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Kleinere Trafos mit mehr Wandelkraft

Transformatoren von Siemens - hier eine Aufnahme aus dem Werk Nürnberg - sollen die künstlichen Inseln vor Arabiens Küste mit Strom versorgen. Foto: Siemens

Transformatoren von Siemens – hier eine Aufnahme aus dem Werk Nürnberg. Foto: Siemens

Verbundprojekt „FLUX-LMDR“: Fraunhofer Dresden will mit Lasern geschmeidige Magnetflussbette in Trafo-Kernbleche formen

Dresden, 17. Dezember 2017. Bessere Trafos, die weniger Strom verpulvern und weniger Platz brauchen, wollen deutsche Ingenieure im Forschungsverbund „Technologie zur Steigerung der Energieeffizienz bei Verteilungstransformatoren“ (FLUX-LMDR) ermöglichen. Ihr Plan: Laser sollen die Eisen-Silizium-Bleche für den Transformator-Kern so verändern, dass an Ecken und Biegungen die Magnetfelder fluffig fließen anstatt wie bisher abzureißen und Verluste zu produzieren. Sie wollen gewissermaßen dem Magnetfluss in den Kernblechen elegantere Flussbetten formen.

Sechs Partner beteiligt

Die FLUX-LMDR-Leitung hat das Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden übernommen. Beteiligt sind außerdem die Dr. Brockhaus Messtechnik, Heinrich Georg GmbH, die Maschinenfabrik Arnold, die SBG Neumark GmbH und Rofin-Sinar Laser. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Projekt.

„Möchten Transformator effizienter machen“

„Wir sehen ein Potenzial in der Strukturierung von Transformator-Einzelblechen“, betonte IWS- Projektkoordinator Dr. Andreas Wetzig. „An deren Ecken weicht der Magnetfluss von der Vorzugsrichtung ab, die das Material vorgibt. Die daraus resultierenden erhöhten Verluste möchten wir reduzieren und den Transformator somit effizienter machen.“ Der neue Lösungsansatz sei, den magnetischen Fluss mittels Laserstrukturierung so zu lenken, dass er sich an das Transformator-Design anpasst. Eingesetzt wird dabei das sogenannte “Laser Magnetic Domain Refinement” (LMDR).

In schnell wachsenden asiastischen Metropolen wie hier in Saigon (alias Ho-Chi-Minh-City) steigt auch der Stromhunger Straßenzug für Straßenzug. Dort werden Stromleitungen und Trafos meist in aller Schnelle über der Erde nachinstalliert. Foto: Heiko Weckbrodt

In schnell wachsenden asiastischen Metropolen wie hier in Saigon (alias Ho-Chi-Minh-City) steigt auch der Stromhunger Straßenzug für Straßenzug. Dort werden Stromleitungen und Trafos meist in aller Schnelle über der Erde nachinstalliert. Foto: Heiko Weckbrodt

Trafo-Nachfrage vor allem in Schwellenländern groß

Letztlich könnte dies auch einen volkswirtschaftlich messbaren Beitrag leisten, Energie zu sparen. Denn Transformatoren werden in den großen Netzwerken vom Kraftwerk bis zum letzten Haushalt immer wieder benötigt, um Strom auf die gerade benötigte Spannung zu transformieren. Und vor allem in aufstrebenden Schwellenländern ist die Nachfrage für kleine und witterungsbeständige Trafos groß. Die werden recht rasch auf einem Mast am Straßenrand installiert, wenn wieder neue Bewohner in ein Stadtviertel gezogen oder neue an einem Straßenzug Kleingewerbe eröffnet haben. hw

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