8. Reluktanzmaschinen

Reluktanzmaschinen können als Motoren oder Generatoren genutzt werden. Zunächst wird die Wirkungsweise erläutert, aus der die geschalteten und die synchronen Reluktanzmaschinen entwickelt werden. Auf dieser Basis wird Grundsätzliches zu Betriebsarten, zum mechanischen Aufbau und zur elektrischen Energiequelle/senke erläutert.

Im zweiten Abschnitt werden die geschalteten Reluktanzmaschinen behandelt. Hier wird nun die detaillierte mathematische Modellierung in den Blick genommen, die den Zusammenhang zwischen Größen wie Drehmoment, Verluste etc. und Abmessungen, Gewichte etc. aufzeigt. So wird schließlich eine interaktive Entwurfsmethodik gefunden, für die die Zielwerte Drehmoment, Drehzahl, Wirkungsgrad etc. zu Eingabegrößen werden. Zunächst wird die einsträngige Ausführung behandelt. Die Ergebnisse werden auf die mehrsträngigen Reluktanzmaschinen übertragen. Die dargelegten Algorithmen werden durch Anwendungsbeispiele vertieft. Schließlich wird der sensorlose Betrieb betrachtet, für den die Fragen „Was heißt sensorlos?“, „Warum sensorlos?“ und „Wie sensorlos?“ beantwortet werden. Die wohl universellste Ausgestaltung wird näherbetrachtet, die Ergebnisse der mathematischen Modellierung werden durch Messungen verifiziert.

Synchrone Reluktanzmaschinen sind Gegenstand des dritten Abschnittes. Meistens stimmt die Anzahl der Rotorzähne Z₂ überein mit der Anzahl der Pole des Statorgrundfeldes. Aus der Betrachtung des Drehmomentes werden sinnvolle Werte für das Verhältnis Z₂/2p gefunden. Die Drehzahl kann von der synchronen Drehzahl abweichen, sogar eine Drehrichtungsumkehr ist möglich.