und Intervallbelastungen auf die Funktion der Motoren auswirken. „Die Elektromotoren müssen bis zu 50.000 Stunden Betriebsdauer aushalten“, erläutert Stefan Lauck.