Elektrische Maschinen mit konzentrierten Wicklungen

Inhalt

• Drehmomentbildung bei elektrischen Maschinen
• Berechnung von Radialkräften und Geräuschen
• Reduktion bzw. Optimierung der Geräusche
• Verlustberechnung (Kupfer, Eisen, Magnete)
• Reduzierung der Verluste (insbesondere Eisen und Magnete)
• Ausführungsformen von konzentrierten Wicklungen
• verschiedene Methoden zur Reduktion von Oberwellen
• Steigerung des Drehmomentes un der Leistungsdichte
• Betrachtung verschiedener Maschinentopologien mit konzentrierten Wicklungen:
  • PM-Maschinen
  • stromerregte Synchronmaschinen
  • Synchronreluktanzmaschinen
  • Asynchronmaschinen
  • Spezialmaschinen

Den Teilnehmern wird Grundlagenwissen zu den unterschiedlichen Wicklungen elektrischer Maschinen (verteilt und konzentriert) vermittelt. Vor- und Nachteile werden gegenübergestellt und es werden für die verschiedenen Maschinentopologien (PM-Maschine, stromerregte Synchronmaschine und Asynchronmaschine) die Anwendungs- und Optimierungsmöglichkeiten erläutert.

Die Teilnehmer lernen die technischen Besonderheiten und ökonomischen Vorteile von konzentrierten Wicklungen kennen. Beispiele aus den Bereichen Automobilindustrie, Windenergie und Hochspannungsmotoren illustrieren die positiven Eigenschaften.

Elektrische Maschinen mit konzentrierten Wicklungen besitzen viele Vorteile, z.B. geringeres Kupfergewicht, geringere Stator-Kupferverluste, geringere axiale Länge, geringere Nutenzahl, etc. Dies führt zu geringeren Material- und Herstellkosten als bei Maschinen mit verteilten Wicklungen. Der Nachteil des nicht-sinusförmigen Luftspaltfeldes kann aber insbesondere zu erhöhten Rotorverlusten und akustischen Geräuschen führen.

Verschiedene Alternativen zur Vermeidung dieser Nachteile werden detailliert erläutert und anhand von Beispielen - z.B. aus den Bereichen Automobilindustrie, Windenergie und Hochspannungsmotoren - präsentiert.

Zielgruppe

Fach- und Führungskräfte aus Forschung, Entwicklung, Fertigungssplanung, Fertigung, Qualitätswesen, Einkauf und Vertrieb