2017-11-01  –  2020-10-31

53.048,00 EUR

Karl H. Arnold Maschinenfabrik GmbH & Co. KG, Ravensburg, Baden-Württemberg

03ET1521D

Energiesparende Industrieverfahren - Eisen- und Stahlindustrie [EA3230]

01180436/1  –  FLUX-LMDR: Technologie zur Steigerung der Energieeffizienz bei Verteilungstransformatoren

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)

Energie

Das Vorhaben dient der Weiterentwicklung von Transformatoren durch eine angepasste Laserbehandlung von kornorientiertem (KO) Elektroblech unter Berücksichtigung des Kernblechdesigns. Aufgrund der Vorzugsrichtung des magnetischen Flusses werden für Transformatoren vorzugsweise hoch permeable KO Elektrobleche verwendet. Aufgrund ihrer speziellen Textur, der Goss-Textur, besitzen KO Eisen-Silizium Bleche sehr gute magnetische Eigenschaften in Walzrichtung. Weicht der magnetische Fluss allerdings von der Walzrichtung ab, wie z.B. im Übergang vom Schenkel zum Joch, steigen die Verluste signifikant. Der neue Lösungsansatz besteht in der gezielten Beeinflussung des magnetischen Flusses in Abhängigkeit des Transformatordesigns. Hierfür ist es notwendig die Laserbehandlung beim Transformatorenbauer anzuwenden, so dass eine optimierte Laserbehandlung während des Kernzuschnittes durchgeführt werden kann. Das Vorhaben verfolgt das Ziel einer neuen technologischen Entwicklung zur Effizienzsteigerung bei Verteiltransformatoren durch die applikationsangepasste Laserbehandlung von KO Elektroblech unter Berücksichtigung des Kernblechzuschnitts. Ziel ist es, die technologische Entwicklung an einem Funktionsmuster zu verifizieren, so dass das Potential zur industriellen Überführung herausgearbeitet werden kann. Das Verbundvorhaben besitzt einen anwendungsorientierten, vorwettbewerblichen Charakter und zielt auf eine zielorientierte Überführung der technologischen Entwicklung in die Praxis ab. Die Maschinenfabrik Arnold erarbeitet für die entwickelten Behandlungsstrategien ein geeignetes Konzept und erstellt einen konstruktiven und elektrischen Entwurf einer Scaneinheit zur angepassten Laser-Oberflächenbehandlung. Anschließend wird diese mechanisch gefertigt und in einer Kernblechschneidanlage integriert.