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Elektrische Maschinen II / Elektrische Antriebe


Das Labor "Elektrische Maschinen II / Elektrische Antriebe" dient zur Realisierung von Ausbildungs- und Forschungsvorhaben auf diesem Gebiet. Es wird von Studierenden der höheren Semester genutzt, die bereits im Labor Elektrische Maschinen I eine Basisausbildung erhalten haben.

Dieses Labor ist deshalb mit Experimentierständen ausgerüstet, die den Studierenden der Studiengänge Elektrotechnik/ Elektronik, Computertechnik/ Automatisierungstechnik, Mechatronik und Maschinenbau u. a. praktische Kenntnisse über das stationäre und nichtstationäre Betriebsverhalten der wichtigsten elektrischen Maschinen wie Stromrichtergespeiste Gleichstrommaschine, Umrichtergespeiste Drehstrom-Asynchronmaschine und Drehstrom-Synchronmaschine vermitteln.

Besonderer Wert wird bei diesen praktischen Übungen auch auf das Kennenlernen von modernen Messverfahren und -geräten für elektrische und mechanische Größen gelegt, wobei die rechnergestützte Messwerterfassung und -verarbeitung ein Schwerpunkt ist. Soweit für diese Versuche Stellglieder relevant sind, kommen moderne Stromrichter zum Einsatz. Entsprechend dem Ausbildungsziel handelt es sich bei den Experimentierständen um didaktisch besonders aufbereitete Einrichtungen im Leistungsbereich über 2 kW.


 

Die Problematik der elektrischen Antriebe, d.h. das Zusammenwirken von Arbeitsmaschine - Motor - Stellglied einschließlich der Regelung dieser Systeme ist Inhalt der antriebs-
technischen Praktika für die Studierenden der Studiengänge Elektrotechnik/ Elektronik, Computertechnik/ Automatisierungstechnik und Mechatronik.

Die Experimentierstände bestehen aus jeweils einer Gleichstrommaschine und einer Drehstrommaschine, die miteinander gekuppelt sind. Jede dieser Maschinen wird über einen Stromrichter SIMOREG bzw. Frequenzumrichter SIMOVERT gespeist und kann entweder als Untersuchungsobjekt oder als Belastungsmaschine dienen.
Bei den Drehstrommaschinen handelt es sich um Standard-Asynchronmotoren, um Asynchronmotoren für Hauptspindelantriebe in Werkzeugmaschinen und um Servomotoren.

Inhalt der praktischen Übungen ist das Kennenlernen des Verhaltens dieser Maschinen bei Stromrichterspeisung, die Untersuchung von Regelstrukturen einschließlich deren Optimierung sowie die Untersuchung spezieller antriebstechnischer Fragestellungen.
Für die Erfassung aller relevanten Messwerte stehen hochdynamische Drehmoment-Messeinrichtungen sowie moderne Leistungs- und Frequenzmessgeräte (Power-Analyzer) zur Verfügung.


 

Die elektrischen Antriebe sind für Leistungen von ca. 5 kW ausgelegt und bestehen ausschließlich aus industriell eingesetzten Komponenten. So sind sie neben der praxisnahen Ausbildung der Studierenden auch zur Realisierung von Forschungsvorhaben geeignet.

Am Versuchsplatz Bahnmotor kommt eine leistungsstarke 16,7 Hz-Reihenschluss-
maschine zum Einsatz, die direkt mit dieser Sonderfrequenz oder über Gleichrichter gespeist wird. Untersucht wird das Betriebsverhalten bei Wechselstrom- und bei Mischstromspeisung.

Elektrische Antriebe

Versuchsstände: Ziel: Leistungsbereich:
Stromrichtergespeister
Gleichstrommotor

Umrichtergespeister Drehstromantrieb

Dynamischer Betrieb von Drehstrom-Asynchronmaschinen

Synchronmaschine im Inselbetrieb oder Parallelbetrieb am starren Netz
Kennenlernen des stationären und dynamischen Verhaltens Strom- u. Umrichtergespeister Antriebe am Beispiel der Gerätetechnik SIMOREG und SIMOVERT,

Kopplung von Antriebssystemen über Feldbus,

Parametrierung der Stromrichtergeräte mit Hilfe der Software SIMOVIS


ca. 5 kW




ca. 2 kW



ca. 3 kW

Bahnantrieb

Versuchsstand: Ziel: Leistungsbereich:
Bahnmotor Kennenlernen des Betriebsverhaltens eines Einphasen-Wechselstrom-Kommutatormotors bei Speisung aus einem 16,7 Hz-Umformer und bei Stromrichterspeisung

6,8 kW

Verantwortlicher Laboringenieur

Dipl.-Ing. (FH) Thomas Schütze
e-mail: schuetze@htw-dresden.de
Tel. +49 351 462-2354 oder 2360

Praktikum Elektrische Maschinen und Antriebe

Autor: Th. SchützeLetzte Änderung: 26.03.2013