High Power Wicklung

12-strängige parallele Helix-Konstruktion für sehr hohe Stromkapazität. Die präzise Steuerung der Verschiebung zwischen den Prinzipalen garantiert eine gleichmäßige Stromverteilung und magnetische Symmetrie bis zu 165 MVA.

Entwurfsbegründung

Mit 165 MVA und einem Durchmesser von 1.322 mm stellt die RF-Wicklung die Obergrenze unserer Produktionskapazität dar und ist eine der anspruchsvollsten Wicklungsgeometrien in der industriellen Transformatorenfertigung. Die Übertragung von Nennströmen bei diesem Leistungsniveau erfordert 12 parallele flache Kupferlitzen, die gleichzeitig in einer mehrgängigen spiralförmigen Anordnung gewickelt sind – 12×7 Windungen für insgesamt 84 Windungen verteilt auf 12 Leiter. Die Verwaltung von 12 parallelen Strompfaden stellt eine kritische Herausforderung dar: Jede Asymmetrie in der Flussverknüpfung zwischen den Prinzipalen erzeugt zirkulierende Ströme, die die Last aus dem Gleichgewicht bringen und zusätzliche Verluste erzeugen. Die Kontrolle des Versatzes zwischen den 12 Strängen ist daher keine sekundäre Überlegung, sondern eine primäre Designvorgabe, die durch eine präzise Anordnung der relativen Positionen der Hauptleiter über die Wickelhöhe gelöst wird.

Technische Daten

Leistungsbereich Bis zu 165 MVA
Durchmesser der Wicklung Ø 1,322 mm
Leiter Flaches Kupferband
Wicklung Typ 12-strängig spiralförmig
Windungen 12 × 7 = 84 Umdrehungen

Wichtige technische Merkmale

165 MVA-Leistung

Die parallele 12-Strang-Architektur ermöglicht eine Strombelastbarkeit, die den oberen Bereich von großen Leistungs- und schweren metallurgischen Transformatoranwendungen erreicht.

Magnetische Symmetrie

Durch die gleichmäßige Verteilung der 12 Leiter über den Umfang der Wicklung wird die magnetische Symmetrie der gesamten Wicklung aufrechterhalten, was für eine genaue Vorhersage von Impedanz und Streuverlusten entscheidend ist.

Prinzipielle Transposition

Die kontrollierte Transpositionssequenz über die 12 parallelen Litzen sorgt für eine gleichmäßige Stromverteilung und eliminiert zirkulierende Ströme zwischen den Leitern.

Skin Effekt Kontrolle

Die Unterteilung des Leiters in mehrere Stränge reduziert den Querschnitt der einzelnen Stränge unter die Schwelle der Skin-Tiefe bei 50/60 Hz und unterdrückt so die Verluste durch den Skin-Effekt bei Hochstromanwendungen.

Technische Anmerkung

Produktionsinfrastruktur – Das Wickeln von Ø1.322 mm mit 12 simultanen Prinzipalen erfordert eine spezielle CNC-Wickelmaschine mit großen Bohrungen und eine erfahrene Mannschaft mit besonderer Kompetenz in der mehrgängigen Helixgeometrie. Die Wickelwerkstatt von C.E.M. ist für diese Art von Arbeit ausgestattet und mit Personal besetzt. Die Handhabung, der Transport und die Vormontage dieser Wicklungen erfolgt vollständig intern mit speziellen Hebevorrichtungen.