(19)
(11) EP 3 979 272 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
06.04.2022  Patentblatt  2022/14

(21) Anmeldenummer: 21200736.3

(22) Anmeldetag:  04.10.2021
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01F 17/06(2006.01)
H01F 41/00(2006.01)
H01F 27/22(2006.01)
(52) Gemeinsame Patentklassifikation (CPC) :
H01F 17/06; H01F 2017/065; H01F 27/22; H01F 41/005
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(30) Priorität: 04.10.2020 DE 102020125923

(71) Anmelder: EPA GmbH
63486 Bruchköbel (DE)

(72) Erfinder:
  • PEMSEL, Thorsten
    63486 Bruchköbel (DE)

(74) Vertreter: Stoffregen, Hans-Herbert 
Patentanwalt Friedrich-Ebert-Anlage 11b
63450 Hanau
63450 Hanau (DE)

   


(54) ABSORPTIONSFILTER SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES SOLCHEN


(57) Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung (10), insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen. Die Filteranordnung (10) umfasst ein Gehäuse (12) mit zumindest einem Ringkern, der elektromagnetisch mit zumindest einem der Phasenleiter koppelbar und in dem Gehäuse (12) mittels einer Vergussmasse (50) vergossen ist. Um einerseits die Herstellung und andererseits die Montage bzw. Installation insbesondere ein einfaches Nachrüsten des Absorptionsfilters z. B. in einem Schaltschrank zu vereinfachen, ist vorgesehen, dass die Filteranordnung (10) zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) in Form eines frei von Vergussmasse (50) ausgebildeten Kanals aufweist, wobei die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) den zumindest einen Ringkern (26 - 34) und das Gehäuse (12) derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung, insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, umfassend ein Gehäuse mit zumindest einem Ringkern, der elektromagnetisch mit zumindest einem der Phasenleiter koppelbar ist, wobei der zumindest eine Ringkern in dem Gehäuse mittels einer Vergussmasse vergossen ist sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Filteranordnung, insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, wobei zumindest ein Ringkern in einem Gehäuse angeordnet wird, so dass dieser elektrisch mit dem zumindest einen Phasenleiter der Zuleitung des elektrischen Motors koppelbar ist, wobei das Gehäuse mit dem darin angeordneten zumindest einen Ringkern mittels einer Vergussmasse ausgegossen wird,

[0002] Eine Filteranordnung der zuvor genannten Art ist aus der JP H03 102 808 A bekannt. Die Filteranordnung umfasst ein Gehäuse mit zumindest einem Ringkern, der elektromagnetisch mit zumindest einem Phasenleiter gekoppelt ist. Der zumindest eine Ringkern ist zusammen mit dem zumindest einen Phasenleiter in dem Gehäuse mittels einer Vergussmasse vergossen. Folglich bilden Gehäuse, Ringkern und Phasenleiter eine Einheit. Der Austausch der Phasenleiter bzw. die Verwendung der Filteranordnung mit unterschiedlichen Phasenleitern ist nicht vorgesehen.

[0003] Die US 6,218,913 B1 betrifft eine Filteranordnung mit einem Gehäuse mit zumindest einem Ringkern. Durch den zumindest einen Ringkern sind Phasenleiter geführt. Die Phasenleiter sind mechanisch miteinander verbunden, so dass ein Relativbewegung zu den Ringkernen ausgeschlossen ist. Die Ringkerne sowie die Phasenleiter sind in dem Gehäuse mit einer Vergussmasse ausgegossen. Die Phasenleiter sind somit in dem Gehäuse fixiert.

[0004] Die DT 27 04 337 A1 betrifft ein Überstromschutzgerät für einen Wechselstrommotor mit wenigstens einem Stromwandler, dessen Eisenkern zumindest einen Teil einer den Motor mit einer Wechselstromquelle verbindenden Anschlussleitung umschließt. Das Überstromschutzgerät umfasst ein Gehäuse, welches drei im Abstand angeordnete Bohrungen oder Fenster aufweist, die zwischen den Seitenwänden verlaufen. Die Bohrungen sind durch Rohre gebildet, die zwischen entsprechenden Öffnungen und in den Seitenwänden sich erstrecken und die durch die kreisförmigen Öffnungen der Ringkerne der Stromwandler verlaufen.

[0005] Die US 2015/0244339 A1 betrifft eine Filteranordnung, umfassend ein Gehäuse mit zumindest einem Ringkern, der elektromagnetisch mit elektrischen Leitern gekoppelt ist. Die elektrischen Leiter weist Enden auf, die mit Anschlussklemmen des Gehäuses verbunden sind.

[0006] Die DT 25 43 977 A1 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kanälen in Vergüssen, insbesondere Kühlkanälen bei harzimprägnierten sowie harzvergossenen normal- und supraleitenden Spulen mit einem Wickelkern und darauf aufgewickelten Spulenwicklungen, die von Harzmasse umgeben werden. Dabei ist vorgesehen, dass vor dem Vergießen der Form der Kühlkanäle angepasste Stoffteile in den dafür vorgesehenen Stellen der Spule befestigt werden, wobei die Stoffteile mit vergossen werden und wobei nach Austrocknung der Harzmasse die Stoffteile auf Zug derart beansprucht werden, dass sie sich von der Harzmasse lösen und dass danach die Stoffteile aus ihren Lagen entfernt werden.

[0007] Absorptionsfilter der zuvor genannten Art werden von der Anmelderin beispielsweise unter der Bezeichnung "AF-DSR" angeboten und sind z. B. in dem Prospektblatt "EPA Absorptionsfilter", www.epa.de, beschrieben.

[0008] Aufgrund einer stetig steigenden Integrationsdichte von Komponenten in Schaltschränken ergeben sich - verbunden mit der entsprechenden Verdrahtung - vermehrt hohe parasitäre Kapazitäten gegen Bezugspotential, wie z. B. Schaltschrankgehäuse, PE und / oder Bezugserde.

[0009] Durch den Einsatz elektronischer Antriebsregler mit einem Gleichspannungszwischenkreis entstehen durch die mit kurzen Anstiegszeiten schaltenden Ausgangsstufen hohe Spannungssteilheiten, d. h., du/dt-Werte, auch Common Mode Voltage genannt.

[0010] In Kombination mit den parasitären Kapazitäten entstehen durch die Spannungssteilheiten hochfrequente Spannungen gegen das Bezugspotential, wodurch hochfrequente Differenzströme (Common Mode Current) im Kilo- bis Megahertzbereich erzeugt werden. Die Effektivwerte dieser Ströme können je nach Aufbau des Schaltschranks und der Verdrahtung der Maschinen im zweistelligen Ampere-Bereich liegen.

[0011] Die Differenzströme fließen zum größten Teil nicht zwischen den spannungsführenden Leitungen, sondern auf allen Phasenleitungen gleichzeitig, galvanisch auf gegebenenfalls geschirmten Leitungen oder über die Lagerung von Motoren. Anschließend erfolgt der Stromfluss über das Bezugspotential, wie Gehäuse, Erd-, PE- und PA- (Potenzialausgleich) Verbindungen zur Störquelle zurück. Dies trifft insbesondere auf Drehstrommotore mit größerer Leistung sowie auf Spindelmotoren zu, da diese konstruktionsbedingt höhere Kapazitätswerte zwischen Stator und Rotor aufweisen.

[0012] Durch Verwendung von Absorptionsfiltern können diese unerwünschten Ströme reduziert und dadurch die Betriebssicherheit von Maschinen und Anlagen gesteigert werden.

[0013] Nach dem Stand der Technik werden Absorptionsfilter zwischen Frequenzumrichter und Motor angeschlossen. An einer Außenwand des Gehäuses des Absorptionsfilters sind Anschlussklemmen vorgesehen, an die einerseits die Leitungen des elektrischen Motors und andererseits die Leitungen des Frequenzumrichters angeschlossen werden.

[0014] Im Inneren des Gehäuses des Absorptionsfilters ist zumindest ein geschlossener Ringkern mit elektrischen Leitern angeordnet, die intern mit den Anschlussklemmen verbunden sind. Die elektrischen Leiter müssen abisoliert, verlötet oder mit einem Kabelschuh versehen werden, damit die notwendige Verdrahtung und Anschluss der elektrischen Leiter an die Anschlussklemmen erfolgen kann, was mit einem erhöhten Montage- und Herstellungsaufwand verbunden ist.

[0015] Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Absorptionsfilter und ein Verfahren zur Herstellung eines Absorptionsfilters der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass einerseits die Herstellung und andererseits die Montage bzw. Installation des Absorptionsfilters vereinfacht werden. Insbesondere soll ein einfaches Nachrüsten des Absorptionsfilters z. B. in einem Schaltschrank ohne großen Zeit- und Kostenaufwand ermöglicht werden.

[0016] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß u. a. dadurch gelöst, dass die Filteranordnung zumindest eine Durchführung in Form eines frei von Vergussmasse ausgebildeten Kanals aufweist, wobei die zumindest eine Durchführung den zumindest einen Ringkern und das Gehäuse derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar, insbesondere durchsteckbar, ist.

[0017] Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der zumindest eine Ringkern in dem Gehäuse mittels einer Vergussmasse unter Bildung zumindest einer Durchführung, vorzugsweise in Form eines Kanals, der frei von Vergussmasse ist, vergossen ist, wobei die zumindest eine Durchführung den zumindest einen Ringkern und das Gehäuse derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar, insbesondere durchsteckbar, ist.

[0018] Gegenüber dem Stand der Technik weist das Absorptionsfilter keine Anschlussklemmen mehr auf. Die Phasenleiter des Motors können durch die Durchführungen geführt bzw. gesteckt und direkt mit dem Frequenzumrichter verbunden werden. Ein einfaches Nachrüsten des Filters ohne großen Zeit- und Kostenaufwand wird somit ermöglicht. Eine Verbindung zwischen Gehäuse bzw. Ringkern und Phasenleiter besteht nicht. Somit entfällt die sonst notwendige Auftrennung der Phasenleiter mit Abisolierung der Ummantelung und das Anbringen / Aufcrimpen von Aderendhülsen sowie das Anschließen an Anschlussklemmen. Das Absorptionsfilter ist wartungsfrei, da es keine Anschlussklemmen hat. Des Weiteren führt der Wegfall der Anschlussklemmen zu einer Reduzierung der Herstellungskosten des Absorptionsfilters und auch zu einer deutlichen Reduktion der Gehäuseabmessungen. Die Auswahl des passenden Absorptionsfilters ist somit nicht von der Größe der Anschlussklemmen und / oder der Höhe des Betriebsstroms des Motors, sondern von der Größe des Durchmessers der Durchführungen abhängig. Die Durchführungen weisen einen Durchmesser auf, der größer als Durchmesser der Phasenleiter ist, damit diese durchgeführt bzw. durchgesteckt werden können. Die Phasenleiter können im montierten Zustand des Filters durch dieses hindurchgezogen werden.

[0019] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die zumindest eine Durchführung durch die Vergussmasse oder durch zumindest einen Rohrabschnitt begrenzt ist, wobei der zumindest eine Rohrabschnitt den zumindest einen Ringkern und das Gehäuse in Längsrichtung durchsetzt. Bei der ersten Variante ist die Durchführung durch die Vergussmasse begrenzt, so dass keine weiteren Materialien erforderlich sind. Auch können die Phasenleiter auf einfache Weise durchgeführt werden. Die zweite Variante, bei der die Durchführung durch einen Rohrabschnitt gebildet ist, kann bevorzugt für große Durchmesser verwendet werden.

[0020] Die zumindest eine Durchführung oder das zumindest eine Rohrstück mündet vorzugsweise in gegenüberliegenden Wandungen des Gehäuses, so dass die Phasenleiter in Längsrichtung durch die Durchführung eingeführt werden können.

[0021] Je nach Anwendungsfall kann die zumindest eine Durchführung als eine einzige Durchführung oder in Form von mehreren Durchführungen ausgebildet sein. Einzelne Durchführungen haben den Vorteil, dass die Phasenleiter definiert durch die Ringkerne geführt, gesteckt bzw. gezogen werden.

[0022] Der zumindest eine Ringkern kann mehrere vorzugsweise geschlossene Ringkerne aus nanokristallinem Material umfassen, die entlang einer Längsachse des Gehäuses oder auch nebeneinander in dem Gehäuse angeordnet sind. Der Phasenleiter kann alle in einer Reihe hintereinander liegenden Ringkerne oder nur einzelne der Ringkerne durchsetzen.

[0023] Vorzugsweise sind die einzelnen Ringkerne mittels einer Gerüstkonstruktion mit Abstand zueinander und mit Abstand zu Gehäusewandungen des Gehäuses in dem Gehäuse fixiert. Dadurch ist sichergestellt, dass die Ringkerne vollständig eingegossen werden können, um eine optimale Wärmeübertragung an die Gehäusewandungen zu erreichen. Durch den Vollverguss ist ebenfalls sichergestellt, dass keine gefährlichen Berührungsspannungen sowie Ableit- und Fehlerströme am vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildeten Gehäuse auftreten.

[0024] Die Vergussmasse ist vorzugsweise aus der Gruppe der Polyurethane ausgewählt und / oder kann vorzugsweise selbst das Gehäuse bilden.

[0025] Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Filteranordnung, insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, wobei zumindest ein Ringkern in einem Gehäuse angeordnet wird, so dass dieser elektrisch dem zumindest einen Phasenleiter der Zuleitung des elektrischen Motors koppelbar ist, wobei das Gehäuse mit dem darin angeordneten zumindest einen Ringkern mittels einer Vergussmasse ausgegossen wird.

[0026] Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse und der Vergussmasse zumindest eine Durchführung in Form eines Kanals, der frei von Vergussmasse ist, ausgebildet wird, wobei die zumindest eine Durchführung den zumindest einen Ringkern und das Gehäuse derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar, wie durchsteckbar, ist.

[0027] Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht. Die Gehäuse sind kompakt aufgebaut und durch die Verbindung von Vergussmasse mit dem Gehäuse wird eine verbesserte Wärmeableitung der Verlustwärme der Ringkerne an die Umgebung erreicht.

[0028] Die Ringkerne und die Durchmesser der zumindest einen Durchführung werden vorzugsweise derart konfiguriert, dass diese von dem Strom durch die einzelnen Phasenleiter unabhängig sind. Folglich muss nur eine begrenzte Anzahl an Varianten vorgehalten werden. Die Absorptionsfilter sind sowohl für Zuleitungen mit geringem Querschnitt als auch für Zuleitungen mit großem Querschnitt ausgelegt. Strom- und Spannungsfestigkeiten von Anschlussklemmen müssen nicht berücksichtigt werden.

[0029] Die zumindest eine Durchführung kann ausgebildet werden, indem vor dem Ausgießen der Vergussmasse in das Gehäuse zumindest ein stabförmiges Element in einen von dem zumindest einen Ringkern aufgespannten Kanal eingeführt wird, wobei das zumindest eine stabförmige Element vorzugsweise gegenüberliegende Gehäusewandungen des Gehäuses durchsetzt. Anschließend kann das Gehäuse mittels der Vergussmasse ausgegossen werden. Das stabförmige Element ist vorzugsweise aus einem Material wie Teflon oder Silikon, welches sich nicht mit der Vergussmasse verbindet, damit das stabförmige Element nach dem Vergießen und Aushärten der Vergussmasse, aus der Vergussmasse herausgezogen werden kann, ohne diese zu beschädigen.

[0030] Die zumindest eine Durchführung kann nach dem Ausgießen der Vergussmasse in das Gehäuse auch durch Bohren oder Fräsen hergestellt werden.

[0031] Als Vergussmasse wird vorzugsweise eine solche aus der Gruppe der Polyurethane verwendet, welches eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist.

[0032] Auch kann die Vergussmasse selbst das Gehäuse bilden.

[0033] Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und / oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.

[0034] Es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines Absorptionsfilters,
Fig. 2
eine Seitenansicht des Absorptionsfilters mit Vergussmasse im Schnitt,
Fig. 3
eine perspektivische Darstellung eines Ringkernpakets und
Fig. 4
eine perspektivische Darstellung einer die Ringkerne tragenden Gerüststruktur.


[0035] Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Filteranordnung 10, insbesondere ein Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen (Common Mode Current) in Phasenleitungen eines elektrischen Motors.

[0036] Die Filteranordnung 10 umfasst ein vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildetes Gehäuse 12, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel als ein standardisierter Installationskasten mit einem im Wesentlichen quaderförmigen Gehäuseunterteil 14 ausgebildet ist. Das Grundgehäuse 14 umfasst seitliche Befestigungslaschen 16, 18 mit Aufnahmen 20, 22 für Befestigungselemente, mittels denen das Gehäuse 12 z. B. in einem Schaltschrank montiert werden kann. Ferner ist ein Deckel 24 vorgesehen, mittels dem das Gehäuseunterteil 14 verschließbar ist.

[0037] In dem Gehäuse 12 sind eine Vielzahl von ringförmig geschlossenen, einstückigen Ringkernen 26 - 34 angeordnet. Die Ringkerne 26 - 34 sind entlang einer Längsachse 36 des Gehäuses 12 angeordnet und bilden einen Kanal 38 mit Durchführungen 40, 42, 44 zur Aufnahme von Phasenleitungen eines Anschlusskabels des elektrischen Motors.

[0038] Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist für jede Phasenleitung eine separate Durchführung 40, 42, 44 vorgesehen, die jeweils in vorzugsweise gegenüberliegende Gehäusewandungen 46, 48 münden.

[0039] Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ringkerne 26 - 34 in dem Gehäuse 12 mit Ausnahme der durch die Ringkerne 26 - 34 führenden Durchführungen 40, 42, 44 mittels einer Vergussmasse 50 vergossen sind, wobei die Vergussmasse 50 ein zwischen den Ringkernen 26 - 34 und dem Gehäuse 12 gebildeten Hohlraum im Wesentlichen vollständig ausfüllt, so dass die Ringkerne 26 - 34 mit Ausnahme der Durchführungen 40, 42, 44 vollständig vergossen sind.

[0040] Die Vergussmasse 50 hat eine gute Wärmeleitfähigkeit, so dass eine besonders gute Wärmeabfuhr der Verlustwärme der Ringkerne 26 - 34 an die Gehäuseoberfläche erreicht wird.

[0041] Fig. 2 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der Filteranordnung 10, teilweise geschnitten. Ein zwischen den Ringkernen 26 - 34 und Gehäusewandung gebildeter Hohlraum 52 ist vollständig durch die Vergussmasse 50 ausgefüllt, so dass die Ringkerne vollumfassend in der Vergussmasse 50 eingebettet sind.

[0042] Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung der Ringkerne 26 - 34 in Form eines Ringkernpaketes 54. Dabei sind die Ringkerne 26 - 34 mittels einer Gerüstanordnung 56 mit Abstand zueinander fixiert, um sicherzustellen, dass die Vergussmasse 50 die Ringkerne 26 - 34 vollständig umschließt.

[0043] Die Gerüstanordnung 56 ist in perspektivischer Darstellung in Fig. 4 dargestellt und umfasst quer zur Längsachse 36 verlaufende flächige Trennelemente 58 - 68 sowie in Längsrichtung verlaufende, die Trennelemente 58 - 68 in äquidistantem Abstand fixierende Längsstreben 70, 72, 74. Die einzelnen Trennelemente 58 - 68 sind in einem Abstand zueinander angeordnet, der größer ist als eine Breite eines einzelnen Ringkerns 26 - 34. In den Trennelementen 58 - 68 sind jeweils Durchbrechungen 76, 78, 80 vorgesehen, die zueinander fluchten und die Lage der Durchführungen 40, 42, 44 definieren.

[0044] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Filteranordnung 10 zeichnet sich dadurch aus, dass die Filterkerne 26 - 34 zunächst mittels der Gerüstanordnung 56 fixiert und zu dem Ringkernpaket 54 zusammengesetzt werden. Anschließend wird das Ringkernpaket 54 in das Gehäuse 12 eingesetzt, so dass die Durchbrechungen 76, 78, 80 der Trennelemente 58 - 68 mit stirnseitigen Öffnungen der Gehäusewandungen 46, 48 fluchten. Anschließend werden stabförmige Elemente, welche keine Verbindung mit der Vergussmasse eingehen, durch die Durchbrechungen 76, 78, 80 durchgeführt, wobei die Stäbe das Gehäuse 12 und die Ringkerne 26 - 34 vollständig durchsetzen. Sodann wird der Deckel 24 aufgesetzt und das Gehäuse 12 verschlossen.

[0045] Über eine Öffnung in einer Gehäusewandung wird anschließend die Vergussmasse 50 in das Gehäuseinnere eingeleitet, bis die Ringkerne 26 - 34 vollständig von Vergussmasse 50 umschlossen bzw. ausgegossen sind.

[0046] Nach Aushärten der Vergussmasse 50 können die Stäbe, die keine Verbindung mit der Vergussmasse 50 eingehen, aus der Vergussmasse 50 herausgezogen werden, so dass die Durchführungen 40, 42, 44 in Form von Kanälen für die einzelnen Phasenleitungen des Motorkabels gebildet werden.

[0047] Eine alternative Verfahrensweise sieht vor, dass die einzelnen Ringkerne 26 - 34 ohne Gerüstanordnung 54 in Längsrichtung hintereinander in dem Gehäuse 12 angeordnet und das Gehäuse 12 anschließend vollständig mit Vergussmasse 50 befüllt wird.

[0048] Nach Aushärten der Vergussmasse 50 können dann die Durchführungen 40, 42, 44 in Form von Kanälen z. B. durch einzelne Bohrungen und / oder Fräsungen hergestellt werden.

[0049] Alternativ zu einzelnen Durchführungen 40, 42, 44 kann auch ein einziger Kanal ausgebildet werden. Auch besteht die Möglichkeit, dass jeder Durchführung einzelne Ringkerne zugeordnet werden, d. h., dass die Ringkerne auch nebeneinander und / oder in Längsrichtung angeordnet werden können.

[0050] Durch die erfindungsgemäße Filteranordnung 10 wird gegenüber dem Stand der Technik einerseits der Vorteil erreicht, dass die einzelnen Phasenleitungen des Motors lose durch die Durchführungen 40, 42, 44 geführt, gesteckt bzw. gezogen und sodann unmittelbar an den Frequenzumrichter angeschlossen werden können. Da die erfindungsgemäße Filteranordnung 10 keine Anschlussklemmen mehr aufweist, ist somit eine sehr einfache Montage, insbesondere auch ein Nachrüsten des Filters ohne großen Zeit- und Kostenaufwand möglich.

[0051] Auch die Herstellung der Filteranordnung selbst wird erheblich vereinfacht, da eine interne Verdrahtung von elektrischen Leitungen zwischen Eingangs- und Ausgangsklemmen entfällt.

[0052] Die Einbettung in einer Vergussmasse 50 hat zudem den Vorteil, dass in den Ringkernen 26 - 34 entstehende Wärme an das Gehäuse 12 abgeleitet werden kann und somit der Wirkungsgrad der Ringkerne 26 - 34 verbessert wird.


Ansprüche

1. Filteranordnung (10), insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, umfassend ein Gehäuse (12) mit zumindest einem Ringkern (26 - 34), der elektromagnetisch mit zumindest einem der Phasenleiter koppelbar ist, wobei der zumindest eine Ringkern (26 - 34) in dem Gehäuse (12) mittels einer Vergussmasse (50) vergossen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Filteranordnung (10) zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) in Form eines frei von Vergussmasse ausgebildeten Kanals aufweist, wobei die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) den zumindest einen Ringkern (26 - 34) und das Gehäuse (12) derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar ist.
 
2. Filteranordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) durch die Vergussmasse (50) oder durch zumindest einen Rohrabschnitt begrenzt ist, wobei der zumindest eine Rohrabschnitt den zumindest einen Ringkern (26 - 34) und das Gehäuse (12) in Längsrichtung durchsetzt.
 
3. Filteranordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) oder das zumindest eine Rohrstück in vorzugsweise gegenüberliegenden Wandungen (46, 48) des Gehäuses (12) mündet.
 
4. Filteranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) eine einzige Durchführung oder mehrere Durchführungen (40, 42, 44) umfasst, wobei die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) einen Druchmesser aufweist, der größer als ein Durchmesser des zumindest einen Phasenleiters ist.
 
5. Filteranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zumindest eine Ringkern (26 - 34) mehrere vorzugsweise geschlossene Ringkerne (26 - 34) aus vorzugsweise nanokristallinem Material umfasst, die entlang einer Längsachse (36) des Gehäuses (12) oder auch nebeneinander in dem Gehäuse (12) angeordnet sind, wobei einzelne Ringkerne (26 - 34) mittels einer Gerüstkonstruktion (56) mit Abstand zueinander und mit Abstand zu Gehäusewandungen des Gehäuses (12) in dem Gehäuse (12) fixiert sind.
 
6. Filteranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vergussmasse vorzugsweise aus der Gruppe der Polyurethane ausgewählt ist und/oder dass die Vergussmasse vorzugsweise selbst das Gehäuse bildet.
 
7. Verfahren zur Herstellung einer Filteranordnung (10), insbesondere Absorptionsfilter zur Absorption von hochfrequenten Differenzströmen in Phasenleitern einer Zuleitung eines elektrischen Motors, wobei zumindest ein Ringkern (26 - 34) in einem Gehäuse (12) angeordnet wird, so dass dieser elektrisch mit dem zumindest einen Phasenleiter der Zuleitung des elektrischen Motors koppelbar ist, wobei das Gehäuse (12) mit dem darin angeordneten zumindest einen Ringkern (26 - 34) mittels einer Vergussmasse (50) ausgegossen wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Gehäuse (12) und der Vergussmasse (50) zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) in Form eines Kanals, der frei von Vergussmasse ist, ausgebildet wird, wobei die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) den zumindest einen Ringkern (26 - 34) und das Gehäuse (12) derart durchsetzt, dass der zumindest eine Phasenleiter durchführbar ist.
 
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) ausgebildet wird, indem vor dem Ausgießen der Vergussmasse (50) in das Gehäuse (12) zumindest ein stabförmiges Element, welches keine Verbindung mit der Vergussmasse eingeht, in einen von dem zumindest einen Ringkern aufgespannten Kanal (38) eingeführt wird, wobei das zumindest eine stabförmige Element gegenüberliegende Gehäusewandungen (46, 48) des Gehäuses (12) durchsetzt und dass anschließend das Gehäuse (12) mittels der Vergussmasse (50) ausgegossen und nach Aushärten der Vergussmasse das zumindest eine stabförmige Element aus der Vergussmasse herausgezogen wird.
 
9. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zumindest eine Ringkern (26 - 34) oder mehrere Ringkerne (26 - 34) entlang einer Längsachse (36) des Gehäuses (12) oder nebeneinander in dem Gehäuse (12) angeordnet werden, wobei einzelne Ringkerne (26 - 34) mittels einer Gerüstkonstruktion (56) mit Abstand zueinander und mit Abstand zu Gehäusewandungen des Gehäuses (12) in dem Gehäuse (12) fixiert werden.
 
10. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zumindest eine Durchführung (40, 42, 44) nach dem Ausgießen mit Vergussmasse (50) und anschließenden Aushärten der Vergussmasse (50) in das Gehäuse (12) durch Bohren oder Fräsen hergestellt wird.
 




Zeichnung
















Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente




In der Beschreibung aufgeführte Nicht-Patentliteratur