Hochleistungskühlkörper Standard und doch maßgeschneidert

Die Frequenzumrichter der Reihe SK 500E: Bei den Modellen für höhere Leistungen – Baugrößen 8 bis 11 mit 45 bis 160 kW – sorgen spezielle, jeweils mit zwei bis drei Axiallüftern kombinierte Hochleistungskühlkörper von CTX Thermal Solutions GmbH für den Abtransport der entstehenden Wärme.
Die Frequenzumrichter der Reihe SK 500E: Bei den Modellen für höhere Leistungen – Baugrößen 8 bis 11 mit 45 bis 160 kW – sorgen spezielle, jeweils mit zwei bis drei Axiallüftern kombinierte Hochleistungskühlkörper von CTX Thermal Solutions GmbH für den Abtransport der entstehenden Wärme.

Zum Kühlen der Leistungshalbleiter in Frequenzumrichtern werden leistungsfähige Kühlkörper benötigt. Mit standardisierten Modulen – besonders leicht und kompakt – lassen sich schnell und kostengünstig Hochleistungskühlkörper realisieren, die individuell auf die Applikation zugeschnitten sind.

Bereits seit 1984 fertigt die Getriebebau Nord GmbH (Nord Drivesystems) Elektronikkomponenten aus eigener Entwicklung in ihrem Werk in Aurich. Dazu zählen Motorstarter sowie dezentrale und zentral im Schaltschrank zu montierende Frequenzumrichter – darunter auch in abgestuften Ausstattungsvarianten die kompakten Frequenzumrichter der Produktreihe SK 500E (Bild 1).

Diese Umrichter eignen sich für zahlreiche Anwendungsbereiche, wie z.B. Kräne, Rührwerke, Torantriebe, Hubwerke, und können an spezifische Anforderungen angepasst werden. Insgesamt bietet das Unternehmen elf verschiedene Baugrößen mit Leistungen von 0,25 bis 160 kW. Bei den leistungsstarken Geräten der höheren Baugrößen 8 bis 11 (45 bis 160 kW) sorgen spezielle – jeweils mit zwei bis drei Axiallüftern kombinierte – Hochleistungskühlkörper für den Abtransport der entstehenden Wärme. Die abzuführende Verlustleistung beträgt dabei je nach Baugröße 900 W bis 3,1 kW.

Kompakt und effizient

Die für die Entwärmung verwendeten Hochleistungskühlkörper (Bild 2) von der CTX Thermal Solutions GmbH sind modular aufgebaut. Darüber hinaus besteht die Basis der Kühlkörper aus einer hochleitfähigen Aluminiumlegierung, die Rippen aus reinem Aluminium; möglich sind auch Kombinationen aus Aluminium und Kupfer. Beide Komponenten werden durch Hartlöten miteinander verbunden.

„Anders als bei herkömmlichen Kühlkörpern in Modulbauweise, bei denen die einzelnen Elemente verklebt oder kaltgeschweißt werden, treten bei hartgelöteten Kühlkörpern keine mechanischen oder thermischen Lücken an der Basis der Kühlrippen beziehungsweise zwischen den einzelnen Kühlkörperkomponenten auf. Denn beim Hartverlöten wird die Molekularstruktur der einzelnen Module bei hohen Temperaturen miteinander vernetzt“, erläutert Wilfried Schmitz (Bild 3), Geschäftsführer der CTX Thermal Solutions GmbH.

Das Ergebnis seien minimale Übergangswiderstände. Des Weiteren verfügten die Hochleistungskühlkörper über die gleichen technischen Eigenschaften wie Druckgussprofile, seien jedoch bis zu 40 Prozent leichter und kompakter als herkömmliche Druckgusskühlkörper. Sie erreichten fast die gleiche Kühlleistung wie Flüssigkeitskühlkörper, seien allerdings wesentlich günstiger als diese.