DE68914851T2 - Litzenartiger elektrischer leiter mit einem flachen drahtkern. - Google Patents
Litzenartiger elektrischer leiter mit einem flachen drahtkern.Info
- Publication number
- DE68914851T2 DE68914851T2 DE68914851T DE68914851T DE68914851T2 DE 68914851 T2 DE68914851 T2 DE 68914851T2 DE 68914851 T DE68914851 T DE 68914851T DE 68914851 T DE68914851 T DE 68914851T DE 68914851 T2 DE68914851 T2 DE 68914851T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- conductor
- wires
- flat
- section
- width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title claims description 40
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
- H02K3/14—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots with transposed conductors, e.g. twisted conductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnurleiter mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt.
- Bekanntlich haben Stromleiter die Aufgabe, Wechselstrom zu leiten, und zwar bei Verringerung der durch Wirbelströme verursachten Erscheinungen, und müssen leicht nebeneinander anzuordnen zu sein, um besonders bei Wicklungen elektrischer Maschinen den geringstmöglichen Raumbedarf in Anspruch zu nehmen.
- Bekanntlich weist ein elektrischer Leiter, wenn Wechselstrom (der auschließlich Wechselstrom sein oder auch einer Gleichstromkomponente überlagert werden kann) durch ihn fließt, einen Querschnitt mit ungleichmäßiger Verteilung der einzelnen Stromfäden und dementsprechender Steigerung der chemischen Verluste und Verringerung des mit dem Leiter selbst zusammenhängenden Gesamtmagnetflusses auf.
- Bekanntlich verringert sich infolge dieses Phänomens der Induktivitätswert eines Induktors bei Zunahme der Frequenz. Diese Wirkung ist umso stärker, je größer das rechtwinklige Maß im Verhältnis zum Durchfluß ist. Aus diesem Grund werden seit längerer Zeit parallel in mehrere Elemente unterteilte Leiter mit entsprechenden Lagewechseln oder Schnurleiter verwendet, die aus zahlreichen elementaren Drähten kleiner Durchmesser bestehen, die untereinander isoliert sind und für die die Verseilung selbst einen ständigen Lagewechsel darstellt. Die einzelnen Drähte sind symmetrisch verlegt und der Wechselstrom verteilt sich gleichmäßig auf die einzelnen Drähte. Die Wirbelstromphänomene im Innern der einzelnen Drähte sind im Verhältnis zu denen, die in einem massiven Leiter des gleichen Gesamtquerschnitts der Schnur vorhanden sind, stark reduziert.
- Bei der heute üblichen Technologie besteht die Schnur aus einem geraden Mitteldraht, dann aus einer Schicht, die den Mitteldraht schraubenförmig umhüllt, und eventuell aus weiteren konzentrischen Außenschichten.
- Daher erscheint es vorteilhaft, zwecks Verringerung des Raumbedarfs der Leiter deren Nebeneinanderverlegung bei Wicklungen von elektrischen Maschinen und zur Steigerung ihres Füllkoeffizienten so flachzudrücken, daß ein quadratischer oder schwach rechteckiger Querschnitt erzielt wird.
- Die Unterlage GB-A-14380 betrifft Wicklungen für Maschinen mit Elektromagneten.
- Um die Biegung der Leiterlitzen durch die magnetischen Zugkräfte zu vermeiden, wird die Bildung der Wicklungen durch die Verbindung von festen oder verstärkenden Elementen und Metalldrahtlitzen hergestellt.
- Diese festen oder verstärkenden Elemente können innen oder außen liegen, durch die gegenseitige Verbindung von Litzenleitern - mit Schweißnähten oder anderem, durch Schläuche, "C"-Kanäle in Stangenform, Einsätze bzw. Teile gewonnen werden, die ganz oder teilweise im Innern der Leiter angeordnet werden können, wie Stangen o.a.
- Diese festen Elemente können auch aus Messing oder anderem weniger leitfähigen Material als Kupfer oder aus einem beliebigen anderen geeigneten Material bestehen.
- Ein Flachdrücken der Wicklungen, um den Füllkoeffizienten zu erhöhen, scheint nur gelegentlich möglich zu sein bzw. ist nicht vorgesehen.
- Sollten die festen, beispielsweise stangenförmigen Elemente innen liegen, gestattet dieser Kern die Unterteilung der Stange in einzelne, parallel zur größeren Seite verlaufende Schichten zwecks Verringerung der Wirbelströme nicht.
- In der Tat würde diese Unterteilung durch Verringerung der auf die Biegung reagierenden Schnitthöhe die Erreichung der "Starrheit" verhindern, die das einzige Ziel der Erfindung GB-A-14380 ist.
- Das Kabel, das den Gegenstand der Erfindung SIRTEN bildet, weist einen Außenteil auf, der aus einer oder mehreren Schichten Drähte oder Litzen oder Flachleitungen, die schraubenförmig gewickelt sind, und aus einem Innenteil oder Kern besteht, der gerade ist; dieser Kern besteht jedoch aus einem oder mehreren dünnen Bändern oder Drähten, elektrischen Leitern gleicher Stärke und Breite, die übereinanderliegen.
- Diese Bänder können elektrisch isoliert werden, und zwar mit dem Ziel, durch einen quadratischen oder schwach rechteckigen Querschnitt sowohl dem Raumbedarf des Kabels wie die Wirbelströme zu verringern und die Kühlung zu erleichtern, wobei gleichzeitig eine derartige Anordnung der Kühlkanäle ermöglicht wird, daß sie mit den größeren Seiten der Bänder aufeinanderpassen.
- Die Stärke der Bänder kann vorteilhafterweise dem Durchmesser der Drähte oder der Litzen, die sie schraubenförmig umhüllen, entsprechen, während die Breite dieser Bänder ein Mehrfaches dieses Draht- oder Litzendurchmessers betragen kann.
- Diese Bänder können die gleiche Breite aufweisen und werden den breiteren Seiten überlagert.
- Das Kabel kann entsprechend flachgedrückt werden, so daß es einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt annimmt und sich eine weitere Erhöhung des Füllkoeffizienten bei gleichzeitiger Verringerung des Raumbedarfs ergibt.
- Die Vorteile der Erfindung liegen auf der Hand.
- Die Erzielung von auch stark abgeflachten Kabeln mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt mit beliebigem Verhältnis zwischen den beiden Seiten, großer Verringerung des Raumbedarfs und erheblicher Erhöhung des Füllkoeffizienten wird vereinfacht.
- Ordnet man die Kabel in den Wicklungen so an, daß die Hauptdurchflußkomponente, die in einer kreisförmigen Spule axial verläuft, sich parallel zur größeren Seite der Bänder verhält, ist das sich rechtwinklig zum Durchfluß verhaltende Maß das kleinere und die Wirbelstromwirkungen werden auf ein Mindestmaß reduziert.
- So können auch die Kühlkanäle parallel zur größeren Seite der Bänder verlaufen, damit die Wärme der Leiter durch die Durchquerung der geringeren Stärke zerstreut und auf diese Weise die Betriebstemperatur gesenkt wird.
- Die aus stark abgeflachten Querschnitten entstehenden Vorteile sind bei Leitern mit großer Stärke besonders offensichtlich. Bei Wechselströmen, die Komponenten mit höherer Frequenz zusammen mit solchen mit niedrigerer Freuqenz in Gleichstrom enthalten, laufen die Ströme mit höherer Frequenz durch die dünnen Drähte und die mit niedrigerer Frequenz durch die Flachleitungen.
- Die Eigenschaften und Zwecke der Erfindung werden durch die folgenden, mit schematischen Abbildungen verdeutlichten Anwendungsbeispiele noch klarer.
- Abb. 1) elektrischer Leiter, Gegenstand der Erfindung, mit mittlerer Flachleitung und einer Schicht äußerer Drähte in der Perspektive
- Abb. 2) Querschnitt des Leiters auf Abb. 1
- Abb. 3) Elektrischer Leiter, Gegenstand der Erfindung, mit drei mittleren Flachleitungen und einer Schicht äußerer Drähte in der Perspektive
- Abb. 4) Der Leiter aus Abb. 3) im Querschnitt
- Abb. 5) Elektrischer Leiter, Gegenstand der Erfindung, mit mittlerer Flachleitung und zwei Schichten äußerer Drähte in der Perspektive
- Abb. 6) Der Leiter aus Abb. 5) im Querschnitt. Der elektrische Leiter 10) aus Schnur umfaßt einen mittleren Kern 11) in Form einer Flachleitung, die von einer Schicht aus zwölf 12) Drähten in Form einer Schraube mit großer Gewindesteigung (Abbildungen 1 und 2) umgeben ist.
- Die Flachleitung erstreckt sich im Körper des Leiters, ohne sich um ihre eigene Achse zu drehen.
- Ihre Stärke entspricht in etwa dem gleichbleibenden Durchmesser der die Außenschicht bildenden Drähte, während die Breite etwa drei dieser Durchmesser entspricht.
- Wie die Abbildungen verdeutlichen, weist der Querschnitt des Leiters eine im wesentlichen rechteckige Form auf.
- Der Schnurleiter 15) der Abbildungen 3) und 4) umfaßt einen Mittelkern, der aus einem Paket mit drei Flachleitungen 16), 17), 18) besteht, das durch eine Schicht von sechzehn Drähten 19) umgeben ist, die in Form einer Schraube mit großer Gewindesteigung gewickelt sind.
- Auch dieses Paket Flachleitungen erstreckt sich im Körper des Leiters, ohne sich um seine eigene Achse zu drehen.
- Die Stärke jeder Flachleitung entspricht im wesentlichen dem gleichbleibenden Durchmesser der Drähte, die die Außenschicht bilden, während die Breite der Flachleitung selbst der Summe der drei Durchmesser dieser Drähte entspricht.
- Wie aus der Abbildung deutlich hervorgeht, weist der Schnurleiter einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt auf.
- Die Abbildungen 5) und 6) zeigen einen Schnurleiter (20), der eine mittlere Flachleitung 21) umfaßt, die von einer Schicht Drähte 22) umgeben ist, um die eine zweite Schicht Drähte 23) angeordnet ist.
- Die Stärke der Flachleitung entspricht in etwa dem gleichbleibenden Durchmesser der Drähte, während ihre Breite der Summe von vier dieser Durchmesser entspricht.
- Der Leiter weist im wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt auf.
- Bekanntlich weist der Leiter, der den Gegenstand dieser Erfindung bildet, einen annähernd rechteckigen oder quadratischen Querschnitt auf, je nach der Form des aus einer oder mehreren Flachleitungen bestehenden Kerns.
- Der so gewonnene Leiter wird von Fall zu Fall mehr oder weniger flachgedrückt, um den Füllkoeffizienten durch die Betonung seiner rechteckigen oder quadratischen geometrischen Form zu erhöhen.
- Die Leiter werden so in den Wicklungen der elektrischen Maschinen angeordnet, daß die Hauptkomponente des Durchflusses, der in einer Spule eine axiale Richtung aufweist, parallel zur größeren Seite der Flachleitung verläuft.
- Auf diese Weise ist das sich rechteckig zum Durchfluß verhaltende Maß, das der Stärke der Flachleitungen entspricht, das kleinere und die Wirbelströme werden auf ein Mindestmaß reduziert.
Claims (3)
1. Schnurstromleiter (20), insbesondere aus Kupfer, der einen
axialen Kern (16, 17,18) umfaßt, der von einer oder mehreren
Schichten Drähte (19) oder Litzen umgeben ist, die
schraubenförmig um den Kern gewickelt sind, wobei der Leiter
den Durchfluß des Niederfrequenzstroms in diesem axialen Kern
und den des Hochfrequenzstroms in den Draht- oder
Litzenschichten begünstigt, die schraubenförmig um den
ersteren gewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der
Axialkern aus mehreren, elektrisch isolierten Flachleitungen
(16,17,18) gleicher Stärke und Breite besteht, wobei die
Flachleitungen überlagert und ohne Verbindungs- oder
Versteifungsmittel zwischen ihnen, wie z.B. Schweißnähte,
aufeinandergepaßt sind und der Stromleiter einen annähernd
quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
2) Stromleiter (20) gemäß Anspruch 1), dadurch
gekennzeichnet, daß er so flachgedrückt wird, daß die Form
mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt betont,
der Füllkoeffizient auf diese Weise erhöht und der
Raumbedarf verringert wird.
3) Stromleiter (20) gemäß Anspruch 1), dadurch
gekennzeichnet, daß die Stärke der Flachleitungen (16, 17,18)
im wesentlichen den Durchmessern der Drähte (19) oder Litzen
entspricht, die sie schraubenförmig umhüllen, während die
Breite dieser Flachdrähte (16,17,18) im wesentlichen ein
Mehrfaches dieses Durchmessers beträgt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT8919600A IT1228922B (it) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | Conduttore elettrico in corda con anima in piattina. |
PCT/IT1989/000043 WO1990010336A1 (en) | 1989-03-01 | 1989-06-02 | Stranded conductor of electricity with a flat wire core |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE68914851D1 DE68914851D1 (de) | 1994-05-26 |
DE68914851T2 true DE68914851T2 (de) | 1994-10-20 |
Family
ID=11159364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE68914851T Expired - Fee Related DE68914851T2 (de) | 1989-03-01 | 1989-06-02 | Litzenartiger elektrischer leiter mit einem flachen drahtkern. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0461109B1 (de) |
AU (1) | AU3753189A (de) |
DE (1) | DE68914851T2 (de) |
IT (1) | IT1228922B (de) |
WO (1) | WO1990010336A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108736612A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 通用电气公司 | 用于安置在绝缘体内的导体的***和方法 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000166152A (ja) | 1998-11-20 | 2000-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用交流発電機の固定子およびその製造方法 |
SE516548C2 (sv) * | 1999-05-27 | 2002-01-29 | Abb Ab | Roterande elektrisk maskin där lindningen utgörs av en högspänningskabel med reducerade virvelströmsförluster |
JP4421018B2 (ja) * | 1999-07-26 | 2010-02-24 | 本田技研工業株式会社 | スロットレス固定子巻線およびその製造方法 |
US7154368B2 (en) | 2003-10-15 | 2006-12-26 | Actown Electricoil, Inc. | Magnetic core winding method, apparatus, and product produced therefrom |
US20120275942A1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-11-01 | Knapp John M | Systems and Methods for Electric Motor Construction |
JP2013243904A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-12-05 | Toyota Central R&D Labs Inc | 回転電機 |
WO2015017238A1 (en) | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Andrew Llc | Hybrid cable with flat power conductors |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE152107C (de) * | ||||
DE312728C (de) * | ||||
GB191314380A (en) * | 1913-06-21 | 1914-02-26 | Siemens Brothers Dynamo Works | Improvements in or relating to Windings for Dynamo-electric Machinery. |
CH532860A (de) * | 1970-09-15 | 1973-01-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Ankerwicklungsstab |
DE3241506A1 (de) * | 1982-11-10 | 1984-05-10 | Leningradskoe proizvodstvennoe elektromašinostroitel'noe obedinenie "Elektrosila" imeni S.M. Kirova, Leningrad | Wicklungsstab des stators einer elektrischen maschine mit nutenloser ausfuehrung des kerns |
JPS62100144A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-09 | Toshiba Corp | 電機子巻線 |
-
1989
- 1989-03-01 IT IT8919600A patent/IT1228922B/it active
- 1989-06-02 DE DE68914851T patent/DE68914851T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-02 WO PCT/IT1989/000043 patent/WO1990010336A1/en active IP Right Grant
- 1989-06-02 AU AU37531/89A patent/AU3753189A/en not_active Abandoned
- 1989-06-02 EP EP89906814A patent/EP0461109B1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108736612A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 通用电气公司 | 用于安置在绝缘体内的导体的***和方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT8919600A0 (it) | 1989-03-01 |
EP0461109A1 (de) | 1991-12-18 |
AU3753189A (en) | 1990-09-26 |
IT1228922B (it) | 1991-07-09 |
DE68914851D1 (de) | 1994-05-26 |
WO1990010336A1 (en) | 1990-09-07 |
EP0461109B1 (de) | 1994-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69105673T2 (de) | Transformator. | |
DE2927312C2 (de) | ||
DE3779828T2 (de) | Schraubenfoermig gewickelter flexibler schlauch. | |
DE69621183T2 (de) | Draht aus supraleitendem Oxid und Verfahren zu dessen Herstellung | |
EP0503525B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von supraleitenden Drähten | |
DE2749052C2 (de) | ||
DE1294541B (de) | Drossel ohne Eisenkern | |
DE3029650C2 (de) | Ringkerntransformator zum Widerstandsstumpfschweißen | |
DE3029416C2 (de) | Starkstromtransformator oder -drossel | |
DE2104600B2 (de) | Elektrischer leiter fuer supraleitende wicklungen oder schaltstrecken, und verfahren zur herstellung eines solchen leiters | |
DE68914851T2 (de) | Litzenartiger elektrischer leiter mit einem flachen drahtkern. | |
EP0830694A1 (de) | Wechselstromkabel mit zwei konzentrischen leiteranordnungen aus verseilten einzelleitern | |
CH447377A (de) | Wicklung für Spulen in elektrischen Maschinen und Geräten | |
DE29914596U1 (de) | Mehrfachparallelleiter für Wicklungen elektrischer Geräte und Maschinen | |
DE1925095B2 (de) | Zylinderwicklung für elektrische Induktionsgeräte | |
EP2863402A1 (de) | Bandwicklung für Hochspannungstransformatoren | |
EP0746860B1 (de) | Drilleiter für wicklungen elektrischer maschinen und geräte | |
DE4036169C2 (de) | ||
DE2626384B2 (de) | Bandförmiger Supraleiter | |
DE102018109565A1 (de) | Spulenanordnung | |
DE19627819B4 (de) | Spulenkörper für eine Flachspule | |
DE2723744C3 (de) | Volltransponierter bandförmiger Leiter | |
DE69007193T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines elektromagnetischen geraets. | |
DE2320589A1 (de) | Transformator mit wickelkern | |
DE19627817A1 (de) | Flachspule |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |