Perfekte Wickelbarkeit: Optimierte HF-Litzen für Ringkerntrafos
Für einen Hersteller von PV- und Windkraftinvertern wurde eine kundenspezifische HF-Litze entwickelt, die mechanische Stabilität, hohen Füllfaktor und schnelle Serienfertigung miteinander kombiniert.
Die Herausforderung
In modernen Invertern für Photovoltaik- und Windkraftanlagen sind Ringkerntransformatoren und Drosseln zentrale Bauteile für hohe Effizienz und Netzqualität. Die enge Bauform und der geschlossene Kern stellen dabei besondere Anforderungen an die Wickeltechnik.
Im Projekt zeigte sich, dass Standard-Litzen beim Einfädeln durch das Kernloch Probleme verursachten: Sie neigten zum Aufdrehen („Vogelkäfig-Effekt"), ovalisierten unter Zugbelastung und führten zu Beschädigungen der Lackisolation. Um diese Herausforderungen zu meistern, wurde die Litze iterativ angepasst.
Die angepasste Litzengeometrie und Umspinnung unterstützen eine stabile Führung durch den Ringkern und bilden die Grundlage für einen prozesssicheren Wickelablauf bei hoher Packungsdichte.
Lösungsstrategie
Dazu gehörte die gezielte Variation von Schlaglänge und Schlagrichtung, wodurch die interne Stabilität erhöht und die Form auch bei engen Radien erhalten blieb. Der Einzeldrahtdurchmesser wurde so gewählt, dass er mechanisch robust war, aber gleichzeitig den Skin-Effekt minimierte. Eine dünne Textilumspinnung mit Seide schützte die Litze zusätzlich vor Abrieb. Verschiedene Muster wurden getestet, um den optimalen Kompromiss zwischen Kupferfüllfaktor, Reibungsverhalten im Wickelautomaten und Bauraum zu finden.
Ergebnis
Die finale Litze verhinderte zuverlässig das Aufdrehen während des Wickelns und bewahrte die Isolation vor Beschädigungen. Damit konnte der Kunde die Prozessgeschwindigkeit an seinen Ringkernwickelmaschinen erhöhen und gleichzeitig einen konstant hohen Füllfaktor realisieren.
RUPATEX® class B
Mit einer integrierten Dreifach-Isolation ermöglicht dieser Draht den effizienten Bau von Sicherheitstransformatoren ohne zusätzliche Lagenisolation. Er erfüllt höchste Sicherheitsnormen bei gleichzeitig kompaktem Design und einfacher Verarbeitung.
RUPATEX® class F
Diese Weiterentwicklung für höhere thermische Anforderungen ermöglicht sicherheitsrelevante Designs in Klasse F (TI 155 °C). Erzielen Sie höhere Leistungsdichten und Temperaturreserven in der Industrie- und Antriebstechnik bei gewohnter Verarbeitungsfreundlichkeit.
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