Ein mechanisches Kommutierungsverfahren zum direkten Betrieb von permanenterregten Synchronmaschinen aus einer Gleichspannungsquelle

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In der Dissertation wird ein neuartiges Kommutierungsverfahren vorgestellt, durch welches ein Synchron-Servomotor direkt aus einer Gleichspannungsquelle betrieben werden kann. Das Verfahren nutzt diskrete Spannungsraumzeiger zur Ansteuerung der elektrischen Maschine, wie sie auch bei der Direkten Selbstregelung oder dem Direct Torque Control-Verfahren zum Einsatz kommen. Die außergewöhnliche Eigenschaft des Verfahrens liegt darin, dass es rein elektromechanisch realisiert ist und weder Leistungselektronik noch Mikrokontroller zum Einsatz kommen. Aus diesem Grund wird das Verfahren als Mechanische Selbstkommutierung, kurz MSK bezeichnet. In einer Windkraftanlage soll das entwickelte Verfahren in den elektrischen Antrieben des Rotorblattverstellsystems zum Einsatz kommen. Der Pitchantrieb wird hierbei von dem mechanischen Kommutator angesteuert und direkt aus einem elektrischen Notenergiespeicher gespeist. Die einzelnen Blätter werden durch diese Möglichkeit auch bei Ausfall der Servoregler in die sogenannte Fahnenstellung bewegt, um die Windturbine abzubremsen.