Elektromotorenfamilie

Von robust bis kompakt

Siemens fasst alle Elektromotoren unter Simotics zusammen
Die Siemens-Division Drive Technologies hat im vergangenen Herbst alle Elektromotoren in einer Produktfamilie unter dem Namen Simotics zusammengeführt. Das durchgängige Angebot soll die Übersichtlichkeit bei der Motorenauswahl verbessern.

Siemens ist einer der weltweit führenden Lieferanten im Bereich der Elektro-Motoren mit einer installierten Motorenbasis in hoher zweistelliger Millionenzahl. Denn bereits 1866 entdeckte Werner von Siemens das dynamoelektrische Prinzip und schuf damit die Basis für leistungsfähige Elektromotoren. Zur Simotics-Familie zählen Niederspannungsmotoren für den Netz- und Umrichterbetrieb, Motoren für Motion-Control-Anwendungen sowie Gleichstrom- und Hochspannungsmotoren. Das Angebot verbessert die Übersichtlichkeit bei der Motorenauswahl und erleichtert damit die Auswahl des für die jeweilige Anwendung passenden Geräts.

Zu den Niederspannungsmotoren für allgemeine industrielle Anwendungen zählen die General-Purpose-Motoren Simotics GP, bei denen es sich um energieeffiziente Asynchronmotoren handelt. Siemens bietet diese Motoren mit Aluminiumgehäuse in den Achshöhen 80 bis 160 und einer Leistung von 90 Watt bis 45 Kilowatt an. Typische Anwendungen sind Pumpen und Kompressoren. Die Severe-Duty-Motoren Simotics SD haben ein robustes Graugussgehäuse und decken den Leistungsbereich von 750 Watt bis 315 Kilowatt ab. Sie sind in den Achshöhen 100 bis 315 erhältlich und erfüllen auch höheren Anforderungen.

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Die Transnorm-Motoren Simotics TN ab Achshöhe 315 decken in der Niederspannung einen Leistungsbereich von 200 bis 1.250 Kilowatt ab. Sie sind für alle gängigen Betriebsspannungen sowie Kühlarten verfügbar. Die Definite-Purpose-Motoren Simotics DP sind Spezialanfertigungen, zum Beispiel Motoren für Rollgänge in der Stahlindustrie, für Brandgasanwendungen in der Gebäude- und Tunnelentlüftung sowie für Krane in praktisch allen gängigen Ausführungen. Zu den explosionsgeschützten Motoren für den Netz- und Umrichterbetrieb mit der Bezeichnung Simotics XP gehören Ausführungen in „non sparking“, „erhöhte Sicherheit“, „druckfeste Kapselung“ und Staubexplosionsschutz für Leistungen bis zu 1.000 Kilowatt und Achshöhen bis 450.

Motion-Control-Anwendungen

Für exaktes und dynamisches Positionieren und die präzise Bewegungsführung von Antriebsachsen bietet Siemens ein umfassendes Spektrum kompakter Motoren für Motion-Control-Anwendungen. Zu der neuen Simotics-Motorenklasse zählen die Synchron-Servomotoren Simotics S mit Leistungen von 50 Watt bis 34,2 Kilowatt, die sich durch hohe Dynamik und Präzision auszeichnen. Die Motoren decken einen Drehmomentbereich von 0,08 bis 125 Newtonmeter ab und sind unter anderem für Positionier- und Bahnsteueraufgaben in hoch produktiven Produktions- und Werkzeugmaschinen konzipiert sowie für den Einsatz im allgemeinen Maschinenbau. Die Hauptmotoren Simotics M (Main) sind speziell für hochdynamische und präzise drehende Hauptantriebe vorgesehen, ebenfalls primär in Produktions- und Werkzeugmaschinen. Die Motoren stehen als Asynchron- und Synchronvariante zur Verfügung mit Leistungen von 2,8 bis 1.340 Kiliwatt bei Maximaldrehzahlen bis zu 40.000 pro Minute. Diese beiden Gruppen werden durch Direktantriebe für den getriebelosen Einsatz ergänzt. Bei den Linearmotoren Simotics L handelt es sich um kompakte Synchronmotoren mit höchster Dynamik und Präzision für den Einsatz in hochperformanten Linearachsen. Sie erreichen Spitzengeschwindigkeiten bis 1.280 Meter pro Minute. Darüber hinaus gibt es die kraftvollen Torquemotoren Simotics T. Das sind permanentmagneterregte Drehstrom-Synchronmotoren mit niedrigen Nenndrehzahlen, die platzsparend hydraulische und herkömmliche elektrische Antriebe aus Elektromotor und Getriebe ersetzen können. Sie eignen sich für ein Drehmomentspektrum von 22 bis 42.000 Newtonmeter mit Maximalrehzahlen bis zu 1.800 pro Minute.

Zum Simotics-Portfolio zählen noch die Gleichstrommotoren Simotics DC mit einer Leistung bis 1.610 Kilowatt, die beispielsweise in Extrudern oder als Hub- und Fahrwerksantriebe für Krane eingesetzt werden. Außerdem gehören zur Produktfamilie Hochspannungsmotoren mit einem Leistungsspektrum bis über 100 Megawatt und Drehzahlen von zehn bis 15.000 pro Minute. Die Motoren sind in unterschiedlichen Bauformen, Kühl- und Schutzarten erhältlich.

Komponenten-Zusammenspiel

Ausschlaggebend für die Effizienz eines integrierten Antriebsstrangs ist, dass alle Komponenten optimal zusammenspielen und auf die Anwendung abgestimmt sind. Wichtiges Element ist dabei der Motor als direkte Schnittstelle zur Bewegungsführung. Das Siemens-Angebot für den Antriebsstrang umfasst darüber hinaus noch Getriebe, Umrichter und Steuerung. Steuerungen werden unter den Markennamen Simatic, Simotion und Sinumerik geführt.

Die speicherprogrammierbaren Simatic-Steuerungen können in Standard- oder fehlersicherer Ausführung für kleine Automatisierungsaufgaben bis hin zu komplexen Systemlösungen einsetzt werden. 1958 kam Simatic auf den Markt. Simotion in Verbindung mit Sinamics-Antrieben ist das skalierbare Motion-Control-System von Siemens für Produktionsmaschinen. Es ermöglicht zentrale Maschinenkonzepte mit nur einer zentralen Steuerung sowie auch dezentrale Konzepte mit verteilter Intelligenz über mehrere Controller. Simotion wurde im Jahr 2000 eingeführt. Die Maschinensteuerung Sinumerik wurde bereits 1960 angeboten, als Siemens die weltweit erste industrietaugliche NC(Numerical Control)-Steuerung für Werkzeugmaschinen auf den Markt gebracht hatte. Für den Umrichterbetrieb der Motoren gibt es seit 2003 die Sinamics-Familie. Sinamics bietet Umrichter in unterschiedlichen Leistungs- und Performancestufen und deckt damit ein breites Spektrum von Antriebsanwendungen ab. Die Geschichte der Umrichter begann 1920, als der Quecksilberdampf-Gleichrichter als erstes elektronisches Regelsystem für drehzahlregelbare Gleichstromantriebe bis in den Megawatt-Bereich entwickelt wurde. Mit Flender-Getrieben wird der Antriebsstrang komplett.

Die Motoren-Produktfamilie Simotics wird kontinuierlich weiterentwickelt, um noch durchgängigere Antriebslösungen aus einer Hand zu schaffen und damit Kosten beim Kunden zu sparen. Beispielsweise ergänzt die Siemens-Division Drive Technologies das Spektrum der Einbau-Torquemotoren Simotics T-1FW6 im unteren Leistungsbereich um zwei Baugrößen und erweitert damit das Einsatzgebiet der Motorenreihe. Aufgrund der kompakten Maße können die Baugrößen, Bezeichnung BG50 und BG60, selbst bei beengten Platzverhältnissen problemlos eingesetzt werden. bw

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