In nahezu allen elektronischen Geräten arbeiten heute hochfrequent getaktete Netzteile. Bisher gehen in konventionellen Geräten etwa drei bis sechs Prozent des eingesetzten Stroms in Spulen und Transformatoren verloren. Eine neue Projektinfo des Wissenschaftsportals Bine stellt optimierte Hochfrequenzlitzen und Wicklungen vor, die über eine höhere Effizienz verfügen.
Hochfrequenzlitzen werden unter anderem in Fernsehern, Computern und Monitoren aber auch in Wechselrichtern eingesetzt. Sie bestehen aus vielen, dünnen, durch Lackierung gegeneinander isolierten und verflochtenen Drähten, durch die Strom fließt. Litzen arbeiten dann mit möglichst geringen Verlusten, wenn die vielen Drähte eine möglichst große Gesamtoberfläche bilden und beim Verflechten darauf geachtet wurde, dass jeder Draht der Litze jede Position im Querschnitt gleich oft einnimmt. Die Forscher untersuchten für unterschiedliche Frequenzbereiche systematisch den Einfluss von Durchmesser und Anzahl der Litzendrähte, Verseilrichtung und Profil. Mit diesen Daten werden künftig Litzen für einzelne Anwendungsbereiche gezielt optimiert.
Ersparnis von 50 Millionen Kilowattstunden
Die durch optimierte Litzen einzusparende Strommenge in Deutschland hängt von vielen Faktoren ab und lässt sich nur grob abschätzen. Die Forscher gehen von einer jährlichen Stromeinsparung in Deutschland von 50 Millionen Kilowattstunden aus. Das entspricht dem Strombedarf von 12.500 Vierpersonenhaushalten, die jährlich 4.000 Kilowattstunden verbrauchen. Das Forschungsprojekt wurde von der Universität Erlangen in Zusammenarbeit mit Industriepartnern durchgeführt. (nhp)
Projektinfo: „Geräte effizienter mit Strom versorgen“ (12/2013)