AT99867B - Einrichtung zur Wärmeableitung aus in Isolationsmasse eingegossenen Spulensystemen. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Wärmeableitung aus in Isolationsmasse eingegossenen   Spulensystenien.   



   Es ist bekannt, dass die unter Hochspannung stehenden Spulen von Transformatoren u. dgl. statt durch die allgemein verwendete Olisolation auch durch Eingiessen in Isolationsmasse isoliert werden können. 



   Die gebräuchlichen Isolationsausgussmassen besitzen im festen Zustande ein bedeutend grösseres Isolationsvermögen als die Transformatorenöle und ermöglichen demgemäss geringere Isolationsabstände und kleinere Abmessungen der Spule oder des Transformators. 



   Demgegenüber besitzen die Ausgussmassen aber den Nachteil der geringeren Wärmeleitung und besteht die Gefahr lokaler übermässiger Erwärmungen, welche Zerstörung der Spulenisolation herbeiführen können. 



   Die nachbeschriebene Einrichtung ermöglicht nun die Beseitigung dieses Nachteiles und die Gleichstellung der Masseisolation mit der   Ölisolatioii.   



   Das Grundprinzip der Einrichtung besteht darin, die Ausgussmasse ausschliesslich zur elektrischen Isolation zu benutzen, zur Ableitung der Wärme dagegen gutleitende Wärmewege einzubauen, Körper guter Wärmeleitung sind im allgemeinen auch elektrische Leiter. Damit die elektrische Isolation durch den Einbau dieser Wärmepfade keine Einbusse erleidet, sind letztere möglichst in den Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes anzuordnen. 



   Die Einrichtung gestaltet sich am einfachsten, wenn der Transformator oder die Spule in ein Isoliergehäuse eingebaut ist, weil in diesem Falle die   Äquipotentialflächen   den Mantel des Gehäuses schneiden und die Wärmepfade bis an den Gehäusemantel   geführt werden   können. 



   In Fig. 1 ist ein auf einem Eisenkern k angeordnetes, aus mehreren in Reihe geschalteten Teilspulen S1, S2, S3, S4, S5 bestehendes Hochspannungsspulensystem, das in das Isoliergehäuse i eingebaut ist, dargestellt. 



   Die Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes stehen angenähert senkrecht zur   Spulenahse.   



  Zur Ableitung der in der Spule erzeugten Wärme an die Wand des Isoliergehäuses werden nun Platten   I   aus gutwärmeleitendem Material, z. B. Kupfer, zwischen die einzelnen Teilspulen S1, S2 new. gelegt. Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist z. B. das   1000-2000fache   derjenigen der   Ausgussmasse.   Wenn somit die Dicke der Platten l etwa ein Zwanzigstel der Höhe des mit Masse erfüllten   Zwisehenraumes zwischen   zwei Platten beträgt, so verbessert die Einrichtung die Wärmeleitung um das   50-lOOfache,   d. h. die Wärmeleitung wird fast ausschliesslich von den Platten l übernommen und die Ausgussmasse bestreitet   ausschliesslich   die Isolation zwischen den Flächen gleichen Potentials 4 in der Feldrichtung. 



   Zur Ableitung der im Eisenkern erzeugten Wärme kann diese   ÄquipotentialfIäche   durch die Flügel h vergrössert, die Wärmeableitung und der Wärmeübergang zur Gehäusewand ebenfalls verbessert werden. 



   Die Einrichtung ist prinzipiell nicht auf Apparate mit Isoliergehäuse beschränkt, doch ergibt sich bei letzteren die zwangloseste Anordnung des Wärmeweges. Damit der letztere angebracht werden kann, ist es bei Nichtanwendung eines Isoliergehäuses immerhin notwendig, dass die   Äquipotentialflächen   des elektrischen Feldes in einen ventilierten Aussenraum münden. 



   Zur Verringerung des   Wärmeübergangsgefälles   an der Gehäusewand können die   wärmeleitendem   Platten mit einem verbreiterten Rand r nach Fig. 2 versehen werden.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : EMI2.1 gekennzeichnet, dass in die elektrisch und thermisch isolierende Ausgussmasse gut wärmeleitende Platten (I) so eingelegt werden, dass sie möglichst mit den Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes zusammenfallen.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeleitenden Platten bis an die Innenwandung des Isoliergehäuses (i) des Spulensystems geführt werden.

   3. Einrichtung nach Anspch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verringerung des Übergangbwärmegefälles die wärmeleitenden Platten an der Innenwand des Isoliergehäuses eine vergrösserte Übergangsfläche erhalten. EMI2.2