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Steigerung von Drehmoment und Wirkungsgrad bei Synchronmaschinen durch Nutzung der magnetischen Asymmetrie

Steigerung von Drehmoment und Wirkungsgrad bei Synchronmaschinen durch Nutzung der magnetischen Asymmetrie
Autor:

Patrick Winzer

Links:
Quelle:

KITopen

Datum: Juni 2017

Aufgrund ihrer Bauart weisen gewöhnliche Synchronmaschinen eine magnetische Achsensymmetrie im Rotor auf. Daraus resultieren im motorischen und generatorischen Betrieb die gleichen Eigenschaften hinsichtlich Drehmoment, Leistung und Wirkungsgrad.

In dieser Arbeit wird gezeigt, dass durch Aufgeben dieser Symmetrie leistungsfähigere und effizientere Maschinen gebaut werden können, ohne die Symmetrie des motorischen und generatorischen Betriebs aufzuheben. Aufbauend auf einer umfassenden analytischen Beschreibung und der Bewertung der konstruktiven Realisierbarkeit wird ein Maschinenkonzept vorgestellt, das auf dem Prüfstand ein über fünf Prozent größeres Drehmoment und einen um zwei Prozentpunkte größeren Wirkungsgrad erreicht als eine vergleichbare herkömmliche Maschine.