CH167281A

CH167281A - Elektrischer Apparat, insbesondere Transformator oder Messwandler in luft.

Info

Publication number: CH167281A
Authority: CH
Inventors: Cie Aktiengesellschaft Boveri
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1932-12-10
Filing date: 1932-12-10
Publication date: 1934-02-15

Description

Elektrischer Apparat, insbesondere Transformator oder Messwandler in Luft. Um bei Hochspannungswicklungen elek trischer Apparate, insbesondere Transforma toren oder Messwandlern, Glimmerscheinun gen in den zwischen verschiedenen Poten tialen liegenden Luftgebieten zu vermeiden, ist es bekannt geworden, die Oberflächen der zwischen den Polen verschiedenen Potentials angeordneten Isolierkörper mit leitenden Be lägen zu versehen.

So wird in F'ig. 1 durch die an den Isolierkörper 1 angelegte und auf Erdpoten- tial gebrachte Belegung 2 das Glimmen im Luftgebiet I verhindert. Auch das Glimmen im Luftgebiet II liess sich bei Ausführung der Wicklung als Lagenwicklung vermeiden, indem dann gemäss Fig. 2 auf den Isolier- körper 1 noch zudem eine Metallfolie 3 auf gebracht werden konnte, welche gegen die innerste Lage kein grosses Spannungsgefälle aufwies. Bei Scheibenwicklung nach Aus führung gemäss Fig. d war jedoch die Auf gabe, das Glimmen zu vermeiden, nicht ge löst, indem der grosse Spannungsgradient längs der bewickelten Mantelflächen des Isolierkörpers nicht erlaubte, eine Folie, wie bei Lagenwicklung einzulegen. Die Spulen selbst bewirken wohl, wie bekannt ist, eine Steuerung des Potentials der bewickelten Oberfläche des Isolierkörpers. Da aber die Materialien, aus welchen die Isolierkörper gewöhnlich hergestellt werden (vor allem die keramischen Materialien), ein bedeutendes Schwindmass besitzen, so musste das Spiel zwischen dem innern Durchmesser der Wick lung und dem äussern Durchmesser des Iso- lierkörpers gross gehalten werden. Dadurch nimmt dann die Oberfläche des Isolierkörpers ein Mittelpotential an, und im Feldgebiet zwischen Isolierkörper und Wicklung bildet sich zufolge des grossen Unterschiedes in den Dielektrizitätskonstanten der Luft und des Isoliermaterials eine grosse Feldstärke aus, welche zu Glimmen Anlass' gibt. Das Aus giessen mit Masse vermeidet diesen Nachteil nicht zuverlässig, da nicht angenommen wer den kann, dass die Masse ohne Lunkerbildung ganz in die Spalten eindringt und zudem die Masse bei der betriebsmässigen Erwärmung an diesen Stellen grösster Temperatur leicht flüssig wird und ausfliesst.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass der an ein festes Potential angeschlossenen Metallisierung der einen Mantelfläche auf voneinander verschie denem Potential befindliche Metallisierungen der andern Mantelfläche gegenüber liegen, welche durch Einkerbungen oder vorstehende Rippen voneinander getrennt sind.

In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsbeispiele für die Erfindung darge stellt. In Fig. 4 ist gezeigt, wie der Kriechweg durch Einkerbungen, in Fig. 5, wie er durch vorstehende Rippen unterbrochen werden kann. Durch Ringe aus Isolierstoff (Papier, Pressspan) kann ein Überkriechen von einer Metallisierung zur andern noch mit grösserer Sicherheit verhütet werden (F'ig. 6 und 7). Die Metallisierung kann direkt auf das Po- tential der innern Wicklungslage der über ihr befindlichen Spule gebracht werden (Fig. 8). Auf diese Weise wird trotz dem unvermeidlichen Spiel zwischen Wicklung und Isolierkörper das Glimmen im entstehen den Spalt vermieden. Das Potential kann aber auch von einem beliebigen Punkt der Wicklung mittelst Äquipotentialverbindun- gen 7 auf andere, mit Metallbelegungen ver sehene Isolierteile l' übertragen werden, um zum Beispiel einen benachbarten Eisenteil abzuschirmen (Fig.9). Durch diese Massnahme wird erreicht, dass im Luftgebiet zwischen der Wicklung und dem zweiten Isolierkörper keine bedeutende Feldstärke entsteht, sondern der. Spannungsgradient ganz durch die Isolier materialien aufgenommen wird.

Die Metallisierung kann auch durch Be legen der Oberflächen mit leitenden Folien oder Metallringen erfolgen. Die am Anfang -und Ende einer Wicklung liegenden Metall ringe 5 können gleichzeitig noch als Ein gangswicklung ausgebildet und mit Klemmen anschlussbolzen 6 versehen werden, etwa wie es Fig. 10 zeigt. einen Isolierkörper mit metallisierten Mantel flächen für die als Scheibenwicklung aus gebildete Hochspannungswicklung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der an ein festes Potential angeschlossenen Metallisierung der einen Mantelfläche auf voneinander ver schiedenem Potential befindliche Metalli- sierungen der andern Mantelfläche gegen über liegen, welche durch Einkerbungen oder vorstehende Rippen voneinander ge trennt sind. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Apparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der auf verschiedenem Potential befindlichen Metallisierungen noch zusätzlich durch Ringe aus Isolierwerkstoff erfolgt.

2. Apparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Potential der Metallisierung der spulenseitigen Mantel fläche des Isolierkörpers gleich ist dem Potential eines Punktes der innersten Wicklungslage der über der Metallisie- rung liegenden Scheibenwicklungsspule.

3. Apparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Potential der Metallisierung der spulenseitigen Mantel fläche des Isolierkörpers durch Äqui- potentialverbindungen von beliebigen Punkten der Hochspannungswicklung auf die metallisierten Flächen eines abseits liegenden Isolierkörpers übertragen wird.

4. Apparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung durch aufgelegte Folien gebildet wird.

5. Apparat nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallisierung durch einen massiven Metallring gebildet wird.

6. Apparat nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallring als Eingangswindung ausgebildet und mit Anschlussbolzen für die Hochvoltwicklunb versehen ist.