DC-Drosseln

Glättungsdrosseln werden in Stromrichter- / Gleichrichter-Schaltungen im Gleichstromkreis eingesetzt. Ihre Wicklungen werden von einem Gleichstrom durchflossen, dem ein Wechselstromanteil überlagert ist. Durch ihre Induktivität begrenzen die Drosseln die Amplituden der anteiligen Wechselströme auf einen gewünschten Wert und „glätten“ den Gesamt-Gleichstrom. Ferner können damit Stromlücken (sie sind abhängig von der Stromrichteraussteuerung) reduziert oder vermieden werden.

Wesentliche Bemessungsgrößen sind der Induktivitätswert der Drossel, der arithmetische Mittelwert des Gleichstromes sowie der Effektivwert und die Frequenz des Wechselstromes. Eine Kenngröße, die auch Auskunft über die mechanische Baugröße einer Gleichstromdrossel mit Eisenkern geben kann, ist der Energieinhalt L*I² in [Ws].

Der Induktivitätswert einer Drossel mit Eisenkern ist nicht linear, er sinkt mit steigendem Gleichstrom. Nach Sättigung des Kernes sinkt die Induktivität steil ab, typischerweise bei Erreichen des Bemessungsgleichstromes bzw. eines vereinbarten Vielfachen. Je größer die eingefügten Luftspalte sind, so  ähnlicher ist der Kennlinienverlauf dem einer Luftspule.

Anmerkung:
An DC-Eisendrosseln, die mit 2 identischen Wicklungen auf einem sog. UI-Eisenkern konstruiert sind, lassen sich diese Wicklungen wahlweise parallel oder in Reihe schalten, sofern sie nicht ab Werk fest verdrahtet (verlötet) sind. (Dabei sei daran erinnert, dass das Verhältnis des Induktivitätswertes zur Windundungszahl quadratisch ist.)

Glättungsdrosseln ohne Eisenkern werden Luftdrosseln, Luftspulen oder eisenlose Glättungsdrosseln genannt. Zylinderförmige Spulen, auch Solenoid genannt, sind weiter verbreitet als Toroid-Spulen. Entscheidender Vorteil von Luftdrosseln ist in einem weiten Bereich die Unabhängigkeit des Induktivitätswertes von Strom und Frequenz. So können unterschiedlichste Betriebsfälle abgedeckt werden. Der Nachteil sind deutlich kleinere Induktivitätswerte im Vergleich zu einer Eisenkerndrossel.

Es entstehen leicht relativ große Bauteile. Die Strombelastbarkeit des Wicklungsleiters ist zu beachten. Aus dem kernlosen Aufbau ergeben sich Vorteile bei der Isolierung der Wicklungen gegen Masse. BREMER Transformatoren fertigt keine flüssigkeitsgekühlten Bauteile.