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Monographie Kein Zugriff
Volumenoptimierte Transformatoren zur berührungslosen Energieübertragung in Erregersystemen für Synchronmaschinen
- Autor:innen:
- Verlag:
- 2025
Zusammenfassung
In elektrisch erregten Synchronmaschinen (EESM) für Fahrzeuganwendungen sind Schleifring-Kohlebürstensysteme zur Versorgung der Rotorwicklung aufgrund der hohen Drehzahlen (>10.000 min-1) verschleißanfällig. Kontaktlose Energieübertragungssysteme, die rotationssymmetrische Transformatoren (sog. „Drehübertrager“) nutzen, sind eine Alternative. Im ersten Teil dieser Arbeit werden mit einem Optimierungsmodell pareto-optimale Auslegungen für einen Beispiel-Drehübertrager ermittelt. Die Optimierung bestimmt die Maße des Kerns und der Wicklungen für gegebene elektrische und thermische Anforderungen und berücksichtigt den in der EESM verfügbaren Bauraum. Das Optimierungsmodell kann mit geringem Aufwand für zwei alternative Bauformen des Drehübertragers angepasst werden. Im zweiten Teil wird mit Hilfe des Filamentansatzes und einer auf der Randelementmethode basierenden Feldentwicklung ein Verlustberechnungsmodell für die zuvor bestimmten Auslegungen vorgestellt. Alle Modelle und Berechnungsmethoden sind weitestgehend so präsentiert, dass sie für Optimierungen anderer induktiver Bauteile möglichst einfach übertragbar sind.
Schlagworte
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Bibliographische Angaben
- Copyrightjahr
- 2025
- ISBN-Online
- 978-3-69030-086-5
- Verlag
- TEWISS, Garbsen
- Sprache
- Deutsch
- Seiten
- 179
- Produkttyp
- Monographie
Inhaltsverzeichnis
KapitelSeiten
- Titelei/Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff Seiten I - VIII
- Stand der Forschung Kein Zugriff
- Motivation Kein Zugriff
- Ziel der Dissertation Kein Zugriff
- Industielle Entwicklungszyklen Kein Zugriff
- Beiträge zum Entwicklungszyklus Kein Zugriff
- Dreh-Transformatoren Kein Zugriff
- Standard-Formen für Drehübertrager Kein Zugriff
- Demonstrator Kein Zugriff
- Einfluss des RT-BEES-Projektes Kein Zugriff
- Raum- und Datenvektoren Kein Zugriff
- Klemmenverhalten Kein Zugriff
- Wirbelströme Kein Zugriff
- Verhaltensmodelle Kein Zugriff
- Das Zylinder-Koordinatensystem Kein Zugriff
- Strukturen und 2D-Projektionen Kein Zugriff
- Modellbasierte Post-Processing-Auswertung Kein Zugriff
- Ringströme/Stromfäden Kein Zugriff
- Numerische Integration mit der Sehnentrapezformel Kein Zugriff
- Magnetmaterialien Kein Zugriff
- Berechnung magnetischer Kreise Kein Zugriff
- Kernparameter für Topfkerne Kein Zugriff
- Luftspalte Kein Zugriff
- Transformatoren: Ersatzschaltbilder und Verlustberechnung Kein Zugriff
- Verlustberechnung mit Spektralkomponenten Kein Zugriff
- Berechnung der Koeffizienten Kein Zugriff
- Kernverluste Kein Zugriff
- Stromverdrängungseffekte in Flachleitern Kein Zugriff
- Optimale Stärke einer Flachkupferwindung Kein Zugriff
- Skineffekt in Flachleiter Kein Zugriff
- Die Kirchhoffschen Regeln in Matrizen Kein Zugriff
- Serienresonanz- und LLC-Wandler Kein Zugriff
- Magnetische Grenzflächen Kein Zugriff
- Die Optimierungssoftware „APMonitor“ Kein Zugriff
- Einführungsbeispiel und Anmerkungen Kein Zugriff
- Vorteile und Einschränkungen von Optimierungssoftware Kein Zugriff
- Optimierungsansatz für Drehübertrager Kein Zugriff
- Der einzelne Optimierungsvorgang Kein Zugriff
- Aufgabenstellung für Optimierung Kein Zugriff
- LLC im Resonanzpunkt (Topologie-Modell) Kein Zugriff
- Kernverluste Kein Zugriff
- Dünner Flachleiter im magnetischen Wechselfeld Kein Zugriff
- Wirbelstromverluste durch Magnetisierungsströme Kein Zugriff
- Aufbau des thermischen Ersatznetzwerkes Kein Zugriff
- Ersatzelemente der Basiszelle des thermischen Modells Kein Zugriff
- Aufstellung des Gleichungssystems Kein Zugriff
- Das parameterisierbare thermische Modell Kein Zugriff
- Definition der Optimierungsaufgabe Kein Zugriff
- Implementierung der Optimierungsaufgabe Kein Zugriff
- Ermittlung von Pareto-Optimalen Auslegungen Kein Zugriff
- Validierung der Ergebnisse Kein Zugriff
- Zusammenfassung und Fazit Kein Zugriff
- Die Filamentmethode Kein Zugriff
- Feldberechnung mittels der Randwertmethode Kein Zugriff
- Vermeidung der Koeffizientenbestimmung Kein Zugriff
- Filamentmatrix mit Kernrückwirkung Kein Zugriff
- Beispiel für RT-BEES-Drehübertrager Kein Zugriff
- Vergleich mit bekannten Ansätzen Kein Zugriff
- Verlustbestimmung mit Impedanzmatrizen Kein Zugriff
- Verlustberechnung mit Spektralkomponenten für Drehübertrager Kein Zugriff
- Numerisch effiziente Anwendung des Spektralmodells Kein Zugriff
- Messaufbau Kein Zugriff
- Durchführung der Messungen Kein Zugriff
- Anwendung des Spektralmodells Kein Zugriff
- Fehlerabschätzung Kein Zugriff
- Abgleich des Messaufbaus Kein Zugriff
- Temperaturschätzung Kein Zugriff
- Messergebnisse Kein Zugriff
- Disskussion der Ergebnisse Kein Zugriff
- Zusammenfassung und Ausblick Kein Zugriff Seiten 142 - 143
- Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 144 - 148
- Formelzeichenkonvention Kein Zugriff Seiten 149 - 149
- Lateinische Formelzeichen Kein Zugriff
- Griechische Formelzeichen Kein Zugriff
- Konstantenverzeichnis Kein Zugriff Seiten 157 - 157
- Abkürzungsverzeichnis Kein Zugriff Seiten 158 - 158
- Alternative Berechung der Elliptischen Integrale E und K Kein Zugriff
- Fitting Ferrit-Parameter Kein Zugriff
- Ermittlung der minimal notwendigen Filamentgröße Kein Zugriff
- Ermittlung der Eigeninduktivität Kein Zugriff
- Aufspaltung der speziellen Lösung des Feldansatzes Kein Zugriff
- Reduktion des Gleichungssystems Kein Zugriff
- Effiziente Berechnung des Gleichungsystems in der Randwertmethode Kein Zugriff
- Approximation von Luftspalten durch Ringströme Kein Zugriff
- Beispiel Gleichungssystem des thermischen Modells eines CR-Übertragers Kein Zugriff
- Nachweis der Passivität des Spektralverlustmodells Kein Zugriff
- Schirmwirkung von Flachleitern Kein Zugriff
- Verlustbehaftete Zeitbereichsmodelle Kein Zugriff
- Lebenslauf Kein Zugriff Seiten 177 - 179
