Felderer24: Was ist ein EC Motor?

08.04.17 | Produkte

Wie funktioniert die bisherige Technik?

Jeder gewöhnliche elektrische Motor besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen, dem Stator und dem Rotor. Im fest stehenden Stator sind Spulen eingebaut, durch die bei Betrieb elektrischer Strom fließt. Das erzeugt ein Magnetfeld, das auf den Rotor im Inneren des Motors gerichtet ist.

Bei herkömmlichen Wechsel- oder Drehstrom-Motoren verbaut man im Rotor ebenfalls Spulen oder andere elektrisch leitende Materialien. Durch das Magnetfeld der Statorspule wird eine Spannung in die Rotorspule übertragen (wie beim Trafo). Dort fließt also auch Strom und es entsteht ein weiteres Magnetfeld,  das vom Statormagnetfeld angezogen wird. Dem Rotor bleibt damit nichts anderes übrig als sich zu drehen.

Da das Magnetfeld im Stator mit der Netzfrequenz (meist 50Hz) von Spule zu Spule wandert, zieht es den Rotor mit sich. Das Problem bei dieser Technik sind die hohen Verluste durch den Stromfluss im Rotor.

Und jetzt der EC Motor. Wie geht das?

Findige Techniker haben eine neue Generation von Motoren geschaffen, zu denen auch die EC-Motoren gehören. Der Rotor besteht bei diesen Motoren aus einem Permanentmagnet. Daher muss nicht erst eine Spannung vom Stator auf den Rotor übertragen werden, um diesen zu magnetisieren. Damit vermeidet man verlustreichen Stromfluss im Rotor. Genau das spart Energie.

Eine weitere Besonderheit bei einem EC Motor ist: Er wird mit Gleichstrom betrieben und nicht mit Wechsel- oder Drehstrom. Um im Stator dennoch ein Drehfeld zu erzeugen, müssen die einzelnen Spulen des Stators durch eine aufwändige elektronische Steuerung abwechselnd mit Spannung versorgt werden – der Motor wird also elektronisch kommutiert (engl. Electronically Commutated= EC Motor), und es entsteht ein von Spule zu Spule wanderndes Magnetfeld.

Was aufwändig scheint, hat einen großen Vorteil: Die Geschwindigkeit, mit der das Drehfeld erzeugt wird, kann durch die Elektronik frei bestimmt werden, ist also nicht mehr von der Netzfrequenz 50Hz abhängig. Dadurch sind diese Motoren viel leichter und besser drehzahlsteuerbar als herkömmliche Antriebe.

Wer allerdings denkt, dass damit die AC-Motoren aussterben, irrt. Auch hier geht die Entwicklung weiter, die Wunderwaffe der Zukunft ist womöglich eine AC-Maschine, heißt Synchron-Reluktanz-Motor und wird, verglichen mit einem aktuellen EC Motor, nochmals erheblich sparsamer sein.

Ventilatoren mit EC Motor gibt es auf Felderer24