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Transformator für Spannungs-Stabilisierungs schaltungen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Netztransformator zu schaffen, welcher in einfacher Weise mit verhältnismässig geringen Fertigungstoleranzen hergestellt werden kann und von sich aus eine weitgehend konstante Ausgangsspannung liefert.
Der erfindungsgemässe Transformator ist insbesondere für Netzgleichrichterschaltungen nach der belg. Patentschrift Ni. 622 740 bestimmt.
Bei Verwendung eines Transformators mit einer mit einem Kondensator zu einem Resonanzkreis zusammengeschalteten Sekundärwicklung und einem zwischen Primärwicklung und Sekundärwicklung derart angeordneten Streuflussweg erhöhten magnetischen Widerstandes, dass ein Teil des Magnetflusses eine der Wicklungen unter Ausschluss der andern durchsetzen kann, kann der Transformatorkern in an sich bekannter Weise aus Lamellen mit magnetischer Vorzugsrichtung aufgebaut sein, wobei die Lamellen des den Hauptfluss führenden Teiles des Transformatorkernes von diesem ausschliesslich in magnetischer Vorzugsrichtung durchflossen werden und wobei die den magnetischen Streuflussweg bildenden Lamellen so angeordnet sind, dass die magnetische Vorzugsrichtung und die magnetische Streu flussrichtung voneinander abweichen.
Der magnetische Streuflussweg kann aus wenigstens einem Lamellenpaket bestehen, dessen magnetische Vorzugsrichtung senkrecht zu seiner Längsrichtung verläuft, wobei beidseitig an dieses Lamellenpaket, u. zw. an die Stirnseiten der Lamellen, Wicklungen tragende Schnittbandkernhälften im wesentlichen ohne Luftspalt angesetzt sind. Dabei können für Primärwicklung und Sekundärwicklung je zwei Schnittbandkernhälften mit gemeinsamem, die Streuflusswege bildendem Lamellenpaket vorgesehen sein. Den Schnittbandkernhälften können aber auch getrennte, die Streuflusswege bildende Lamellenpakete zugeordnet sein.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen Fig. l eine erste Ausführungsform des Transformators, wobei der besseren Übersicht wegen die Wicklung geschnitten ist, Fig. 2 eine Seitenansicht des Transformators nach Fig. l und Fig. 3 eine graphische Darstellung der Abhängigkeit der Ausgangsspannung des Transformators.
Die Fig. l und 2 zeigen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Netztransformatoren. Mit 80 bis 83 sind vier Schnittbandkernhälften bezeichnet, welche an den geraden Kernteil 84 angesetzt sind. Die Schnittbandkernhälften 80 - 83 werden in bekannter Weise hergestellt. Es wird ein magnetisches Blech mit in Längsrichtung verlaufender magnetischer Vorzugsrichtung, beispielsweise auf einen Dorn, aufgewickelt, und es werden die einzelnen Blechlagen nach einem Glühprozess miteinander verklebt und der so hergestellte Wickel in der Mitte aufgetrennt. Der die Kernhälften durchfliessende Magnet- fluss durchsetzt die einzelnen Bleche infolgedessen stets in der magnetischen Vorzugsrichtung.
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zw.Kernteiles 84.
Es ergeben sich damit zwei einander berührende Magnetkreis mit folgenden Verläufen : Schenkel 80a des Kernteiles 80, Kern 84, Schenkel 82a des Kernteiles 82, Schenkel 82b des Kernteiles 82, Kern 84, Schenkel 80b des Kernteiles 80 ; Schenkel 81a des Kemtei- les 81, Kern 84, Schenkel 83a des Kernteiles 83, Schenkel 83b des Kernteiles 83, Kern 84, Schenkel 81b des Kemteiles 81.
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In beiden Magnetkreisen verläuft der Magnetfluss ausschliesslich in der magnetischen Vorzugsrichtung der verschiedenen'} Lamellen.
Die Primärwicklung 86 des Transformators ist auf die Schenkel 80b und 81a der Kernteile 80 und 81 gesteckt, während die Sekundärwicklung 87 und die Schenkel 82bund83a der Kernteile 82 und 83 aufgesteckt ist. Die einzelnen Kemteile 80-83 werden an den Kern 84 seitlich angesetzt, u. zw. derart, dass die Stirnflächen der Schenkel an den Stirnkanten der den Kern 84 bildenden Lamellen anliegen.
Die einzelnen Lamellen des Kernes 84 werden durch Niete 88, die beispielsweise aus Messing bestehen können, zusammengehalten. Zwischen den Stirnflächen der einzelnen Kernschenkel und dem Kern 84 wird eine dünne elektrisch isolierende Schicht vorgesehen, welche das Auftreten von Wir-
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durch, dass die magnetische Vorzugsrichtung der einzelnen Bleche senkrecht zur Längsrichtung des Kernes verläuft, während der Streufluss den Kern in seiner Längsrichtung durchsetzt.
Der Kern 84 kann entlang der Linie 89, also in einer magnetisch neutralen Zone, geteilt sein, ohne dass die magnetischen Eigenschaften beeinflusst werden. Es wird hiedurch aber ein festes Anliegen der Stirnflächen der einzelnen Kernschenkel erleichtert. Der in den Fig. l und 2 gezeigte Transformator be- steht dann aus zwei gleichartigen Teilen. Statt aus zwei Teilen kann der Transformator natürlich auch lediglich aus einem Kernteil, also etwa bestehend aus den Teilen 80, 82, 84 aufgebaut sein.
Bei dem Transformatorkern nach den Fig. 1 und 2 wird, obwohl ein Luftspalt nicht erforderlich ist, ein erhöhter magnetischer Widerstandfdes Streu flussweges durch die Abweichung der magnetischen Vorzugrichtung des Kernes 84 von der Richtung dieses magnetischen Streuflusses erreicht. Da der Kern 84 mit sehr genau festliegenden Eigenschaften und genauen Abmessungen hergestellt werden kann, ist ein Nachjustieren des Magnetkreises praktisch nicht erforderlich. Ein fester Zusammenhalt der den Kern 84 bildenden Lamellen wird durch Niete 88, die beispielsweise aus Messing bestehen können, sichergestellt.
Mit diesen Transformatoren wird auch ohne eine nachgeschaltete Gleichrichterbrücke eine Verbesserung der Spannungskonstanz der Ausgangswechselspannung erreicht.
In Fig. 3 ist eine Ausgangskennlinie des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Transformators gezeigt. Die ausgezogenen Linien stellen die Kennlinien einer bekannten Einrichtung dar, während die Kennlinien des erfindungsgemässen Transformators durch gestrichelte Linien dargestellt sind. Aus der Darstellung ergibt sich, dass durch die erfindungsgemässe Einrichtung eine Konstanthaltung der Ausgangsspannung bei gegebener Belastung trotz schwankender Netzspannung mit verhältnismässig geringer Toleranz auch noch bei vergleichsweise hoher Belastung möglich ist.. Ausserdem haben die Versuche ergeben, dass bei der erfindungsgemässen Ausführung das Kerngewicht des Transformators erheblich verringert werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Transformator für Spannungs-Stabilisierungsschaltungen mit einer mit einem Kondensator zu einem Resonanzkreis zusammengeschalteten Sekundärwicklung und einem derart angeordneten Streuflussweg erhöhten magnetischen Widerstandes, dass ein Teil des Magnetflusses eine der Wicklungen unter Ausschluss der andern durchsetzen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformatorkern aus an sich bekannten Lamellen mit magnetischer Vorzugsrichtung aufgebaut ist und die Lamellen des den Hauptfluss führenden Teiles (80,81, 82, 83) des Transformatorkernes von diesem ausschliesslich in magnetischer Vorzugsrichtung durchflossen sind und dass die den magnetischen Streuflussweg bildenden Lamellen (84) so angeordnet sind,
dass die magnetische Vorzugsrichtung und die magnetische Streuflussrichtung voneinander abweichen.
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