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Die Minimierung der Wechselstromverluste in Hochleistungsluftspulen aus Bandleitern

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Übersicht

In einem Näherungsansatz werden die Wechselstromverluste von Bandleiterspulen berechnet und nach der Art ihrer Entstehung aufgeschlüsselt. Der dominierende Anteil kann durch Parameteroptimierung so weit reduziert werden, daß die Verluste auf die bei Litzenspulen übliche Größenordnung absinken. Ein gewählter Anwendungsfall ist die Dimensionierung der Kommutierungsspule für einen Pulswechselrichter.

Contents

By using an approximation approach eddy current losses of strip conductor coils in the commutation circuit of force commutated inverters are calculated. The total losses are separated into contributions from different phenomena. By way of parameter optimization the dominating contribution can be reduced so that the losses take the value common to stranded isolated conductor coils.

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Abbreviations

A L :

Leiterquerschnittsfläche

a :

Spaltweite zwischen zwei Windungen

B :

magnetische Induktion

b :

Windungsbreité

C :

eine Konstante

d :

gesamte Leiterdicke

E :

elektrische Feldstärke

e :

Einheitsvektor

H, h :

magnetische Feldstärke, Effektivwert und Augenblickswert

I, i :

Strom, Effektivwert und Augenblickswert

i :

Laufindex

J :

Stromdichte

j :

imaginäre Zahleneinheit

k :

Laufindex

L :

Leiterschleife

l :

Länge einer Windung

N :

Windungszahl

n :

Ordnung der Fourierkomponente

P :

Leistung

P :

Aufpunkt

P v :

Verlusteistung

p :

spezifische Verluste

Q :

Punkt der Leiterschleife

R :

Gleichstromwiderstand

r :

Ortskoordinate

r :

Radius

s :

Wegkoordinate

t :

Zeit

x, y, z :

Ortskoordinaten

z :

Zahl der Einzelleiter

α:

Radiusverhältnis

β:

Ortskoordinate

δ:

Eindringtiefe

ε:

eine kleine Zahl

ξ:

elektrische Leitfähigkeit

μ:

Permeabilität

ϕ:

Phasenwinkel

ω:

Kreisfrequenz

^:

Kennzeichen für Scheitelwerte

<:

Kennzeichen für komplexe Amplituden

():

Kennzeichen einer Zuordnung Vektoren sind halbfett gedruckt

Literatur

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Authors and Affiliations

  1. Systemtechnische Entwicklung, Siemens Aktiengesellschaft, Postfach 325, D-852, Erlangen

    J. Holtz

Authors
  1. J. Holtz
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Holtz, J. Die Minimierung der Wechselstromverluste in Hochleistungsluftspulen aus Bandleitern. Archiv f. Elektrotechnik 56, 128–136 (1974). https://doi.org/10.1007/BF01543293

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