De elektromotor werd ongeveer 170 jaar geleden uitgevonden en is sindsdien steeds verder verfijnd. Siemens Automation & Drives (A&D) heeft bijvoorbeeld het koppel van de motor in de loop der jaren meer dan verdubbeld, zonder de afmetingen van de motor te laten toenemen. Klanten willen ook eigenlijk geen motor, maar een koppels en een snelheid. Onderzoekers zorgen doorlopend voor nog verdere verbeteringen van de technologie.
Door bij de fabricage minder of goedkopere materialen te gebruiken zijn kleinere eenheden mogelijk die flexibeler kunnen worden toegepast. Asynchrone motoren vormen nog altijd de ruggengraat van de industrie. Maar zelfs deze systemen, die relatief goedkoop kunnen worden geproduceerd, zijn voor verbetering vatbaar.
Klanten willen eigenlijk geen motor, maar beweging, vermogen en prestaties; met andere woorden bepaalde koppels en snelheden. Met het oog hierop maken ontwikkelaars motoren niet alleen krachtiger, maar ze gebruiken bij de fabricage tevens minder of goedkopere materialen. Dit maakt kleinere eenheden mogelijk die flexibeler kunnen worden toegepast.
Veel processen verlopen beter en verbruiken minder energie door toepassing van toerentalregeling. Bij geregelde aandrijvingen past een frequentieomvormer de frequentie van de draai- of wisselstroom aan. Door het lagere energieverbruik kunnen deze systemen zichzelf in twee jaar of minder terugverdienen. Afhankelijk van het type eenheid kan de energiebesparing zo’n 30 % tot 50 % bedragen. Essentieel is het vermogen van moderne regelaars om energie terug te winnen. De verwachting is dat dergelijke systemen uiteindelijk de standaard zullen worden.
Harmonische motor
Een bijzondere variant is de harmonische motor, een motor die gebruik maakt van tien polen. Aangezien het magnetische veld over diverse golven wordt verdeeld, is slechts zo’n 20 % van de magnetische flux in de stator aanwezig. Er is derhalve aanzienlijk minder ijzer nodig om het magnetische veld te geleiden. Met hetzelfde formaat motor kan een koppel worden gegenereerd dat meer dan tweemaal zo hoog is. Doordat bij harmonische motoren iets hogere verliezen optreden, lenen ze zich niet voor alle toepassingen.
De ontwikkelaars willen nog betere prestaties bereiken door middel van een aandrijving met supergeleidende spoelen. Zo zal ’s werelds eerste sneldraaiende generator met hogetemperatuursupergeleiders in de toekomst schepen kunnen aandrijven. Dankzij het gebruik van speciale materialen heeft het aandrijfsysteem een vermogen van 4 MW en is compacter en economischer dan conventionele generatoren.
