Volldraht-, Multifilar- oder Litzenwicklung?

© Dr. Ralph Okon 01062006

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Es wird viel und häufig diskutiert, welche der obengenannten Bewicklungsarten den besten Füllgrad erbringen kann.

Im folgenden habe ich das mal speziell für die Crocobleche untersucht.

Ich bin dabei wie immer von der Praxis ausgegangen und habe das dann durch Berechnungen fortgeführt.

Alle in der Motorenwickelei verarbeiteten Drähte - egal, ob in einer Litze verseilt oder als Volldraht haben eine mehr oder minder dicke Lackschicht zur Isolation.

wenn man einen analogen Querschnitt im Slot(Füllgrad) mit dünnerem Draht erreichen will, muß man auf eine Mehrdrahtwicklung ausweichen.
Da die Kupferlackdraht nur in bestimmten Stufungen zur Verfügung steht, ergibt sich folgendes Bild für realistisch ausführbare Mehrdrahtwicklungen auf dem Crocostator.

Dunkel bzw. hellorange sind die Referenzwicklung und ihre annähernden Füllgradanaloga gekennzeichnet.
klar ist, daß bei der praktischen Ausführung die wickeltechnischen Probleme mit jedem weiteren Wickeldraht größer werden.
Insbesondere der bei den Zahnsprüngen benötigte Platz wächst überproportional gegenüber dem Einzeldraht.

Nun zum Thema Litze.
Zunächst nochmal der Hinweis, daß der Frage des "skin-Effektes" bei den von uns verwendeten Schaltfrequenzen und auf einem Eisenstator nur sehr untergeordnete Bedeutung zukommt.

Daher bezieht sich diese Betrachtung auf den Vergleich des erreichbaren Füllgrades.

Ich habe in der folgenden Tabelle die doppelt gelackten Volldrähte jeweils den aus einer Litzentabelle entnommenen Daten einer Aussendurchmesseräquivalenten und nicht zusätzlich umsponnenen Litze der Firma PACK-Feindrähte gegenübergestellt.

Es zeigt sich, daß eine gute Litze gleichen Aussendurchmessers gegenüber einem Volldraht im Durchschnitt nur ca. 70% des Kupferquerschnittes aufweist.
Das liegt sowohl Isolation der dünnen Einzeldrähte alsauch an der "Verseilung" (Verdrehung) der Litze.
Bei umsponnender Litze sieht der Vergleich noch deutlich ungünstiger für die Litze aus.

Auch die Wickelbarkeit der Litze ist nur als bedingt besser einzuschätzen.
Zwar ist sie weicher, aber dafür deutlich elastischer als Volldraht.
Wenn man die Wicklung nicht festlegt (verklebt) versucht die Litze ständig, sich aus dem Slot zu befreien.
Das theoretisch mögliche Einpressen der Litzenwicklung in die Nut ist mit den im Hobbybereich verwendeten Materialien und Werkzeuges nicht möglich, sodaß auch dieser Weg zur Füllgraderhöhung versperrt bleibt.

FAZIT:

 

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