Elektromotoren – Neun Neuheiten aus der elektrischen Antriebstechnik

| Redakteur: Lilli Bähr

Die energiesparenden IE4-Synchron-Glattmotoren verfügen laut von Nord über hohe Wirkungsgrade und erfüllen die höchsten Effizienzvorschriften – dank PMSM-Technik auch in Teillastbereichen und niedrigen Drehzahlbereichen.
Die energiesparenden IE4-Synchron-Glattmotoren verfügen laut von Nord über hohe Wirkungsgrade und erfüllen die höchsten Effizienzvorschriften – dank PMSM-Technik auch in Teillastbereichen und niedrigen Drehzahlbereichen. (Bild: Nord)

Von Energiespar-Drehstrommotoren, Niederspannungs-Servomotoren über explosionsgeschützte Asynchronmotoren bis zu ökonomischen Frequenzumrichtern – wir stellen hier einige Produktneuheiten aus dem Bereich der elektrischen Antriebstechnik vor.

Nord Drivesystems baut Energiespar-Drehstrommotoren in den Klassen IE1, IE2, IE3 und IE4. Durch den laut Hersteller höheren Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Motoren lassen sich Energieeinsparungen erzielen und so die Betriebskosten senken. Die Motoren sind robust, effizient und zuverlässig sowie mit allen Getrieben von Nord kombinierbar.

Darüber hinaus bieten sie laut Hersteller eine hohe Leistungsdichte, hohe Drehmomente und eine hohe Überlastfähigkeit von bis zu 300 %. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise lassen sie sich auch in enge Bauräume integrieren. Sie sind mit vielen Optionen und in zahlreichen Ausführungsvarianten lieferbar. Besonders sparsam sind die IE4-Synchronmotoren. Ihren effizienten Betrieb verdanken sie dem Einsatz von Permanentmagneten im Rotor. Durch diese Technologie soll der hohe Wirkungsgrad auch im Betrieb unter Teillast und bei geringen Geschwindigkeiten hoch bleiben – ideal für wechselnde Belastungen durch unterschiedliche Produkte und Chargengrößen. Die IE4-Motoren von Nord kommen weltweit vor allem in der Intralogistik – beispielsweise in Postverteilzentren und an Flughäfen – sowie in Pumpen zum Einsatz.

Alle Produktneuheiten aus der elektrischen Antriebstechnik im Überblick:

Motoren für den zuverlässigen Einsatz von der Arktis bis zur Wüste

ABM Greiffenberger hat unter anderem sein Portfolio an energieeffizienten Sinochron Motoren um die Baugrößen 80 und 100 mit einer Leistung von bis zu 13 kW erweitert. Die Motoren bieten eine hohe Leistungsdichte sowie einen hohen Wirkungsgrad. Dieser kann speziell im Teillastbereich effizient genutzt werden. Das vom Motor zur Verfügung gestellte volle Drehmoment wird lediglich kurz zum Starten der Last abgefordert. Anschließend laufen die Antriebe in der Regel mit nur 20 % bis 30 % der Nennlast. Genau in diesem Bereich sollen die Motoren ihre Stärken im Vergleich zu Standard-Asynchronmotoren ausspielen. Ihr Wirkungsgrad soll im Teillastbereich mehr als doppelt so hoch sein. Ausschlaggebend dafür ist ein permanent erregter Synchronmotor, der nahezu ohne Rotorverluste arbeitet. Die Antriebe arbeiten bei Umgebungstemperaturen zwischen – 30 °C bis 60 °C zuverlässig. Damit bieten sie den Anwendern ein weites Einsatzfeld – von der Arktis bis zur Wüste. Durch das spezielle Rotordesign treten geringe Drehmomentschwankungen auf.

Servosysteme für die raue Umgebung

Hochdynamische Bewegungsaufgaben sind das Zielgebiet der Servomotoren in der neuen DL3-Baureihe von KEB. Neu ist die Ausführung mit Epoxy-Sonderlackierung „Steel it“. Sie soll sich für Einbaulagen mit direkten Witterungseinflüssen eignen, als auch im Einsatz bei leichter chemischer Beanspruchung der Oberfläche aus der Umgebung. Für unterschiedliche Anforderungen in Maschinen und Anlagen stehen fünf Motorbaugrößen von 55 mm bis 190 mm mit Nenndrehmomenten von 0,5 Nm bis 70 Nm zur Auswahl. Als Servogetriebemotoren in Kombination mit den 1- und 2-stufigen Planetengetrieben, zur Anpassung von Drehmoment und Drehzahl, sind in der Sonderbeschichtung für vier Motorbaugrößen mit Abtriebsdrehmomenten von 5 Nm bis 720 Nm verfügbar. Die Bandbreite der Übersetzungsstufen reicht von i=5 bis i=40. Die passende Kombination von Motor und Planetengetriebe sowie die Zuordnung des richtig dimensionierten Servostellers Combivert S6 bedient mit wenigen Klicks die Baugruppenkonfiguration im Servicetool Combivis 6. Die Systemauswahl von Motor, Getriebe, Servosteller und den zugehörigen Leitungen erfolgt grafisch oder tabellarisch.

Gute Gleichlaufeigenschaften durch Sinuskommutierung

Groschopp hat sein Sortiment an Niederspannungs-Servomotoren der Black-Panther-Serie um die noch leistungsstärkere Baugröße EGK80-40 erweitert. Die optional realisierbare Sinuskommutierung bewirkt, verglichen mit der bisherigen Blockkommutierung, eine höhere Effizienz, gute Gleichlaufeigenschaften vor allem bei niedrigen Drehzahlen sowie eine geringere Geräusch- und Wärmeentwicklung, so das Unternehmen. Wie die vorherige Baugröße bietet auch die erweiterte Variante eine hohe Leistungsdichte, Positioniergenauigkeit und Dynamik. Durch die Integration des Servo-Reglers wird der Verdrahtungsaufwand und Platzbedarf auf ein Minimum reduziert.

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Die Servomotoren kommen ohne Kühlrippen aus und sollen deshalb für Anwendungen mit gehobenen Hygienestandards geeignet sein. Für Anlagen, die regelmäßig mit aggressiven Reinigungsmedien von Schmutz und Bakterien befreit werden, können die Motoren außerdem mit einer speziellen Beschichtung versehen und die Schutzart auf bis zu IP69K erweitert werden.

Hohes Drehmoment in einer kompakten Bauform

Portescap erweitert sein Produktportfolio bei den bürsten- und nutenlosen Motoren der ECT-Baureihe (Ultra EC) und nimmt die zwei neuen Typen 22ECT35 (Länge 35 mm) und 22ECT48 (Länge 48 mm) in sein Programm auf. Diese neuen Motoren erzielen laut Unternehmen höhere Drehmomente, sind leicht und verfügen über eine kompakte Bauform, wodurch eine weitere Miniaturisierung von Kundenanwendungen ermöglicht wird. Der 4-polige Motor wiegt laut Hersteller ca. 28 % weniger als vergleichbare Motoren. Deshalb ist er geeignet für medizinische und industrielle Handwerkzeuge, bei denen ein hohes Drehmoment und ein geringeres Gewicht von Bedeutung sind, um die physische Belastung des Anwenders gering zu halten. Darüber hinaus eignet er sich für Anwendungen wie menschliche Roboter, Laborgeräte, elektrische Greifer und Vermessungsgeräte. Um den Anforderungen in Bezug auf Spannung und Drehzahl zu entsprechen, sind sie mit Hall-Sensoren und in drei Spulenausführungen verfügbar. Auf Anfrage bietet der Hersteller weitere Optionen wie kundenspezifische Spulen- und Wellenausführungen, Getriebe, Encoder und Anschlussstecker an.

Explosionsgeschützte Asynchronmotoren bis IE4

Seit dem 1. Januar 2017 schreibt die EU-Motorenrichtlinie (640/2009/EC) vor, dass neue Standardasynchronmotoren mit einer Nennausgangsleistung von 0,75 kW bis 375 kW mindestens die Energieeffizienzklasse IE3 beziehungsweise IE2 mit elektronischer Drehzahlregelung aufweisen müssen. Für Motoren mit Nennausgangsleistungen von 7,5 kW bis 375 kW gilt dies bereits seit 2015. Spezialanwendungen wie explosionsgeschützte Motoren sind von der Effizienz-Regelung jedoch bislang ausgenommen.

WEG bietet seine explosionsgeschützten Asynchronmotoren der Baureihe W22Xd für die genannten Leistungsbereiche freiwillig nach den Standards der IE-Klassifizierung an – und dies bis Energieeffizienzklasse IE4. Damit gehört diese Baureihe, die dem Unternehmen zufolge zuverlässigen Ex-Schutz mit maximalem Wirkungsgrad kombiniert, derzeit zu den energieeffizientesten seiner Art am Markt. Die robusten, langlebigen Motoren der W22Xd-Baureihe sind standardmäßig für die häufig rauen Einsatzbedingungen in explosionsgefährdeten Bereichen ausgelegt. Die standardisierte Schutzklasse IP56 verhindert beispielsweise das Eindringen von Flüssigkeiten.

SEW erweitert die Baureihe der Einfachumrichter um zwei Baugrößen

SEW-Eurodrive bietet für seine Baureihe der Einfachumrichter Movitrac-LTE-B nun zwei neue Baugrößen an und erhöht damit die maximale Ausgangsleistung auf 37kW. Die bedienerfreundliche Handhabung soll eine schnelle und einfache Integration ermöglichen. Zum Einsatz kommt der Frequenzumrichter beispielsweise bei kleinen Förderbändern, für Lüfter oder Ventilatoren, für Schranken, Laufbänder, portable Pumpen, dem Kardieren von Wolle oder beim dynamischen Wiegen von Paketen.Verfügbar ist er jetzt in fünf Baugrößen im Leistungsbereich von 0,37 kW bis 37 kW für die Netzspannungen 1-phasig 115 V und 230 V, 3-phasig 230 V und 400 V.

Neben der Standardausführung in Schutzart IP20 zum Einbau im Schaltschrank steht auch eine Variante in Schutzart IP66 / NEMA 4 für den Einsatz unter besonderen Umgebungsbedingungen bereit. So erfüllen diese Frequenzumrichter laut Unternehmen auch unter Staub- oder Wassereinwirkungen zuverlässig und flexibel ihre Aufgaben. Neben der kompakten Bauweise, verfügt der Frequenzumrichter auch über Integrierte Feldbusschnittstellen wie S-Bus, Modbus RTU und CAN-open sowie einen Notfall-Modus für kritische Anwendungen in der Anlagen- und Gebäudetechnik.

Frequenzumrichter für mehr Effizienz und Flexibilität

Der Frequenzumrichter Q2A ist das erste Gerät einer neuen Produktfamilie von Omron, mit der Systemintegratoren, Maschinenbauer und Anlagenbetreiber den kompletten Arbeitsablauf von der Konstruktion über die Inbetriebnahme bis hin zur Wartung optimieren können. Er steuert im offenen und geschlossenen Regelkreis die Drehzahl und das Drehmoment verschiedener Motortypen wie IM, SPM, IPM, DDPM oder SynRM, wodurch laut Unternehmen sowohl die Leistung als auch die Effizienz der Anwendung verbessert werden. Darüber hinaus verfügt er über eine Spannungsvektor-Steuerung. Das Gerät benötigt weniger Grundfläche als das Vorgängermodell und kann auch side-by-side montiert werden, um weiteren Platz im Schaltschrank einzusparen. Ein integrierter EMV-Filter, eine DC-Drossel und ein Bremschopper sorgen laut Hersteller zusammen mit integrierter funktionaler Sicherheit (STO SIL3) und einer externen 24-VDC-Versorgung für die Steuerspannung für einen zuverlässigen Betrieb und Kosteneinsparungen.

Atex-konform und ökonomisch im Betrieb - Frequenzumrichter für die Prozesstechnik

Mit dem Nordac-Base–SK-180E hat Nord Drivesystems einen Atex-konformen, dezentralen Frequenzumrichter im Programm, der laut Unternehmen ökonomisch im Betrieb ist und in der Schutzklasse IP 69K angeboten wird. Somit soll eine absolute Dichtigkeit des Gehäuses auch in Prozessanwendungen garantiert sein, die eine häufige Hochdruckreinigung erfordern. Der kompakte Frequenzumrichter konzentriert sich auf die wesentlichen Funktionen der Pumpen- und Fördertechnik (PI- / Drehzahlregelung, Energieeinsparung, Kommunikation mit der Peripherie) und führt somit laut Hersteller schon bei der Anschaffung der Antriebstechnik zu einem Einspareffekt.

Er umfasst Leistungsbereiche bis 2,2 kW und ist dezentral, außerhalb des Schaltschranks installierbar (Wand- oder Motormontage möglich). Der Umrichter im robusten Design bietet laut Unternehmen eine einfache Inbetriebnahme und Bedienung, ist flexibel in Ausstattung und Funktion und durch zahlreiche Kommunikationsschnittstellen mit allen marktüblichen Bussystemen kompatibel. Ausgelegt ist der Frequenzumrichter für den Betrieb von Asynchron- und Synchronmotoren.

Dieser Beitrag stammt von unserem Partnerportal Konstruktionspraxis.de.

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