windingen

Windingen, ofte vertaal als windings in het Engels, zijn geïsoleerde geleiders die in de vorm van spoelen zijn opgerold. Het doel van windingen is het creëren of benutten van een magnetisch veld zodat elektrische en magnetische energie kunnen worden omgezet of gekoppeld. In veel elektrische machines leveren windingen de primaire methode om energie over te brengen of op te slaan, bijvoorbeeld in transformatoren, motoren en generatoren, maar ook in inductoren en electromagnetische actuatoren.

De belangrijkste toepassingen zijn transformer windingen, die doorgaans op een magnetisch lichaam zijn gewikkeld om energie tussen circuits met verschillende spanningen over te dragen; stator- en rotorwindingen in elektromotoren en generatoren die het draaiende magnetische veld leveren; en losse inductoren die energie in een wisselend magnetisch veld opslaan om de reactantie te regelen. Windingen komen ook voor in hoogfrequente toepassingen met speciale constructies zoals litz-draad of foiliers voor betere wisselstroomprestaties en minder huideffect.

Constructie en materialen kenmerken: windingen bestaan meestal uit koperd of aluminium geleiders met isolatie, meestal geëmailleerde draad, maar ook plat of koperfolie bij sommige ontwerpen. De uitvoering kan ronddraad, rechthoekig draadpakket, foiloringen of litz-draad omvatten. Belangrijke ontwerpkenmerken zijn het aantal windingen en de boog- of pitchverdeling, de aanleg op een kern (kernsoorten zoals kern- of schellenkernen) en de koelwijze (lucht, olie of waterkoeling).

Prestatie en onderhoud: de weerstand van de winding bepaalt verliezen en temperatuurstijging; lekkage-inductantie en koppeling beïnvloeden efficiëntie en veldlijnen. Windingen worden periodiek getest op weerstand, isolatieweerstand en, indien nodig, door hipot- of PD-testen om isolatiefouten of schade vast te stellen. Tekorten zoals kortsluiting tussen windingen, open winding of isolatie-afname kunnen de werking van apparaten ernstig beïnvloeden.