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Streuungsarmer Transformator, insbesondere Netztransformator
Bei der Verwendung von Transformatoren, insbesondere Netztransformatoren in der Schwachstromtechnik ergibt sich die Notwendigkeit, die induktive magnetische Streuung zu unterdrücken oder zumindest so klein als möglich zu halten.
Dies gilt insbesondere bei elektroakustischen Anlagen, Mikrophonverstärkern od. dgl., aber ebenso auch bei anderen Anwendungsgebieten der Nachrichten-oder Messtechnik. Die bisher hauptsächlich verwendete Methode, die Streuung von Transformatoren zu unterdrücken, besteht darin, den Transformator durch ein entsprechend massives Blechgehäuse abzuschirmen. Eine solche Abschirmung setzt aber, um genügend wirksam zu sein, eine vollkommene Kapselung mit entsprechend massivem Blech voraus, was einerseits aus Gründen der leichten Zugänglichkeit bei Messungen und Reparaturen unvorteilhaft ist und anderseits wegen der verminderten Kühlung des Transformators bzw. Erwärmung des Abschirmgehäuses eine Überdimensionierung des Transformators selbst bedingt.
Eine andere streuungsarme Ausführung von Netztransformatoren stellt der sogenannte Ringkemtransformator dar, der aber einen unverhältnismässig grossen Herstellungsaufwand benötigt.
Gegenstand der Erfindung ist ein streuungsarmer Transformator, insbesondere Netztransformator, bei dem unter Verzicht auf ein Abschirmgehäuse die Streukraftlinien durch den besonderen Aufbau des Transformators selbst unterdrückt werden. Erfindungsgemäss wird der Transformator aus zwei oder mehreren Teiltransformatoren zusammengesetzt, die mit jeweils gegenläufiger Wicklung versehen aneinandergebaut werden, dass sich die Streukraftlinien über den Blechkörper des oder der Nachbartransformatoren schliessen können. Die vorgeschlagene Anordnung ermöglicht es, ohne zusätzliche Verluste durch Abschirmung den Transformator in offener Bauweise zu verwenden und trotzdem die Beeinflussung benachbarter Schaltungsteile durch die Streufelder weitgehend auszuschalten.
Bei Mehrphasentransformatoren (s. britische Patentschrift Nr. 583957) ist es bekannt, jede Phasenwicklung des Transformators mit zwei oder mehreren aus gewickeltem Blechband bestehenden Eisenkernen zu verketten. Eine Auslöschung der Streukraftlinien in der Umgebung des Transformators findet hiebei jedoch nicht statt, da sich ein solcher Transformator hinsichtlich seiner Streuung praktisch ebenso verhält wie ein Drehstromtransformator mit in üblicher Weise aufgebautem Mehrschenkelkern.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Transformators wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. 1 bzw. 2 bezeichnet die Blechkörper der beiden Teiltransformat'ren, die zusammen die gewünschte Leistung eines Netztransformators aufzubringen haben. Sie sind je für sich mit einer Primär-und Sekundärwicklung 3, 4 bzw. 3', 4'versehen, die jedoch entsprechend den eingezeichneten Richtungspfeilen der Wicklung gegenläufig aufgebracht sind.
Während sich der Hauptfluss jedes Transformators für sich in bekannter Weise überdie entsprechenden Seitenschenkel schliesst, ist für die Streuflüsse wechselweise ein Kraftlinienweg über den Nachbartransformator gegeben, wodurch sie von den umgebenden Bauteilen wirksam ferngehalten werden.
Der erfindungsgemässe Transformatoraufbau ist nicht darauf beschränkt, dass nur zwei Teiltransformatoren zur Anwendung kommen, es können mit dem gleichen Vorteil auch mehrere z. B. vier Transformatoren vorgesehen sein, die aneinandergereiht bzw. polygonartig zusammengesetzt werden.
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Low-scatter transformer, especially mains transformer
When using transformers, in particular mains transformers in low-voltage technology, there is a need to suppress the inductive magnetic scattering or at least to keep it as small as possible.
This applies in particular to electroacoustic systems, microphone amplifiers or the like, but also to other areas of application in communications or measurement technology. The method mainly used up to now to suppress the scattering of transformers consists in shielding the transformer with a suitably massive sheet metal housing. However, in order to be sufficiently effective, such a shielding requires complete encapsulation with appropriately solid sheet metal, which is disadvantageous on the one hand for reasons of easy accessibility for measurements and repairs and on the other hand, because of the reduced cooling of the transformer or heating of the shielding housing, an oversizing of the Transformer itself.
Another low-scatter design of network transformers is the so-called toroidal core transformer, which, however, requires a disproportionately large manufacturing effort.
The invention relates to a low-scatter transformer, in particular a network transformer, in which the lines of stray force are suppressed by the special structure of the transformer itself, without a shielding housing. According to the invention, the transformer is composed of two or more sub-transformers, each provided with opposing windings, assembled together so that the stray force lines can close over the sheet metal body of the neighboring transformer or transformers. The proposed arrangement makes it possible to use the transformer in an open design without additional losses due to shielding and still largely eliminate the influence of the stray fields on neighboring circuit parts.
In multi-phase transformers (see British Patent No. 583957) it is known to chain each phase winding of the transformer with two or more iron cores made of wound sheet metal strip. However, the lines of stray force in the vicinity of the transformer are not extinguished, since such a transformer behaves in practically the same way with regard to its scattering as a three-phase transformer with a multi-limb core constructed in the usual way.
An embodiment of a transformer according to the invention is explained in more detail with reference to the drawing. 1 and 2 respectively designate the sheet metal bodies of the two partial transformers, which together have to provide the desired power of a mains transformer. They are each provided with a primary and secondary winding 3, 4 or 3 ', 4', which, however, are applied in opposite directions according to the directional arrows of the winding.
While the main flow of each transformer closes itself in a known manner via the corresponding side legs, the stray fluxes alternately have a line of force path over the neighboring transformer, effectively keeping them away from the surrounding components.
The transformer structure according to the invention is not restricted to the fact that only two partial transformers are used; with the same advantage, several z. B. four transformers can be provided, which are strung together or put together like a polygon.
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