Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Elektromotor mit eiskaltem Herz

10.08.2001


Erster Synchronmotor mit Hochtemperatur-supraleitender Erregerwicklung von Siemens fertiggestellt


Die Supraleitung, der verlustfreie Transport von Strom bei tiefen Temperaturen, ist der kommerziellen Anwendung einen Schritt näher gekommen. Wissenschaftler und Ingenieure von Siemens haben im Forschungszentrum in Erlangen einen Elektromotor mit einem "eiskalten Herz" gebaut - die Läuferwicklung besteht aus einem Band supraleitender Keramik. Diese Synchronmaschine hat gegenüber konventionellen Motoren mit Kupferspulen den Vorteil, dass bei gleicher Baugröße die doppelte Leistung möglich ist. Die Verluste reduzieren sich auf etwa die Hälfte. Ein Einsatz in der Praxis ist überall dort denkbar, wo hohe Leistung bei geringem Platzbedarf erreicht werden soll, etwa auf Schiffen, Ölplattformen oder als schnelllaufender Generator direkt an einer Gasturbine. Die Läuferwicklung des Motors besteht aus Spulen einer Wismut-Strontium-Kalzium-Kupfer-Oxidkeramik, einem Material, das bei minus 160 Grad Celsius seinen Widerstand verliert - etwa der Nachttemperatur auf dem Mond. Diese Keramik ist in Form von dünnen Fäden in eine Silbermatrix gebettet. Damit wird eine Stromdichte von 75 Ampère je Quadratmillimeter erreicht, etwa zehn Mal so viel wie in einer vergleichbaren Kupferwicklung. Die Supraleiter werden jedoch weiterentwickelt, so dass künftig wesentlich höhere Stromdichten und damit kompaktere Motoren möglich sind. Um die für die hohe Leistung erforderlichen Magnetfelder erzeugen zu können, müssen die Spulen auf etwa minus 240 Grad Celsius abgekühlt werden. Dafür ist eine sehr gute Wärmeisolierung erforderlich: Der Raum um die Wicklungen ist evakuiert und mit vielen Lagen wärmeisolierender Folie abgedeckt. Ein wichtiger Teil des Projekts bestand darin, ein anwendungstaugliches robustes Kühlsystem zur Verfügung zu stellen. Dessen Basis ist ein so genannter Kaltkopf, angetrieben von einem kleinen Kompressor. Den Kältetransfer übernimmt ein mit flüssigem Neon gefülltes Kühlrohr. Dies System hat sich über mehrere Monate fast automatischen Betriebs bewährt. Im stationären Betrieb erreichte der Motor eine Leistung von 400 Kilowatt. Obwohl die Techniker den Testmotor nicht auf eine hohe Effizienz hin optimierten, hat er einen Wirkungsgrad von gut 97 Prozent.

Dr. Norbert Aschenbrenner | NewsDesk
Weitere Informationen:
http://w4.siemens.de/de2/html/press/newsdesk_archive/2001/nd01322_pdf.pdf

Weitere Berichte zu: Elektromotor Keramik Spule

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Wärme in Strom: Thermoelektrische Generatoren aus Nanoschichten
16.03.2017 | Universität Duisburg-Essen

nachricht Flüssiger Treibstoff für künftige Computer
15.03.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise