Drosseln

Das Transformatorenwerk Breimer-Roth GmbH produziert Einphasen- und Dreiphasen-Drosseln. Diese können ausgeführt werden als Netzdrossel, Filterkreisdrossel, Sinusfilterdrossel, Kommutierungsdrossel, Motordrossel, Glättungsdrossel, Wechsel- und Gleichstromdrossel.

Eine Drossel, auch bezeichnet als Drosselspule, Spule (Luft- oder Eisenspule), (hier gemeint ist ein passives Bauelement der Elektrotechnik. In der Mehrzahl hat eine Drossel nur eine Wicklung (je Phase). Sie kann als Luftspule oder mit einem ferromagnetischen Eisenkern ausgeführt werden. Luftspulen sind bezüglich der Induktivität weitgehend linear, an Spulen mit Eisenkern ist es i.d.R. nötig die Kennlinie mittels eines eingefügten Luftspaltes zu linearisieren (Scherung).
Drosseln für Leistungsanwendungen lassen sich in Wechselspannungsdrosseln (AC-Drosseln) und Drosseln für Gleichstromkreise (DC-Drosseln) gliedern.

AC-Drosseln können 1- oder 3-phasig ausgeführt sein. In der Regel handelt es sich dabei um Drosselspulen mit ferromagnetischen Kernen, mit oder ohne Luftspalte. DC-Drosseln können als Luftspulen oder mit Eisenkernen ausgeführt sein.

Die wesentliche Kenngröße einer Drosselspule ist ihre Induktivität.
Diese muss für den zu erwartenden Dauer- und Spitzenstrom ausgelegt werden.
Anstelle einer Induktivitätsangabe kann auch ein Spannungsabfall bei Bemessungsstrom angegeben werden.

Einsatz von Drosseln

Drosseln (Choke) sind induktive Bauelemente im Bereich der Elektronik. Sie werden hauptsächlich im Bereich der Stromversorgung elektrischer Geräte oder Anlagen, in der Leistungselektronik sowie in der Nieder- und Hochfrequenztechnik, eingesetzt. Netzdrosseln bestehen aus mindestens einer Wicklung eines Stromleiters, durch welche der volle Laststrom fließt. Die Wicklung ist meist auf einen Spulenträger gewickelt und besteht aus einem weichmagnetischen Kern. Drosseln arbeiten mit der sogenannten Selbstinduktion und können somit in verschiedenen Aufgabenbereichen der Elektrotechnik Anwendung finden. Drosseln können somit zur Dämpfung, Funkentstörung, Kommutierung, Strombegrenzung, Unterdrückung unerwünschter Frequenzen oder zur Energiespeicherung in Schaltreglern und Schaltnetzteilen eingesetzt werden.
Die spezielle Netzdrossel wird zwischen das Versorgungsnetz und den Frequenzumrichter geschaltet, um Stromspitzen (stromkompensierte Drossel) zu glätten, die durch die Stromaufnahme des Umrichters entstehen. Somit näher sich die Kurvenform des Netzstroms wieder der Sinuskurve und es entstehen weniger Netzrückwirkungen. Zusätzlich werden Netzstörungen in Richtung des Frequenzumrichters nach gedämpft. Netzdrossel können als Einphasen- und als Dreiphasen-Netzdrossel angefertigt werden. Im Gegensatz zu Transformatoren, welche Spannungen umwandeln, ist die Netzdrossel ein induktiver Widerstand, welcher Spannungen dämpft.
Eine Netzdrossel vermindert Spannungseinbrüche der Netzspannung, die durch den Kommutierungsvorgang entstehen und verhindert die unzulässige Belastung der Halbleiter durch einen zu starken Stromanstieg. Auch die Stromwelligkeit wird geglättet.
Zum Einsatz kommen Netzdrossle für das einphasige sowie für das dreiphasige Netz. Bei rückspeisefähigem Umrichter werden Netzdrossel als EMV-Filter eingesetzt. Hierbei wird das Netz durch den Einsatz der Drossel vom Frequenzumrichter entkoppelt und der THD-Wert (Total Harmonic Distortion) reduziert.

Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu Drosseln

Welche Arten von Drosseln produziert Breimer-Roth?

Was ist eine Drossel?

Eine Drossel, auch bezeichnet als Drosselspule oder Spule (Luft- oder Eisenspule), ist eine Induktivität, ein passives Bauelement der Elektrotechnik. Üblicherweise haben Drosseln nur eine Wicklung (je Phase). Sie kann als Luftspule oder mit einem ferromagnetischen Eisenkern ausgeführt werden.

Was ist der Unterschied zwischen Luftspulen und Spulen mit Eisenkern?

Luftspulen sind bezüglich der Induktivität weitgehend linear, jedoch auch groß. Spulen mit Eisenkern sind in der Regel deutlich kleiner, haben aber einen engeren Arbeitsbereich.

Wie lassen sich Drosseln für Leistungsanwendungen unterteilen?

Drosseln für Leistungsanwendungen werden in Wechselspannungsdrosseln (AC-Drosseln) und Drosseln für Gleichstromkreise (DC-Drosseln) unterschieden.

Wie sind AC- und DC-Drosseln ausgeführt?

• AC-Drosseln können 1- oder 3-phasig ausgeführt sein. In der Regel handelt es sich dabei um Drosselspulen mit ferromagnetischen Kernen, mit oder ohne Luftspalte, Luftspulen sind ebenfalls möglich. • DC-Drosseln können als Luftspulen oder mit Eisenkernen mit Luftspalt ausgeführt sein.

Welche Kenngröße ist bei Drosseln wesentlich?

Die wesentliche Kenngröße einer Drosselspule ist ihre Induktivität. Diese muss für den zu erwartenden Dauer- und Spitzenstrom bei definierter Frequenz ausgelegt werden. Anstelle einer Induktivitätsangabe kann auch ein Spannungsabfall bei Bemessungsstrom angegeben werden.

Wo werden Drosseln eingesetzt?

Drosseln werden hauptsächlich im Bereich der Stromversorgung elektrischer Geräte oder Anlagen, in der Leistungselektronik sowie in der Nieder- und Hochfrequenztechnik eingesetzt.

Welche Aufgaben können Drosseln übernehmen?

Drosseln können zur Dämpfung, Funkentstörung, Kommutierung, Strombegrenzung, Unterdrückung unerwünschter Frequenzen oder zur Energiespeicherung in Schaltreglern und Schaltnetzteilen eingesetzt werden.

Wie funktioniert eine Netzdrossel?

Eine Netzdrossel wird zwischen das Versorgungsnetz und den Frequenzumrichter geschaltet, um Stromspitzen zu glätten, die durch die Stromaufnahme des Umrichters entstehen. So nähert sich die Kurvenform des Netzstroms wieder der Sinuskurve, Netzrückwirkungen werden reduziert und Störungen in Richtung des Frequenzumrichters gedämpft.

Welche Vorteile bietet eine Netzdrossel?

• Verminderung von Spannungseinbrüchen der Netzspannung, die durch hohe Kurzzeitströme wie zum Beispiel durch den Kommutierungsvorgang oder Einschaltvorgänge entstehen • Verhinderung unzulässiger Belastung der Halbleiter durch zu starken Strom- oder Spannungsanstieg • Glättung der Restwelligkeit in Gleichstromversorgungen

Für welche Netze eignen sich Netzdrosseln?

Netzdrosseln können sowohl für das einphasige als auch für das dreiphasige Netz eingesetzt werden.

Welche Rolle spielen Netzdrosseln bei rückspeisefähigen Umrichtern?

Bei rückspeisefähigen Umrichtern werden Netzdrosseln als EMV-Filter eingesetzt. Sie entkoppeln das Netz vom Frequenzumrichter und reduzieren den THD-Wert (Total Harmonic Distortion).