Rundenwicklung vs. Wellenwicklung: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. Das Wickelwickeln ist eine Standardmethode zum Wickeln von Spulen in elektrischen Maschinen, insbesondere in Gleichstrom-Elektromotoren und -Generatoren.
2. Die Wellenwicklung ist eine weitere Wickelmethode, die in elektrischen Maschinen eingesetzt wird.
3. Die Entwicklung und Implementierung von Überlappungswicklungen ist komplexer und erfordert eine sorgfältige Abwägung der Anzahl der Spulen und ihrer Verbindungen. Im Gegensatz dazu ist die Wellenwicklung einfacher im Design, was die Komplexität bei Herstellung und Wartung verringert.

Was ist Schoßwicklung?

Das Wickelwickeln ist eine Standardmethode zum Wickeln von Spulen in elektrischen Maschinen, insbesondere in Gleichstrom-Elektromotoren und -Generatoren. Beim Wickeln wird die Schleife jeder Windung mit dem Anfang der nächsten Windung verbunden und bildet so eine durchgehende Schleife. Dies führt zu einer Serien-Parallel-Konfiguration, bei der die Spulen sowohl in Reihe als auch parallel geschaltet sind. Die Spulen sind so angeordnet, dass ein geschlossener Pfad für den Stromfluss durch die Wicklung entsteht.

Zu seinen Vorteilen gehört die Fähigkeit, Hochstromanwendungen aufgrund seiner Parallelschaltungen zu bewältigen, die den Strom effektiv verteilen können. Allerdings ist die Schleifenwicklung komplexer im Design und kann bei niedrigeren Spannungen weniger effizient sein als die Wellenwicklung.

Es wird häufig in Anwendungen eingesetzt, die ein hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen erfordern, wie z. B. Industrie- und Traktionszähler.

Was ist Wellenwicklung?

Die Wellenwicklung ist eine weitere Wickelmethode, die in elektrischen Maschinen eingesetzt wird. Beim Wellenwickeln wird das Ende einer Spule mit dem Anfangspunkt der nächsten Spule verbunden, wodurch ein kontinuierlicher Pfad wie bei einer Welle entsteht. Diese Konfiguration bildet eine Parallelschaltung, bei der die Spulen parallel angeordnet sind und jeweils nur zwei Spulen in Reihe geschaltet sind.

Wellenwicklungen werden üblicherweise in Niederspannungs- und Hochstromanwendungen wie Lichtmaschinen und lichtmaschinenbetriebenen Generatoren verwendet, wo sie aufgrund ihres Spannungsabfalls von Vorteil sind. Diese Wicklungskonfiguration erleichtert auch den Anschluss von Spulen und reduziert den Herstellungs- und Wartungsaufwand.

Es handelt sich um eine spezielle und effiziente Technik zum Bau elektrischer Maschinen, insbesondere in Anwendungen, die Szenarien mit niedrigerer Spannung und höherem Strom erfordern.

Unterschied zwischen Schoß- und Wellenwicklung

1. Bei der Schosswicklung handelt es sich um eine seriell-parallele Wicklungskonfiguration, bei der der Anfang einer Spule mit dem Anfang der nächsten verbunden wird, wodurch eine Schleife entsteht. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei der Wellenwicklung um eine parallele Wicklungskonfiguration, bei der Spulen in einem kontinuierlichen wellenförmigen Muster verbunden sind, wobei jeweils nur zwei Spulen in Reihe geschaltet sind.
2. Die Wickelwicklung eignet sich für Hochspannungsanwendungen und ist daher ideal für Generatoren und Motoren, die eine Hochspannungsleistung benötigen. Gleichzeitig eignet sich die Wellenwicklung besser für Niederspannungsanwendungen, bei denen die Aufrechterhaltung einer konstanten und stabilen Spannungsausgabe von entscheidender Bedeutung ist.
3. Die Entwicklung und Implementierung von Überlappungswicklungen ist komplexer und erfordert eine sorgfältige Abwägung der Anzahl der Spulen und ihrer Verbindungen. Im Gegensatz dazu ist die Wellenwicklung einfacher im Design, was die Komplexität bei Herstellung und Wartung verringert.
4. Die Wickelwicklung wird häufig in Industriemotoren, Traktionsmotoren und Hochleistungsgeneratoren verwendet. Gleichzeitig wird die Wellenwicklung in Wechselstromgeneratoren, lichtmaschinenbetriebenen Generatoren und Niederspannungsanwendungen bevorzugt, bei denen die Spannungsstabilität von entscheidender Bedeutung ist.
5. Wickelwickelsysteme können aufgrund ihrer komplexen Struktur schwieriger zu warten und zu reparieren sein. Gleichzeitig erleichtert die Einfachheit der Wellenwicklung die Durchführung von Wartungs- und Reparaturarbeiten, was zu geringeren Ausfallzeiten und Kosten führt.

Vergleich zwischen Schoß- und Wellenwicklung

Parameter	Wickeln	Wellenwicklung
Konfiguration	Eine seriell-parallele Konfiguration	Parallele Konfiguration
Spannungsausgang	Geeignet für Hochspannung	Geeignet für Niederspannungsanwendungen
Komplexität	Komplexer zu entwerfen und umzusetzen	Einfacheres Design und geringere Komplexität
Anwendungsszenarien	Industriemotoren, Fahrmotoren	Lichtmaschinen, lichtmaschinenbetriebener Generator
Instandhaltung und Reparatur	Anspruchsvoller bei der Wartung und Reparatur	Besserer Zugang für Wartungs- und Reparaturarbeiten

Literaturhinweise

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/260983/
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/eej.22522