Luvata stellt seit fast sechzig Jahren maßgeschneiderte Kupferhohlleiter her. Wenn hohe Magnetfelder erforderlich sind, wird die Magnetwicklung aus innengekühlten Hohlprofilen hergestellt. Während die Mehrheit der Unternehmen nach wie vor nach quadratischen Hohlleitern mit einem runden oder rechteckigen Kühlkanal sucht, wächst die Nachfrage nach anderen Außenabmessungen und Lochgrößen.

Anwendungen

Maßgeschneiderte Lösungen mit Hohlleitern

Kupferleiter in verschiedenen Formen und Größen

Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung in der Herstellung von Hohlleitern verfügen wir über Tausende von Werkzeugen, mit denen wir die meisten Leitergrößen mit sehr kurzen Vorlaufzeiten und ohne Werkzeugkosten herstellen können. Die Größen beginnen bei 3 x 2 mm (< 0,07 kg/m) und reichen bis zu über 100 mm Breite (>30 kg/m). Wir liefern auch Leiter in kleinen Mengen für Testzwecke und Prototypen.  

Lösungen für Vierkantrohre aus Kupfer

Mit unseren Lösungen für Vierkantrohre aus Kupfer ermöglichen wir unseren Kunden den Bau von effizienten und erschwinglichen Teilchenbeschleunigern, Plasmaforschungsgeräten, MRT-Scannern und Ionenimplantationsanlagen. Die rechteckige und quadratische Rohrform bietet im Vergleich zu Rundrohren einen besseren Füllfaktor. Die gleiche Menge an Kupfer kann auf kleinerem Raum zu einer Spule geformt werden, was besonders bei Anwendungen von Vorteil ist, bei denen die Spulengröße optimiert werden muss.

Rechteckige und quadratische Kupferrohre bieten im Vergleich zu runden Leitern auch eine größere Oberfläche, was die Bildung von Spulen erleichtert. Die größere Oberfläche hilft nicht nur bei der Bildung der Spule, sondern erhöht auch ihre Stabilität. Der größere Kontakt zwischen den Wicklungen verringert das Risiko von Bewegungen oder Verschiebungen im Vergleich zu runden Formen.

Hohlleiter für Induktionsöfen

Unsere Kupferhohlleiter werden dank ihrer Fähigkeit, die Kühlung zu erleichtern, häufig in Induktionslösungen eingesetzt. Das Besondere an unseren Hohlleitern ist, dass fast alles am Leiter individuell angepasst werden kann: Form, Größe und Wandstärke. Lesen Sie mehr über den Einsatz unserer Hohlleiter in Induktionsöfen:

Direktkühlung des Stators

Unsere Kupferhohlleiter bieten neue Möglichkeiten zur Kühlung von Elektromotoren. Die interne Kühlungsbohrung in den Statorwicklungen ermöglicht eine effiziente Wärmeabfuhr aus dem Kern, und zwar genau von der Quelle, an der die Wärme entsteht. Die Luftkühlung verbessert die Leistung erheblich, die Flüssigkeitskühlung sogar noch mehr. Durch die direkte Kühlung mit den Hohlleitern von Luvata wird eine höhere Leistung und ein höheres Drehmoment erreicht.

Direkte Kühlung im Vergleich zu indirekter Kühlung

In Elektromotoren fließt der Strom in den Wicklungen, die wegen ihres geringen Widerstands aus Kupfer bestehen. Elektrische Verluste sind ein unvermeidliches Hindernis und nehmen mit der Stromstärke zu; eine Verdoppelung des Stroms vervierfacht beispielsweise die Verluste, wodurch sich die Wärme im Motor erhöht. Darüber hinaus erwärmen die magnetischen Verluste sowohl den Stator als auch den Rotor, was die Wärmebelastung weiter erhöht. Diese Wärme kann durch direkte oder indirekte Kühlung abgeführt werden. Der große Vorteil der Direktkühlung besteht darin, dass sie die Wärme dort abführt, wo sie entsteht, nämlich in der Wicklung selbst und nicht im Gehäuse. Eine wirksame Kühlung des Stators sorgt auch für eine niedrigere Rotortemperatur, was den Einsatz von kostengünstigeren Dauermagneten mit niedrigerer Temperaturabstufung ermöglicht.

Die Vorteile von direkt gekühlten Elektromotoren

Die Direktkühlung bietet die höchste Leistungsdichte für einen Elektromotor – insbesondere bei Dauerleistung – sowie einen ausgezeichneten Wirkungsgrad über einen breiten Bereich. Teillast ist der realistischste Anwendungsfall für einen Elektromotor, und durchgeführte Tests haben gezeigt, dass ein direkt gekühlter Motor im Vergleich zu einem standardmäßigen, indirekt gekühlten Motor bei Spitzenlast etwa die doppelte und bei Dauerbetrieb die dreifache Leistung erbringt.

Der höhere Wirkungsgrad von direkt gekühlten Motoren bedeutet, dass kleinere Antriebseinheiten in Elektrofahrzeugen verwendet werden können, was sowohl Gewicht als auch Kosten spart. Darüber hinaus wird der Einsatz von Elektroantrieben in größeren Fahrzeugen wie Lastwagen ermöglicht. Bei direkt gekühlten Motoren können kostengünstige Standardmaterialien, einschließlich Magneten, verwendet werden, was eine höhere Leistung bei geringeren Kosten ermöglicht: eine wichtige Voraussetzung für die weitere Verbreitung von Elektrofahrzeugen.