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Transformator mit Ölisolation.
Bei Öltransformatoren dient das Öl im allgemeinen sowohl zur Isolation der spannungsführenden Teile als auch zur Abführung der Verlustwärme. Bei Transformatoren kleinerer Leistung, bei denen nur geringe Wärmemengen abzuführen sind, werden der einfacheren Herstellung wegen viereckige Ölbehälter mit glatten Bleehwänden verwendet. Diese Bauart hat den Nachteil, dass die Transformatoren eine verhältnismässig grosse Ölmenge enthalten und dass namentlich in den Ecken der Ölbehälter sich sehr viel Öl befindet, das weder zur Isolation noch zur Wärmeabführung ausgenutzt wird.
Die Erfindung bezieht sich auf kleinere Transformatoren, namentlich Spannung-und Stromwandler, bei denen das Öl im wesentlichen nur zur Isolation dient, und bezweckt eine Verringerung der für derartige Transformatoren benötigten Ölmenge. Diese Aufgabe wird unter Verwendung eines Mantelkernes erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die die Seitenwand des Ölgefässes bildenden Aussenschenkel des Metallkern sowie der auf dem freien Kern unmittelbar aufliegende, aus Metall bestehende Deckel und Boden des Ölgefässes von der Hochspannungswicklung überall im wesentlichen gleich weit entfernt und so geformt sind, dass das gesamte im Transformator befindliche Öl elektrisch beansprucht ist.
Hiedurch wird erreicht, dass der Transformator nur soviel Öl enthält, wie für die Isolation der spannungsführenden Teile benötigt wird, so dass eine erhebliche Verringerung der Abmessungen und eine Verbilligung des Transformators erzielt wird. Ferner wird auch die Brandgefahr, die durch die Verwendung der brennbaren Isolierflüssigkeit entsteht, erheblich herabgemindert.
Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, zur Verkleinerung der Ölmenge die viereckigen Behälter von Transformatoren mit ausgesparten Ecken zu versehen oder sogar die Behälterwandungen den Oberflächen von Kern und Wicklung anzupassen. Diese Anordnungen bedingen jedoch einen komplizierten Aufbau des Ölgefässes, ohne dass damit das erstrebenswerte Ziel, nur elektrisch beanspruchtes Öl zu verwenden, vollkommen erreicht werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigen die Fig. 1 und 2 einen Spannungswandler der neuen Bauart im Aufriss bzw. im Grundriss. Der Spannungswandler besitzt einen als Manteltype ausgebildeten Eisenkern a, der die Primärwicklung b und die Sekundärwicklung c in der üblichen Anordnung trägt. Der Eisenkern a wird durch einen besonders geformten Deckel d und einen entsprechend geformten Boden e nach oben und unten derart abgeschlossen, dass diese beiden Teile mit dem Eisenkern zusammen den Behälter für das zur Isolation dienende Öl bilden. Sowohl der Deckel d als auch der Boden e sind so ausgebildet, dass der Abstand der geerdeten Teile von der Hochspannungswicklung überall ungefähr gleich gross ist, wobei scharfe Kanten durch Abrundungen der Bauteile vermieden sind.
In entsprechender Weise sind auch die durch die Joche des Mantelkerns gebildeten Kernfenster mit Abrundungen versehen. Die in dem Deckel d angeordneten Durchführungs- isolatoren f für die Hoehspannungszuleitungen sind in bekannter Weise hohl ausgebildet und dienen so gleichzeitig als Ölausdehnungsgefäss. Ein eigentlicher Ölkasten ist, wie ersichtlich, nicht erforderlich, vielmehr bildet der Eisenkern a selbst einen Teil der Wandung des Ölgefässes, dessen übrige Wandungen durch den Deckel d und den Boden e gebildet sind.
Da der Eisenkern aus geschichteten Blechen besteht, kann es unter Umständen vorkommen, dass Öl zwischen den einzelnen Blechen des Kernes hindurch nach aussen sicker. Um die hiedurch bedingten
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mit einer geeigneten Abdichtung zu versehen.
Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt, die einen Teil des Eisenkernes a und des auf ihn gepressten Deckels d zeigt. Zwischen Eisenkern und Deekel ist zunächst ein Dichtungsmaterial g gelegt. Um die äusseren Stirnflächen des Kernes a ist ferner ein dünnes Blech h gelegt, das oben und unten umgebördelt und gegebenenfalls verlötet ist.
Um eine Abdichtung der Pressbolzen i zu vermeiden, die den Eisenkern a zusammenpressen und ihn mit dem Deckel d und dem Boden e zusammenhalten, ist es zweckmässig, die Pressbolzen ausserhalb des Eisenkernes anzuordnen, wie dies aus Fig. 1 und 2 zu ersehen ist.
Um die Anordnung der besonderen Dichtungsbleche h entbehrlich zu machen, kann man gemäss Fig. 4 und 5 den Transformator so ausbilden, dass der Boden und Deckel des Ölgefässes selbst seitlich vorkragende Ansätze besitzen, die die Stirnflächen der Bleehpakete aussen überdecken. Hiedurch wird der Aufbau des Wandlers noch weiter vereinfacht und verbilligt.
Im einzelnen bezeichnet a den Eisenkern, der in gleicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ausgebildet ist und die hier nicht dargestellten Wicklungen trägt. d und e sind der Deckel bzw. Boden des Ölgefässes, die abweichend von Fig. 1 die Stirnflächen der Kernbleehe überdeckende Ansätze k und m besitzen, die nach aussen in Flansche ? übergehen. Wie insbesondere aus Fig. 5 zu ersehen, sind die Flansche n unter Zwischenlage einer Dichtung o durch Schrauben p aufeinandergepresst. Weitere Dichtungsstellen befinden sich bei q und r, fist einer der im Deckel d sitzenden Durchführungsisolatoren.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Transformator mit Ölisolation und Mantelkern, insbesondere Messwandler, dadurch gekennzeichnet, dass die die Seitenwände des Ölgefässes bildenden Aussenschenkel des Mantelkerns sowie der auf dem freien Kern unmittelbar aufliegende, aus Metall bestehende Deckel und Boden des Ölgefässes von der Hochspannungswicklung überall im wesentlichen gleich weit entfernt und so geformt sind, dass das gesamte im Transformator befindliche Öl elektrisch beansprucht ist.