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Neuigkeiten/Pressemitteilungen

Neue Isoliermaterialien steigern die Effizienz von Elektromotoren

Die Grafik zeigt die Temperaturverteilung in einer elektrischen Wicklung: Je höher die thermische Leitfähigkeit des Imprägniermittels ist, umso geringer die Wicklungstemperatur.

Die Grafik zeigt die Temperaturverteilung in einer elektrischen Wicklung: Je höher die thermische Leitfähigkeit des Imprägniermittels ist, umso geringer die Wicklungstemperatur.


04.03.2019 Die HTW Dresden und das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) Hermsdorf arbeiten seit Anfang des Jahres in einem Verbundprojekt zusammen. Ziel ist die Entwicklung neuartiger Isoliermaterialien für energieeffiziente und hochausgenutzte elektrische Maschinen und Komponenten.

Bei elektrischen Antrieben gelten enge ökologische Richtlinien und festgesetzte Mindestwirkungsgrade müssen eingehalten werden. Auch die Anforderungen in Bezug auf die elektromagnetische Ausnutzung sind gestiegen. Um diesen Bedingungen Rechnung zu tragen, wird derzeit verstärkt in den Bereichen der Materialforschung, wie zum Beispiel der Entwicklung hochwertiger Elektrobleche, Leiterlegierungen und Magnetmaterialien, geforscht. Bezüglich neuartiger Isoliermaterialien mit gesteigerter thermischer Leitfähigkeit besteht jedoch noch ein großer Entwicklungsbedarf. Hier setzt die Arbeitsgruppe „Elektrische Maschinen und Antriebe“ der HTW Dresden in Kooperation mit dem IKTS Hermsdorf an.

Im Projekt „InnoWilso“ soll eine innovative Wicklungsisolation auf der Basis keramikähnlicher Kompositsysteme entwickelt werden. Dabei kommen elektrisch isolierende und thermisch gut leitfähige Polymerkomposite, wie gefüllte Polysiloxan-Komposite, als Imprägniermittel und Vergussmassen zum Einsatz. Der Wirkungsgrad elektrischer Maschinen mittlerer Leistungsklasse soll deutlich angehoben werden. Bei hochausgenutzten elektrischen Antrieben, die beispielsweise in der Elektromobilität Einsatz finden, wird dank  der besseren Wärmeabführung eine Steigerung der Leistungsdichte um mindestens 10 Prozent angestrebt.

Die neuen Isoliermaterialien können in Elektromotoren aller Art eingesetzt werden – vom handelsüblichen Elektroantrieb im Industriebereich bis hin zu Produkten höchster technologischer Ansprüche im Automobilbereich, Luft- und Raumfahrtsektor.

Das Projekt wird an der HTW Dresden von Sören Miersch und Uwe Schuffenhauer unter Leitung von Professor Thomas Schuhmann bearbeitet. Es läuft bis Ende 2020 und wird mit rund 480.000€ Euro von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) gefördert. Davon entfallen etwa 240.000€ auf das Teilprojekt der HTW Dresden.

Kontakt

Fakultät Elektrotechnik

Prof. Dr. Thomas Schuhmann

Thomas.schuhmann@htw-dresden.de