DE202017101659U1 - Structure for an inductive power component - Google Patents

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Abstract

Struktur für eine induktive Leistungskomponente, wobei die induktive Leistungskomponente mindestens eine isolierte Wicklung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung innerhalb eines Rahmens angeordnet ist, welcher Rahmen mit einem ferromagnetischen Kernmaterial gefüllt ist, der die Wicklung im Wesentlichen umgibt, so dass nur die externen elektrischen Anschlüsse der Wicklung nach außen sichtbar sind.A structure for an inductive power component, wherein the inductive power component comprises at least one insulated winding, characterized in that the winding is disposed within a frame, which frame is filled with a ferromagnetic core material that substantially surrounds the winding, so that only the external electrical Connections of the winding are visible to the outside.

Description

Technisches GebietTechnical area

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Struktur für eine induktive Leistungskomponente.The subject of the present invention is a structure for an inductive power component.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein allgemeiner Entwicklungstrend von Leistungselektronikeinrichtungen, z. B. Frequenzwandlern, ist eine Zunahme der Leistungsdichte. Wegen der internen Verluste in allen Komponenten, die elektrische Leistung handhaben, ist eine Bedingung für zunehmende Leistungsdichte die Ausnutzung von wirksamen Kühlverfahren, wie Flüssigkeits- oder erzwungene Luft-Kühlung.A general development trend of power electronic devices, e.g. Frequency converters, is an increase in power density. Because of the internal losses in all components that handle electrical power, one condition for increasing power density is the utilization of effective cooling techniques, such as liquid or forced air cooling.

Filterglättdrosseln, die in Frequenzwandlern verwendet werden, um Stromharmonische zu begrenzen, sind typische Leistungskomponenten, die beträchtliche Leistungsverluste erzeugen. Filterdrosseln sind induktive Komponenten, worin der Großteil der Verlustleistung in stromleitenden Wicklungen erzeugt wird und bemerkenswerterweise auch in ferromagnetischen Kernteilen.Filter baffles used in frequency converters to limit current harmonics are typical power components that produce significant power losses. Filter chokes are inductive components where most of the power dissipation is produced in current conducting windings, and remarkably also in ferromagnetic core parts.

Die Kernteile von induktiven Komponenten sind normalerweise standardisiert und werden in großen Volumina hergestellt. Somit ist der normale Weg, wenn eine Filterglättdrossel für eine neue Anwendung gestaltet wird, einen geeigneten Kern aus dem Herstellerkatalog auszuwählen und eine spezielle Wicklung um ihn zu gestalten. Die Konstruktion ist normalerweise nicht einfach vom Gesichtspunkt der Kühlung, z. B. wegen den eingebetteten inneren Windungen der Wicklung und wegen der irregulären äußeren Form der Einheit. Bekannte Wege, um Hochleistungswicklungen zu kühlen, sind z. B. sie aus Kupferrohren mit zirkulierendem Wasser darin zu machen oder thermisch gut leitende Streifen zwischen den Windungen einzubetten und die äußeren Enden dieser Streifen durch irgendeine äußere Anordnung zu kühlen.The core parts of inductive components are usually standardized and manufactured in large volumes. Thus, the normal way, when designing a filter choke for a new application, is to select a suitable core from the manufacturer catalog and make a special winding around it. The construction is usually not easy from the cooling point of view, e.g. Due to the embedded inner turns of the winding and because of the irregular outer shape of the unit. Known ways to cool high performance windings are, for. B. to make them from copper tubes with circulating water therein or to embed thermally well conductive strips between the turns and to cool the outer ends of these strips by any external arrangement.

Die bekannten Lösungen, um wirksame Kühlung anzuordnen, z. B. Flüssigkeitskühlung für induktive Leistungskomponenten, sind ziemlich kompliziert und teuer, einschließlich normalerweise gewissen technischen Begrenzungen. Die Formen von kommerziell erhältlichen Kernteilen können ebenfalls eine Begrenzung bilden, wenn man versucht, die Teile des magnetischen Kreises zu optimieren.The known solutions to arrange effective cooling, z. Liquid cooling for inductive power components are quite complicated and expensive, including usually certain technical limitations. The shapes of commercially available core parts can also be limiting in trying to optimize the parts of the magnetic circuit.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die vorliegende Erfindung stellt eine neue Leistungsinduktorstruktur zur Verfügung, die die Nachteile der bekannten Technologie vermeidet und eine Strukturoptimierung sowohl vom Gesichtspunkt der Kühlung als auch vom Gesichtspunkt des Designs des magnetischen Kreises zu erlauben. Die vorliegende Erfindung stellt auch ein neues Verfahren für die Herstellung der neuen Induktorstruktur zur Verfügung. Der Schutzbereich wird definiert in den unabhängigen Ansprüchen und die bevorzugten Ausführungsformen in den abhängigen Ansprüchen.The present invention provides a novel power inductor structure which avoids the disadvantages of the known technology and permits structure optimization from both the refrigeration and the magnetic circuit design point of view. The present invention also provides a novel process for the manufacture of the new inductor structure. The scope of protection is defined in the independent claims and the preferred embodiments in the dependent claims.

Das grundlegende kennzeichnende Merkmal der Induktorstruktur nach der vorliegenden Erfindung ist, dass die elektromagnetischen Teile, d. h. Windung und magnetischer Kern, des Induktors innerhalb eines Rahmens angeordnet sind, z. B. einem kastenartigen Metallgehäuse, worin die isolierte Wicklungsstruktur umgeben ist von ferromagnetischem Material, das den magnetischen Kern des Induktors bildet. Die magnetischen Eigenschaften des Kernes können optimiert werden durch Abstimmen der Kernform, z. B. durch Verwendung zusätzlicher nicht magnetischer Teile innerhalb eines rechteckigen Rahmens oder unter Verwendung eines speziell gestalteten Rahmens.The basic characteristic feature of the inductor structure according to the present invention is that the electromagnetic parts, i. H. Winding and magnetic core, the inductor are arranged within a frame, z. A box-like metal housing, wherein the insulated winding structure is surrounded by ferromagnetic material forming the magnetic core of the inductor. The magnetic properties of the core can be optimized by tuning the core shape, e.g. By using additional non-magnetic parts within a rectangular frame or using a specially designed frame.

Das Herstellungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung weist die folgenden Schritte auf:

  • 1. Montieren innerer Teile innerhalb des Rahmens,
  • 2. Montieren der Wicklung innerhalb des Rahmens,
  • 3. Füllen des Rahmens beim Fluid eines ferromagnetischen Materials, und
  • 4. Aushärten des ferromagnetischen Materials.
The manufacturing method according to the present invention comprises the following steps:
  • 1. mounting inner parts within the frame,
  • 2. mounting the winding within the frame,
  • 3. filling the frame with the fluid of a ferromagnetic material, and
  • 4. curing the ferromagnetic material.

Der Induktor nach der vorliegenden Erfindung kann durch eine Flüssigkeitszirkulation und/oder eine erzwungene Luftzirkulation gekühlt werden. In einer flüssigkeitsgefüllten Ausführungsform kann die Einheit eine Verrohrung innerhalb des Rahmens, und Verbinder in der äußeren Oberfläche zum Verbinden der Verrohrung mit einer externen Flüssigkeitszirkulation aufweisen. In einer anderen Ausführungsform ist die Flüssigkeitsverrohrung in die Rahmenstruktur integriert. In einer Ausführungsform mit erzwungener Luftkühlung weist die äußere Oberfläche des Rahmens Kühlrippen auf, von denen die Wärme zu der äußeren Kühlluft übertragen wird. In einigen Ausführungsformen kann der Induktor sowohl durch Flüssigkeitszirkulation als auch durch erzwungene Luftzirkulation gekühlt werden.The inductor of the present invention may be cooled by a liquid circulation and / or forced air circulation. In a liquid filled embodiment, the unit may include tubing within the frame, and connectors in the outer surface for connecting the tubing to external fluid circulation. In another embodiment, the fluid piping is integrated into the frame structure. In an embodiment with forced air cooling, the outer surface of the frame has cooling fins from which the heat is transferred to the outer cooling air. In some embodiments, the inductor may be cooled by both liquid circulation and forced air circulation.

Die Induktorstruktur nach der vorliegenden Erfindung ist mechanisch robust und seine Kühlung kann wirksam ausgestaltet werden. Die magnetischen Eigenschaften des Induktors können optimiert werden durch Formen des magnetischen Kerns nach den Bedürfnissen.The inductor structure of the present invention is mechanically robust and its cooling can be made efficient. The magnetic properties of the inductor can be optimized by shaping the magnetic core according to needs.

Beschreibung der Zeichnungen Description of the drawings

Unten wird die Erfindung detaillierter beschrieben unter Verwendung von Beispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, worinBelow, the invention will be described in more detail using examples with reference to the attached figures, in which

1 zeigt eine Hauptschaltung eines Frequenzwandlerantriebs, 1 shows a main circuit of a frequency converter drive,

2 zeigt eine Induktorstruktur nach dem Stand der Technik, 2 shows an inductor structure according to the prior art,

3 zeigt eine Induktorstruktur nach der vorliegenden Erfindung, 3 shows an inductor structure according to the present invention,

4A zeigt Teile einer Induktorstruktur nach der vorliegenden Erfindung, 4A shows parts of an inductor structure according to the present invention,

4B zeigt einen Querschnitt einer Induktorstruktur nach der vorliegenden Erfindung, 4B shows a cross section of an inductor structure according to the present invention,

5 zeigt ein Herstellungsverfahren-Flussdiagramm nach der vorliegenden Erfindung, und 5 shows a manufacturing process flowchart according to the present invention, and

6A und 6B zeigen Querschnitte von Rahmen nach der vorliegenden Erfindung. 6A and 6B show cross-sections of frame according to the present invention.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

1 zeigt ein vereinfachtes Hauptdiagramm eines bekannten und typischen Motorantriebs mit variabler Geschwindigkeit, worin ein Frequenzwandler verwendet wird, um die Wellendrehgeschwindigkeit eines Wechselstrommotors zu steuern. Der Frequenzwandler FC in diesem Beispiel weist einen Diodenbrückengleichrichter REC auf, der die Drei-Phasen Versorgungsspannung L1, L2, L3 in eine konstante Gleichstromzwischenkreisspannung gleich richtet, die durch einen Kondensator CDC gefiltert wird, und eine Drei-Phasen Invertereinheit INU, die aus IGBT-Schaltern und Freilaufdioden besteht, zum Erzeugen einer einstellbaren Drei-Phasen Ausgangsspannung U, V, W zum Versorgen des Motors M. Induktive Komponenten werden normalerweise auf beiden Seiten des Gleichrichters verwendet, um die Harmonischen des Versorgungsphasenstromes zu filtern. Ein Motorantrieb kann ebenfalls spezielle Filter aufweisen, die induktive Leistungskomponenten enthalten, z. B. so genannte LCL Filtern an der Netz-Seite eines regenerativen Antriebs und einen Sinusfilter an der Motorseite. Die Struktur von induktiven Komponenten nach der vorliegenden Erfindung kann verwendet werden in all diesen Arten von Induktor-Anwendungen und auch in Transformatoren, obwohl die Beispiele unten lediglich Gleichstromfilterglättungsdrosseln LDC zeigen, wie in 1 dargestellt. 1 FIG. 12 is a simplified main diagram of a known and typical variable speed motor drive wherein a frequency converter is used to control the shaft rotation speed of an AC motor. The frequency converter FC in this example comprises a diode bridge rectifier REC, which directs the three-phase supply voltage L 1 , L 2 , L 3 into a constant DC link voltage, which is filtered by a capacitor C DC , and a three-phase inverter unit INU, consisting of IGBT switches and freewheeling diodes, for generating an adjustable three-phase output voltage U, V, W for supplying the motor M. Inductive components are normally used on both sides of the rectifier to filter the harmonics of the supply phase current. A motor drive may also have special filters containing inductive power components, e.g. B. so-called LCL filters on the power side of a regenerative drive and a sine wave filter on the motor side. The structure of inductive components of the present invention can be used in all these types of inductor applications as well as in transformers, although the examples below show only DC filter smoothing chokes L DC , as in FIG 1 shown.

2 zeigt eine induktive Komponente LDC, als ein bekanntes strukturelles Beispiel einer Filterglättungsdrossel, die in Hochleistungsfrequenzwandlern verwendet wird. Die elektromagnetischen Teile der Glättungsdrossel sind auf der Oberseite einer flüssigkeitsgefüllten Basisplatte 24 montiert, die verbunden werden kann mit einer externen Flüssigkeitskühlungszirkulation durch Verbinder 25. Die Glättungsdrossel weist einen Magnetkern 22 mit einer Mittelsäule 23 auf, um die herum die Wicklung 21 gewunden ist (die elektrischen Verbindungen der Wicklung sind nicht gezeigt). Um die Kühlung der Wicklung zu bewirken, sind einige Metallstreifen 26, die als thermische Leiter von der Wicklung 21 zu der Kühlungsbasis 24 arbeiten, zwischen den Wicklungsrunden angeordnet worden. 2 Fig. 10 shows an inductive component L DC , as a known structural example of a filter-smoothing choke used in high-power frequency converters. The electromagnetic parts of the smoothing reactor are on top of a liquid-filled base plate 24 mounted, which can be connected to an external liquid cooling circulation through connectors 25 , The smoothing reactor has a magnetic core 22 with a center column 23 on, around which the winding 21 is wound (the electrical connections of the winding are not shown). To cause the winding to cool, there are some metal strips 26 acting as a thermal conductor from the winding 21 to the cooling base 24 work, have been arranged between the winding rounds.

Die Kühlung dieser Art einer Konstruktion nach dem Stand der Technik ist nicht gut, z. B. wegen des langen thermischen Pfades von der oberen Kante der Wicklung zu dem Kühler. Mechanisch ist diese Struktur nicht robust und sie kann zusätzliche tragende Teile in vibrierenden Umgebungen (z. B. in Schiffen) benötigen.The cooling of this type of construction according to the prior art is not good, z. Due to the long thermal path from the upper edge of the coil to the radiator. Mechanically, this structure is not robust and may require additional supporting parts in vibrating environments (eg in ships).

3 zeigt eine induktive Komponente LDC1 als ein Beispiel einer Filterglättungsdrossel nach der vorliegenden Erfindung. Die Wicklung der Glättungsdrossel ist innerhalb eines Rahmens 31 montiert, so dass lediglich elektrische Verbindungen 33 nach außen sichtbar sind. Der Rahmen ist mit einem ferromagnetischen Material 32 gefüllt, das die Wicklung vollständig umgibt. 3 shows an inductive component L DC1 as an example of a filter smoothing reactor according to the present invention. The winding of the smoothing reactor is within a frame 31 mounted so that only electrical connections 33 are visible to the outside. The frame is made with a ferromagnetic material 32 filled, which completely surrounds the winding.

In einer Flüssigkeitskühlungsanordnung, wie in den Beispielen der 3–4 gezeigt, ist die Verrohrung für die Flüssigkeitszirkulation innerhalb des Rahmens angeordnet im Kernmaterial, so dass lediglich die äußeren Flüssigkeitsverbindungen 34 sichtbar sind.In a liquid cooling arrangement, as in the examples of 3 - 4 As shown, the tubing for fluid circulation is located within the frame in the core material, leaving only the external fluid connections 34 are visible.

4A–4B zeigen die innere Struktur und das Herstellungskonzept einer induktiven Komponente nach 3 als modifizierte Querschnittsfiguren. 4A - 4B demonstrate the internal structure and manufacturing concept of an inductive component 3 as modified cross-sectional figures.

In 4A zeigt die gestrichelte Linie ein Beispiel, wie die Flüssigkeitskühlungsverrohrung 35 innerhalb des Rahmens 31 angeordnet sein kann; d. h. an dem oberen Teil nahe der Rückwand und am unteren Teil nahe der Vorderwand des Rahmens. Das isolierte Wicklungspaket W ist dann in den Rahmen eingesetzt und zwischen der Verrohrung, wie durch den dicken Pfeil angedeutet.In 4A the dashed line shows an example such as the liquid cooling piping 35 within the frame 31 can be arranged; ie at the upper part near the rear wall and at the lower part near the front wall of the frame. The insulated winding package W is then inserted into the frame and between the casing, as indicated by the thick arrow.

4B zeigt die Wicklung (ohne Isolation) innerhalb des Rahmens 31. Führungsteile 36, die vorzugsweise aus einem Material sowohl magnetisch als auch elektrisch schwacher Leitfähigkeit werden verwendet zur Positionierung des Wicklungspakets an der gewünschten Position. 4B shows the winding (without insulation) inside the frame 31 , guide parts 36 , which are preferably made of a material of both magnetically and electrically weak conductivity are used for positioning the winding package at the desired position.

5 zeigt ein Flussdiagramm des Herstellungsverfahrens nach der vorliegenden Erfindung. In dem ersten Schritt werden alle Teile, die eine Wirkung auf die Form des magnetischen Kernes haben und/oder die eine Wirkung auf die Wicklungsposition haben, und mögliche Kühlungsteile innerhalb des Rahmens montiert. Als nächstes wird das isolierte Wicklungspaket an seinem endgültigen Platz montiert, und der Rahmen wird mit einem ferromagnetischen Füllmaterial 32 gefüllt, das in dieser Phase fließfähig ist, z. B. wie Paste oder nasser Sand. Nach dem Füllen wird das ferromagnetische Material gehärtet durch Heizen; d. h. durch Halten der Induktoreinheit in einer Wärmekammer bei einer Temperatur und für eine Zeit, wie sie für die ferromagnetischen Materialeigenschaften erforderlich sind. 5 shows a flowchart of the manufacturing method according to the present invention. In the first step, all parts which have an effect on the shape of the magnetic core and / or which have an effect on the winding position and possible cooling parts are mounted inside the frame. Next, the insulated winding package is mounted in its final place, and the frame is filled with a ferromagnetic filler 32 filled, which is flowable in this phase, z. B. as paste or wet sand. After filling, the ferromagnetic material is hardened by heating; ie by holding the inductor unit in a heating chamber at a temperature and for a time as required for the ferromagnetic material properties.

Das Endergebnis nach dem Heizen ist eine kompakte Induktorstruktur, worin das ferromagnetische Material den magnetischen Kern des Induktors bildet. Die Form des Kerns kann optimiert werden, z. B. durch Anordnen von Nicht-Eisen Führungsteilen innerhalb des Rahmens vor dem Befüllen. Es ist auch möglich, die Kernform zu optimieren unter Verwendung einer Rahmenform, die unterschiedlich ist zu dem rechteckigen Prisma, wie in dem Beispiel oben gezeigt, z. B. einen Kasten mit abgerundeten Ecken, wie in 6B gezeigt.The final result after heating is a compact inductor structure wherein the ferromagnetic material forms the magnetic core of the inductor. The shape of the core can be optimized, for. B. by arranging non-iron guide parts within the frame before filling. It is also possible to optimize the core shape using a frame shape different from the rectangular prism as shown in the example above, e.g. B. a box with rounded corners, as in 6B shown.

6A und 6B zeigen Beispiele von alternativen Rahmen-Querschnittsformen nach der vorliegenden Erfindung. 6A and 6B show examples of alternative frame cross-sectional shapes according to the present invention.

6A zeigt einen Querschnitt einer Rahmenwand 61 worin die Verrohrung 72 für die Kühlflüssigkeitszirkulation in die Rahmenstruktur integriert ist. 6A shows a cross section of a frame wall 61 in which the piping 72 is integrated into the frame structure for the cooling liquid circulation.

6B zeigt einen Querschnitt einer luftgekühlten Rahmenwand 63, die äußere Kühlrippen 64 aufweist, zwischen die der äußere Luftstrom gerichtet werden kann. Die Ausführungsform von 6B weist auch innere Rippen 65 auf, die den Wärmeübergang von dem magnetischen Kern zu dem Rahmen verbessern. Weil die inneren Rippen gut dem kernmagnetischen Fluss ausgesetzt sind, können sie auch verwendet werden, um gesteuerte Leistungsverluste zu erzeugen, um mögliche Resonanzen bei hohen Frequenzen zu dämpfen. Es ist möglich, die Resonanzdämpfung zu beeinflussen auch durch geeignetes Auswählen des Rahmenmaterials (z. B. dämpft Aluminium gut bei ungefähr 1 kHz und Graphit bei Frequenzen höher als 100 kHz). 6B shows a cross section of an air-cooled frame wall 63 , the outer cooling fins 64 between which the outer air flow can be directed. The embodiment of 6B also has inner ribs 65 which improve the heat transfer from the magnetic core to the frame. Because the inner fins are well exposed to nuclear magnetic flux, they can also be used to generate controlled power losses to attenuate possible resonances at high frequencies. It is possible to influence the resonance attenuation also by appropriately selecting the frame material (e.g., aluminum attenuates well at about 1 kHz and graphite at frequencies higher than 100 kHz).

Die Ausführungsformen der Erfindung, die oben beschrieben sind, sind nur als Beispiele vorgesehen. Der Fachperson sind viele Modifikationen, Veränderungen und Ersetzungen gewärtig, die gemacht werden könnten, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Obwohl eine Gleichstromfilterglättungsdrossel eines Frequenzwandlers in den oben beschriebenen Beispielen verwendet wird, kann die Erfindung in vielen anderen Anwendungen verwandt werden, z. B. in Wechselstromfilterglättungsdrosseln, Sinusfilterglättungsdrosseln, Leistungstransformatoren etc. Die Ansprüche der vorliegenden Erfindung sind beabsichtigt, um alle solche Modifikationen, Änderungen und Ersetzungen abzudecken, wenn sie in den Geist und Bereich der Erfindung fallen.The embodiments of the invention described above are provided as examples only. Those skilled in the art will appreciate many modifications, changes and substitutions that could be made without departing from the scope of the present invention. Although a DC filter smoothing choke of a frequency converter is used in the examples described above, the invention can be used in many other applications, e.g. In AC filter smoothing chokes, sine filter smoothing chokes, power transformers, etc. The claims of the present invention are intended to cover all such modifications, changes, and substitutions, as they fall within the spirit and scope of the invention.

Claims (7)

Struktur für eine induktive Leistungskomponente, wobei die induktive Leistungskomponente mindestens eine isolierte Wicklung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung innerhalb eines Rahmens angeordnet ist, welcher Rahmen mit einem ferromagnetischen Kernmaterial gefüllt ist, der die Wicklung im Wesentlichen umgibt, so dass nur die externen elektrischen Anschlüsse der Wicklung nach außen sichtbar sind.A structure for an inductive power component, wherein the inductive power component comprises at least one insulated winding, characterized in that the winding is disposed within a frame, which frame is filled with a ferromagnetic core material which substantially surrounds the winding, so that only the external electrical power Connections of the winding are visible to the outside. Struktur für eine induktive Leistungskomponente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung innerhalb des Rahmens unter Verwendung von Führungsteilen, die aus einem Material gebildet sind, die sowohl magnetisch als auch elektrisch schwach leitfähig sind, positioniert ist.A structure for an inductive power component according to claim 1, characterized in that the winding is positioned inside the frame using guide members formed of a material which are both magnetically and electrically weakly conductive. Struktur für eine induktive Leistungskomponente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verrohrung für eine Flüssigkeitszirkulation in das ferromagnetische Kernmaterial eingebettet ist.Structure for an inductive power component according to claim 1 or 2, characterized in that a piping for a liquid circulation is embedded in the ferromagnetic core material. Struktur für eine induktive Leistungskomponente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verrohrung für eine Flüssigkeitszirkulation in den Rahmen integriert ist.Structure for an inductive power component according to claim 1 or 2, characterized in that a piping for a liquid circulation is integrated into the frame. Struktur für eine induktive Leistungskomponente nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen extern Rippen für Luftkühlung aufweist.Structure for an inductive power component according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the frame has external fins for air cooling. Struktur für eine induktive Leistungskomponente nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen interne Rippen zur Verbesserung eines Wärmeübergangs von dem Kern zu dem Rahmen und/oder zur Erzeugung von Leistungsverlusten bei vorbestimmten Frequenzen aufweist.A structure for an inductive power component according to any one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the frame has internal fins for improving heat transfer from the core to the frame and / or for generating power losses at predetermined frequencies. Induktive Leistungskomponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die induktive Leistungskomponente verwendet wird zum Filtern von Netzstrom Harmonischen oder Motorstrom-Harmonischen in einem Frequenzwandler.Inductive power component according to one of the preceding claims, characterized in that the inductive power component is used to filter mains harmonic or motor current harmonics in a frequency converter.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3940729A1 (en) * 2020-07-16 2022-01-19 Mitsubishi Electric R & D Centre Europe B.V. A magnetic core with an integrated liquid cooling channel and a method to make the same
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