Bei der Folienwicklung kommen statt isolierter Drahtleiter dünne Aluminium- oder Kupferfolien zum Einsatz, die zu kompakten Wicklungen verarbeitet werden. Diese Bauart bietet besondere Vorteile bei Kurzschlussfestigkeit, mechanischer Stabilität und Wärmeableitung – ein Grund, warum sie in modernen Verteil- und Gießharztransformatoren weit verbreitet ist. In der Fertigung moderner Verteil- und Gießharztransformatoren hat sich diese Bauform deshalb über Jahrzehnte als Standardlösung etabliert und bildet eine wesentliche Grundlage hoher Versorgungssicherheit. Folienwicklungen haben sich seit Jahrzehnten als robuste und zuverlässige Wicklungstechnologie bewährt und bilden die Grundlage vieler moderner Verteiltransformatoren.
Wie funktioniert eine Folienwicklung?
Eine durchgehende, breite Metallfolie wird gemeinsam mit einer Isolierschicht spiralförmig auf den Wickelkörper aufgewickelt. Die Folie nimmt dabei den gesamten Stromquerschnitt auf. Anders als bei klassischen Drahtwicklungen ist die Stromverteilung sehr gleichmäßig, was zu hervorragender mechanischer Stabilität bei Kurzschlüssen führt. Folienwicklungen werden besonders häufig in Niederspannungswicklungen von Verteiltransformatoren und in Gießharztransformatoren verwendet, wo sie sich nahtlos in den Vergussprozess integrieren lassen.
Wichtige Eigenschaften im Überblick
- Aluminium- oder Kupferfolien als Stromleiter
- Hervorragende Kurzschlussfestigkeit durch gleichmäßige Kraftverteilung
- Effiziente Wärmeableitung über die große Folienfläche
- Kompakte Bauweise – ideal für Trockentransformatoren
- Hohe Stoßspannungsfestigkeit bei korrekter Auslegung
- Lange Lebensdauer von 30 bis 40 Jahren bei sachgerechter Auslegung
- Geringe axiale Kraftbelastung durch homogene Stromverteilung
- Einfache Anpassung an verschiedene Wicklungsspannungen
Häufig gestellte Fragen
Wann wird Aluminium- statt Kupferfolie verwendet?
Aluminiumfolien sind leichter und kostengünstiger und werden überwiegend in Verteiltransformatoren mit Standardauslastung eingesetzt. Kupferfolien bieten höhere elektrische Leitfähigkeit und kommen zum Einsatz, wo besonders kompakte Abmessungen oder hohe Stromdichten gefragt sind.
Welche Vorteile bietet die Folienwicklung gegenüber Drahtwicklungen?
Folienwicklungen sind mechanisch deutlich stabiler bei Kurzschlüssen, da die axialen Kräfte gleichmäßig über die gesamte Folienfläche wirken. Auch die Wärmeableitung ist effektiver. Zudem lassen sich kompaktere Bauformen realisieren – ein wichtiger Vorteil bei beengten Aufstellbedingungen.
Welche Anwendungen profitieren besonders von Folienwicklungen?
Anwendungen mit häufigen Lastwechseln oder hohen Kurzschlussströmen – wie Industrietransformatoren, Trafos in Windkraftanlagen oder PV-Parks. Auch bei Gießharztransformatoren ist die Folienwicklung Standard, da sie sich gut in den Vergussprozess integrieren lässt.
Welche Materialien werden für die Isolierschicht verwendet?
Typisch sind hochwertige Folien aus Polyester, NOMEX oder vergleichbaren temperaturbeständigen Werkstoffen. Bei Gießharztransformatoren wird die Wicklung anschließend vollständig in Epoxidharz vergossen, was zusätzliche mechanische und elektrische Festigkeit verleiht.
Welche Prüfungen sind bei Folienwicklungen besonders wichtig?
Im Werk werden Übersetzungsverhältnis, Wicklungswiderstand, Isolationswiderstand sowie Stoßspannungs- und Stehspannungsfestigkeit gemessen. Bei Gießharztransformatoren ist zusätzlich die Teilentladungsmessung essenziell, da kleinste Lufteinschlüsse im Vergussharz die Lebensdauer erheblich beeinträchtigen würden.
Sie möchten mehr über Transformatoren mit moderner Folienwicklungstechnologie erfahren? Sprechen Sie mit unseren Engineering-Experten – wir beraten Sie zur passenden Auslegung für Ihre Anwendung.