Aufbau des Drehstrom-Synchronmotors

Der synchrone Drehstrommotor stellt den klassischen Drehstrommotor da, weil er dem theoretischen Idealmodell am nächsten kommt. Jedoch ist seine Produktion aufwendiger als die des asynchronen Drehstrommotors, weswegen er in der Praxis auch weniger oft zum Einsatz kommt. Er besteht aus einem Stator, der das magnetische Drehfeld induziert, sowie aus einem Rotor, der entweder als Permanentmagnet oder Elektromagnet ausgelegt ist. Letztere Variante macht jedoch einen großen Vorteil des Drehstrommotors, nämlich den Verzicht auf Bürsten und Schleifkontakte, wieder zunichte und wird deswegen häufig vermieden.

Vor- und Nachteile des synchronen Drehstrommotors

Zu den Vorteilen des synchronen Drehstrommotors zählt vor allem zunächst sein äußerst hoher Wirkungsgrad. Speziell bei Motoren, deren Rotor als Permanentmagnet ausgelegt ist, kann der Wirkungsgrad bis zu 90 Prozent erreichen. Derart hohe Werte erreicht man ansonsten mit keiner anderen Variante des Elektromotors. Ein weiterer Vorteil ist die Tatsache, dass er wartungsfrei ist, zumindest sofern man auf einen elektrisch erregten Rotor verzichtet. Außerdem ist die Drehzahl des synchronen Drehstrommotors im Gegensatz zum asynchronen Drehstrommotor und zum Gleichstrommotor von der externen Belastung unabhängig, jedoch steigt der Strombedarf bei Erhöhung der externen Last exponentiell an.

Ein bedeutender Nachteil hingegen ist der hohe Regelaufwand. Im Gegensatz zum Gleichstrommotor ist es nicht möglich, den synchronen Drehstrommotor ohne externe Beschaltung zu betreiben. Die dafür notwendige Leistungselektronik ist oftmals teurer als der Motor als solcher. Außerdem ist der Wirkungsgrad der Hochleistungs-Halbleiter bisher noch nicht sehr hoch, in diesem Bereich sind aber in Zukunft aufgrund intensiver Forschungen deutliche Verbesserungen zu erwarten.