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Durch Verstellung eines Streujoehes regelbarer Transformator.
Die Erfindung betrifft Einphasen-sowie insbesondere Mehrphasentransformatoren, bei denen zwecks Regelung der Leistung ein verstellbar gelagertes Streujoch gegen das Transformatoreisen verstellbar ist. Bei bekannten Einrichtungen dieser Art war ein stabförmiges Streujoch in axialer Richtung zwischen drei sternförmig angeordneten Eineltransformatoren verschiebbar. Die Anordnung war insbesondere wegen des Spindelantriebes des Streujoches sehr umfangreich. Auch hat man an Einzeltransformatoren ein festes Streujoch parallel den Kerb-schenkeln angeordnet und in einem darin vorgesehenen Luftspalt ein drehbares Schlussstück vorgesehen. Hiebei war der Umfang der Regelungsmöglichkeit etwas gering.
Gemäss der Erfindung werden diese Nachteile vermieden und ein regelbarer Transformator geschaffen, der insbesondere für Lichtbogenschweissung oder für Kinogleichrichter besonders geeignet ist, indem er die Regelung der Leistung und der Stromstärke nach einer möglichst gleichmässig geteilten Skala vorzunehmen gestattet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Fläche eines drehbar gelagerten Streujoches in der dem geringsten Strom entsprechenden Stellung einer Fläche des Transformatorkernes oder entsprechend liegenden Flächen der Kerne mehrerer in parallelen Ebenen zueinander angeordneter Einzeltransformatoren gegenüberliegt und die drehbare Lagerung eine solehe ist, dass der für die Streuwirkung wesentliche, das ist der dem Transformatoreisen jeweils am nächsten stehende Teil des Streujoches,
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ë n dem Kern oder den Kernen anliegt.
Es wird damit erreicht, dass die von der Nullstellung ausgehende Verstellbewegung anfänglich nur kleine Luftspaltveränderungen bedingt, während diese bei der Weiter-
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Versuche ermittelten Kurve, für die sich praktisch ein Kreisbogen als ausreichend erwiesen hat, erfolgenden Bewegung des Streuj (1ches eine ganz oder annähernd gleichmässig geteilte Skala zu erhalten. l 3 hat sich hiebei ergeben, dass infolge der starken magnetischen Kräfte, die auf das Streujoch einwirken, dieses in starke Schwingungen gerät, die ein lautes Brummen des Transformators veranlassen und auch auf die Ein-und Feststellvorrichtung des Streujoches ungünstig einwirken.
Dieser Nachteil wird dadurch vermieden, dass mit dem Streujoch Körper aus unmagnetischem Stoff fest verbunden sind, die sich bei der Drehung des Joches um seine Achse in allen Stellungen fest auf die Kerne der Einzeltransformatoren auflegen. Es wird auf diese Weise dauernd eine mechanische Verbindung zwischen dem das Streujoch enthaltenden Gebilde und den Kernen hergestellt, die durch die starke magnetische Anziehungskraft zwischen den Trausformatorkernen und dem Streujoch besonders starr ist und freie Schwingungen des Joches verhindert.
In den Figuren sind mehrere Ausfüllrungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung gezeigt.
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mators. Fig. 3 zeigt einen Einphasentransformator. Die Fig. 4--6 zeigen in Seitenansicht, Vorder- ansicht und Grundriss ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dreiphasentransforirators. Fig. 7 ist eine dazugehörige Einzelheit in vergrössertem Massstab im Längsschnitt dargestellt.
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Nach dem ersten Beispiel können die einzelnen, parallel nebeneinander angeordneten Transformatoren 1, 2,3 an die verschiedenen Phasen eines Drehstromnetzes angeschlossen sein und über Gleichrichter gemeinsam die Schweisselektroden speisen. Die Kerne der Transformatoren sind in einem Holzgerüst 30 befestigt. Auf einer ebenfalls an diesem Gerüst gelagerten Achse 7 ist ein aus Blechen
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diesen Kernen bildet. Die Bewegung des Joches erfolgt mittels eines Einstellhebels 31, der sich über einer Skala 32 bewegt. Die Feststellung des Hebels erfolgt mittels eines Schraubgriffes 33, der durch ein Handrad 34 festgestellt werden kann.
Der Hebel kann auch mit einer Rastensicberung versehen sein, wobei der Sicherungsriegel unter Federdruck steht und durch einen besunderen Griff ausgelöst wird. Die Drehachse 7 ist in einer Ebene
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von den Transformatorenkernen und entsprechende Bemessung der Höhe des Streujoches, die in dem dargestellten Beispiel geringer als diejenige der Transformatorenkerne ist, kann die gewünschte gleichmässige Teilung an der Skala. 32 erreicht werden.
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der Transformatorenkerne gelegt werden, dann ergibt sich eine raschere Beeinflussung des Streuflusses beim Beginn oder Verstellung. Die'Änderung der Beeinflussung wird um so geringer, je weiter die Drehachse von den Transformatorenkernen entfernt ist.
Ausser dem beweglichen Streujoeh ist noch ein zweites, festes Streujoch 25 vorgesehen, das an die gegenüberliegenden Kanten der Transformatorenkerne angelegt ist. Es ist dabei eine magnetische Isolierung 3J angeordnet, deren Stärke ein für allemal gemäss Versuchen festgelegt wird.
An Stelle des festen Streujoches kann auch ein zweites verstellbares Joch vorgesehen sein. Dieses kann wie das erste drehbar gelagert und mit dessen Antriebshebel gekuppelt sein.
Die nach einem Kreisbogen erfolgende Verstellung eines Streujoches kann auch bei Zweiphasentransformatoren angewendet werden und erfordert grundsätzlich keine andere Anordnung, wie im ersten Beispiel dargestellt. Bei Einphasentransformatoren wird, wie beispielsweise Fig. 3 zeigt, das Streujoch 11 derart angeordnet, dass es zwischen der Primär-und der Sekundärwicklung 36 und 37 parallel zu deren Achsenliegt und einen mehr oder minder starken Kurzschluss des primären magnetischen Flusses in dem recht eckigen Kern 38 bewirkt. Die Bewegung des Joches erfolgt um eine Achse 7, die etwa auch in der Ebene der unteren Stirnfläche des Joches 11 liegt.
Bei dem Beispiel nach den Fig. 4-7 besteht das Transformationsgerät ebenfalls aus drei Einzeltransformatoren 1, 2,3, deren Kerne in parallelen Ebenen liegen. Seitlich an den äusseren Kernen sind ausgeschnittene Tragplatten 5 befestigt, die am oberen Ende Lager 6 für eine Drehachse 7 tragen.
Auf dieser Achse sind zwei Naben 8 aufgekeilt, die je einen sektorförmigen Körper 9 aufweisen, dessen Stirnkanten sich genau passend an die Oberseite der Joche der Transformatoren 1 und 3 anlegen. Die sektorförmigen Körper 9 tragen eine winkelförmige Schiene 10 aus nichtmagnetischem Stoff, beispielsweise Leichtmetall, in die das Streujoch 11 eingelegt und damit fest verschraubt ist. Mit der Drehachse 7 ist ein Zahnsektor 12 fest verbunden, in den ein konisches Zahnrad 13 eingreift. Dieses ist mit seiner Achse 15 in einem Ständer 14 gelagert, der an dem Kern 4 des mittleren Transformators 2 befestigt ist. Das Zahnrad kann mittels eines Handrades 16 gedreht werden.
Bei dessen Verstellung hebt sich das Streujoch 10 in der Richtung des in Fig. 1 eingetragenen Pfeiles von den Transformatoren- jochen 4ab, wobei die beidensektorförmigen Teile 9über diesen Jochen gleiten. Infolge des magnetischen Zuges, der von den Transformatorenkernen auf das Streujoch ausgeübt wird, ruhen die Stützkörper in jeder Stellung dieses Joches fest auf. Es wird hiedurch jedes bisher durch die freie Lagerung des
Streujoches bedingte Geräusch vermieden.
Die Lagerung des Streujoches 11 in der unmagnetischen Winkelschiene 10 ist eine derartige,
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keit von dem Mass der Verstellung gebracht wird.
Die Verbindung der beweglichen Streujochteile mit den Transformatorenkernen durch die Stützkörper hat den Vorzug, dass die diesen Kernen zugewandte Seite des Streujoches so gestaltet werden kann, dass sie in jeder Stellung frei darüber steht. Es kann dann, wie in Fig. 1 dargestellt, die Drehachse in eine Ebene verlegt werden, die innerhalb des Blechpaketes verläuft, wobei dann der hinter dieser Ebene liegende Jochteil etwas abgerundet wird, so dass er etwa mit der Umrisslinie der Stützkörper ss zusammenfällt. Es kann auf diese Weise das Streujoch am Luftspalt so gestaltet werden,
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dann die Drehachse in die hintere Ebene des Joches zurückverlegt werden,
und die kleinste Verstellung ergab eine verhältnismässig starke Änderung des Streuflusses.
Eine Sicherung des Streujoches in der jeweilig eingestellten Lage wird durch eine besondere Feststellvorrichtung erzielt. Diese besteht aus einer Klemmvorrichtung, die im Längsschnitt in Fig. 7
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gegen die Drehachse 7 stützt, während ein entsprechender Rohrteil 19 von der andern Seite gegen die Achse anliegt. Dieser Teil 19 ist mit einer Schraubenspindel 20 verbunden, die mittels einer Mutter 21, die sich gegen das Rohr 18 stützt, angezogen oder gelockert werden kann. Zwischen den Teilen 18 und 19 wird beim Anziehen der Mutter, die mit Griffen 22 versehen ist, die Acbe 7 festgeklemmt.
D'e Klemmvorrichtung ist an sieh bekannt, sie ist jedoch in solcher Weise angeordnet, dass sie das Streujoch über die Stützkörper an die Transformatorenkerne andrückt. Es bleiben dann Ungenauig- k iten infolge Herstellungsmängeln und Abnutzung ohne schädlichen Einfluss. Ausserdem werden dadurch Bewegungen verhindert, die durch Federung namentlich der Drehachse y eintreten konnten.
Dreh die Feststellvorrichtung erhält die Drehachse eine Vorspannung.
Die drei Transformatoren ruhen auf einem Traggestell 23, das in vier Füsse 24 ausläuft und an dem ein zweites Streujoch 25 unverrÜckbar befestigt ist. Die Füsse 24ruhen auf elastischen Lógern 26, die aus einem zylindrischen Gummikörper mit an beiden Stirnseiten aufvulkanisierten Eisenplatten bestehen. Ein auf Rädern 27 gelagertes Wagengestell 28 trägt die gesamte Transformatoranordnung nebst sonstigen Teilen, beispielsweise einem Gleichrichter und Schalteinrichtungen für einen Schweisstransformator.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Regelbarer Ein-oder Mehrphasentransformator, bei dem eine Fläche des einzigen Transformatorkernes oder Flächen mehrerer zusammenwirkender Einzeltransformatoren in der dem geringsten Strom entsprechenden Stellung einer ebenen Fläche des verstellbaren Streujoches parallel gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung des drehbar gelagerten Streujoches entsprechend einer Kurve, insbesondere einem Kreisbogen, erfolgt, zu der die dem Streujoch zugewendete Seite des Trans- fnrmatorenkernes oder die Seiten aller parallel nebeneinander angeordneten Transformatorkerne ganz oder angenähert tangential liegen.