Synchron oder asynchron: Welcher Motor passt zu Ihrer Anwendung?

Bei der Wahl eines elektrischen Antriebs für eine Maschine oder ein Förderband stehen Sie vor einer technischen Abwägung: Entscheiden Sie sich für einen Asynchronmotor oder einen Synchronmotor?

Beide Typen haben ihren Ruf in der Industrie mehr als bewiesen. Die richtige Wahl hängt vor allem von den Anforderungen ab, die Ihr Prozess an Genauigkeit, Temperatur und Energieverbrauch stellt.

In diesem Artikel vergleichen wir übersichtlich die Funktionsweise, die praktischen Unterschiede und die Einsatzbereiche.

So funktioniert es: der Unterschied im Rotor

Der Unterschied zwischen den beiden Motortypen liegt in der Drehzahldifferenz zwischen dem Rotor (dem „rotierenden“ Teil) und dem Magnetfeld im Stator (dem stillstehenden „statischen“ Teil).

Der Asynchronmotor (Induktionsmotor)

Bei einem Asynchronmotor läuft der Rotor immer etwas hinter dem Drehfeld des Stators. Diese Drehzahldifferenz wird Schlupf genannt. Ohne Schlupf kann der Motor im Rotor keine Spannung induzieren und es entsteht kein Drehmoment.

• Konstruktion: Einfach und für den robusten Einsatz ausgelegt.
• Steuerung: Kann für eine feste Drehzahl direkt an das Stromnetz angeschlossen werden (Direct-On-Line) oder für eine einstellbare Drehzahl über einen Frequenzumrichter gesteuert werden.

Der Synchronmotor (Permanentmagnete)

Bei einem Synchronmotor gibt es keinen Schlupf. Permanentmagnete im Rotor sorgen dafür, dass der Rotor exakt synchron mit dem Drehfeld des Stators läuft.

• Konstruktion und Kühlung: Hocheffizient und kühler als vergleichbare Asynchronmotoren. Wir bauen unsere Synchronmotoren bewusst in der bekannten IEC-Bauform und mit den üblichen IEC-Anbaumaßen. Wir nutzen diesen zusätzlichen Bauraum nicht, um den Motor kleiner zu machen, sondern um mehr Kühlfläche bereitzustellen. Dadurch verfügt der Motor über eine große thermische Reserve und bleibt auch bei wechselnden Drehzahlen und Teillast kühler.
• Steuerung: Ein Frequenzumrichter ist immer erforderlich.

Die wichtigsten Unterschiede auf einen Blick

Um die Wahl zu erleichtern, vergleichen wir die Motoren anhand einiger entscheidender Eigenschaften. 

Wann sollten Sie welchen Motortyp einsetzen?

Der Asynchronmotor: der industrielle Allrounder

Asynchronmotoren bilden die Basis vieler Produktionslinien und eignen sich hervorragend für den langfristigen Dauerbetrieb. Sie sind die logischste Wahl, wenn Robustheit und ein niedriger Anschaffungspreis entscheidend sind.

• Breit eingesetzt in der Lebensmittelindustrie: Denken Sie an Schneidmesser, Mischsysteme und Pumpen.
• Konstante Drehzahl: Ideal für Anlagen, die kontinuierlich mit einer festen Drehzahl direkt am Netz betrieben werden.
• Einfachheit: Geeignet für Anwendungen, bei denen ein Frequenzumrichter nicht erforderlich oder nicht gewünscht ist.

Der Synchronmotor: für Präzision, Effizienz und kühlen Betrieb

Synchronmotoren eignen sich besonders dann, wenn eine sehr konstante Drehzahl, ein niedriger Energieverbrauch oder eine minimale Wärmeentwicklung wichtig sind.

• Vorhersehbare Fördergeschwindigkeit: Da ein Synchronmotor keinen lastabhängigen Schlupf hat, bleibt die Drehzahl auch bei wechselnder Belastung sehr konstant. Für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Drehzahl oder Positionierung kann ein Encoder eingesetzt werden.
• Minimale Wärmeentwicklung: Da die elektrischen Verluste im Rotor sehr gering sind, erzeugt der Motor weniger Wärme und bietet eine größere thermische Reserve. Dadurch eignet sich dieser Typ besonders für geschlossene, glatte Edelstahlgehäuse in hygienischen Umgebungen.
• Niedrigerer Energieverbrauch (TCO): Besonders bei vielen Betriebsstunden und wechselnden Lasten kann der höhere Wirkungsgrad einen erheblichen Vorteil bei den Total Cost of Ownership (TCO) bieten.

Individuelle Beratung für Ihr Antriebssystem

Welcher Motortyp am besten geeignet ist, hängt vollständig von der Anwendung ab. Wenn Sie sich für einen Asynchronmotor entscheiden, wählen Sie eine kostengünstige und robuste Basis. Ein Synchronmotor erfordert eine höhere Anfangsinvestition, bietet Ihnen dafür jedoch eine konstante Drehzahl, minimale Wärmeentwicklung und einen niedrigeren Energieverbrauch.

Bei Dertec liefern wir sowohl Asynchron- als auch Synchronmotoren in unseren hygienischen Edelstahlausführungen. Wir helfen Ihnen gerne dabei zu bestimmen, welche Lösung technisch und wirtschaftlich am besten zu Ihrer Anwendung passt.