Ještě do konce minulého století se zdálo, že uvedené indukční stroje s kroužky mají „odzvoněno" masivním nástupem motorů s rotorem nakrátko řízených z novodobých měničů frekvence. Větrná energetika a moderní jeřábové elektropohony však vyvolávají radikální obrat, neboť dávají impuls pro opětovné používání strojů s dvojím napájením. Buď přímo do statorového vinutí, nebo do rotorového vinutí přes sběrací kroužky ze střídače. Aby se například dal výkon větrné elektrárny optimálně využít, musí kroužkový generátor poskytovat velký regulační otáčkový rozsah. Bez použití kompletního statického měniče frekvence jsou asynchronní stroje s dvojím napájením zatím jedinou možností tento generátor provozovat s regulací otáček při pevné frekvenci síťového napětí. Střídač, respektive měnič na straně rotoru a sběracích kroužků může být dimenzován na podstatně nižší výkon, než obvyklý úplný měnič frekvence. Tím se stává pro daný účel přijatelnější a nízkoztrátový.

Výpočet magnetického obvodu asynchronního stroje s dvojím napájením však představuje velkou výzvu pro analytické výpočetní programy na bázi konečných prvků a termografie, které vytvořili odborníci z univerzity v Liebnitz ve SRN. To je základní předpoklad pro určení proudů v rotoru, a v něm vznikajících ztrát, a tím i pro celkové dimenzování. Pro maximální redukci nepříznivého oteplení stroje je povrch kostry opatřen chladícími žebry. Především však cizí ventilací. K intenzivnímu chlazení rotoru přispívají axiální kanály ve jhu - viz obr. 2. Při vývoji bylo konstatováno, že stoupají-li rozměry stroje, zvětšuje se jeho objem s třetí mocninou. Jeho povrch však pouze s druhou mocninou délky.

Obr. 1 Prototyp asynchonního generátoru s krouškovým rotorem a cizí ventilací pro větrnou elektrárnu

Obr. 2 Rozložení magnetického toku v rotoru a statoru asynchronního generátoru z obr. 1

Pozoruhodné je, že nové měniče frekvence pro digitální řízení motorů s kroužkovými rotory pro pohony jeřábů, nabízí německá firma Sprint Electric, která je vystavila na veletrhu SPS/IPC/Drives v Norimberku v listopadu 2010.

Literatura:

2010, Antriebstechnik, č. 10, str. 34 a 82