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Vorrichtung zur Regelung der Stromstärke und Spannung von Ein- und Mehrphasentransformatoren.
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! Stromstärke in grossem Bereiche möglichst kontinuierlich geregelt werden kann. Ausserdem muss sie der Lichtbogenspannung automatisch leicht folgen, d. h. dem Lichtbogen eine gewisse Weichheit und
Elastizität erteilen, wodurch bei Wechselstromschweissung die Gefahr des Abspringens des Lichtbogens bedeutend vermindert werden kann.
Man hat versucht, diesen letzteren Forderungen bei Schweisstransformatoren durch folgende 'Anordnungen zu entsprechen, ohne sie jedoch vollständig erfüllen zu können :
1. durch verschiebbaren Streusteg mit oder ohne konstantem Luftspalt, durch drehbaren Streu- steg mit oder ohne Luftspalt ;
2. durch Einrichtung von Schaltstufen, die z. B. zwischen einem Joch und einem Zusatzschenket angeordnet werden, oder durch eine Drosselspule, die getrennt aufgestellt oder im Transformator ein- gebaut ist ;
3. durch Verwendung von induktionsfreien Widerständen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung der ersten Art mit verschiebbarem Streusteg und regelbarem Luftspalt. Bei den bisher bekannten Ausführungsformen sowohl mit drehbarem als auch mit verschiebbarem Streusteg befand sich der Luftspalt an der Übergangsstelle zwischen Streu- steg und Joch, und der Luftstreufluss musste mit der Bewegung des Streusteges am Joch entlang wandern.
Dies ergibt aber Unregelmässigkeiten in der Schweisscharakteristik und verhindert die genaue Beherrschung des Schweissens durch den Schweissen.
Gemäss der Erfindung werden die erwähnten Nachteile vermieden, indem der Luftspalt zwischen zwei Teile des Streusteges selbst verlegt ist, die an den Schenkeln des Transformators praktisch luftspaltlos entlang gleiten. Ferner ist dafür gesorgt, dass beide Teile der Bahn des Streuflusses magnetisch gleich lang sind, so dass keine Ungleichmässigkeit und keine Unsymmetrie auftreten kann. Schliesslich bleibt der Querschnitt des Luftspaltes und damit jeder Querschnitt, den der Streufluss durchsetzt, auf dem gesamten Regulierweg konstant, so dass irgendwelche Sättigungsänderungen bei der Regulierung grundsätzlich vermieden werden. Aus diesen Gründen bedeutet der Erfindungsgegenstand einen wesentlichen technischen Fortschritt gegenüber dem Bekannten.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Regelung der Stromstärke und der Spannung von Einund Mehrphasentransformatoren besteht darin, dass zwischen Primär- und Sekundärstromkreis ein oder mehrere bewegliche Streustege mit regelbarem Luftspalt angeordnet sind, der bei gleichbleibendem Eisenquerschnitt des magnetischen Nebenschlusses durch ein mechanisches Getriebe vergrössert und verkleinert werden kann und dessen Querschnitt daher in allen Stellungen ebenfalls praktisch gleichbleibt. Hiedurch wird es möglich, die Spannung und Stromstärke im Sekundärstromkreis des Transformators kontinuierlich zu verändern.
Bei Ausführungen nach der Erfindung sind zwischen Primär- und SekundÅarstromkreis des Transformators einer oder mehrere, zwei-oder mehrteilige Streustege mit veränderlich einstellbarem Luftspalt für den Einphasen- und wenigstens zwei Streustege für den Dreiphasen-Transformator angebracht.
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und Linksgewinde od. dgl.
Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise in zwei Ausführungsformen dargestellt. Fig. 1 und 2 zeigen einen Einphasentransformator mit einem erfindungsgemässen Streusteg im Längs- und Querschnitt. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Dreiphasen-Transformator derselben Au. s- fühmngsform.
Der Einphasen-Kern-Transformator nach Fig. 1 und 2 besteht aus zwei Eisenkernen 1 und die durch zwei Joche. 3 und 4 miteinander verbunden sind. Die Eisenkern 1 und 2 tragen die Primärwicklungen J und 6 und die Sekundärwicklungen 7 und 8. Ist der Transformator unter Spannung gesetzt, so verläuft der Kraftfluss im Sinne der Pfeile 9. Wird nun zwischen den primären Wicklungen 5 und 6
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gesetzt, so wird der Kraftfluss durch den Streusteg abgelenkt und demzufolge die Sekundärwicklung weniger stark erregt, also eine geringere Spannung erzeugt.
Die Grösse des abgelenkten Kraftflusses ist abhängig vom magnetischen Widerstand des Streusteges, d. h. von der Grösse des Luftspaltes, da der Eisenquerschnitt des Streusteges unveränderlich bleibt. Der magnetische Widerstand erreicht ein Minimum, wenn der Luftspalt im Streusteg am kleinsten, und ein Maximum, wenn er am grössten ist.
Für den praktischen Gebrauch ist somit die Möglichkeit gegeben, durch Veränderung des Luft-
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gesuchte Weichheit und Elastizität der Regelung.
Gemäss Fig. 1 und 2 ist der Streusteg fijr den Einphasentransformator in zwei Hälften 10 und 11 unterteilt, die an den einander zugekehrten Flächen 13 und 14 zur Bildung des Luftspaltes schräg abgeschnitten sind und auf der entgegengesetzten Seite bündig an den Kernen 1 fnd. 2 anliegen. Diese Streusteghälften können mittels einer mit Rechts- und Linksgewinde versehenen Gewindespindel 12
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Die sinngemässe Anwendung der Erfindung auf Transformatoren anderer Bauarten ist möglich.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Vorrichtung zur Regelung der Stromstärke und Spannung von Ein-und Mehrphasentransformatoren dureh unbewickelte Streustege mit regelbarem Luftspalt, die zwischen Primär-und Sekundär- wicklung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass sich der regelbare Luftspalt zwischen den beiden Teilen des zweiteiligen, längs den bewickelten Transformatorschenkeln verschiebbaren Streusteges befindet und beim Regeln lediglich so verändert wird, dass der wirksame Eisenquerschnitt der Streustege über den gesamten Regelbereich konstant bleibt.