CH195162A - Transformator mit Wicklungen aus mehreren koachsialen Lagen. - Google Patents

Description

  Transformator mit     Wicklungen    ans mehreren     koachsialen    Lagen.    Die Erfindung betrifft einen Transfor  mator, dessen Hoch- oder     Niedervoltwicklung     oder auch beide aus     mehreren        koaehsialen,     auf derselben Seite der     Gegenwicklung    lie  genden Lagen     bestehen.    Jede der     ii-Lagen     besitzt     n-Spulen,    die     natürlich    voneinander  isoliert sind.

   Die     iSpulen    sind zu Parallel  zweigen der     Wicklung        hintereinanderge-          schaltet.    Die Unterteilung der     Wicklung        in     Lagen     und        Spulen    kann mit Rücksicht auf  die     Wirbelstromverluste        vorgenommen    sein.  



       Wenn    man     aus        einem    radial unterteilten  Leiter ohne besondere Vorkehrungen mehrere       Lagen        übereinanderwickeln    und alsdann die  beiden Endender     Wicklung        miteinander    ver  binden würde, so ergäbe sich infolge der       Verschiedenheit    .der     .Streufelder,    in denen  sich die einzelnen Spulen befinden, eine     un-          gleichmä,Bige,Stromverheilung    auf die paralle  len Zweige.

   Es     ist    bereits     _        bekannt,    dies     da-          .durch    zu verhindern, dass man den Leiter  innerhalb der Lagen ein- oder     mehimals    ver  drillt. Eine solche     Verdrillung    innerhalb    einer Lage ist aber nicht ohne Verlust an  Wickelraum durchzuführen und bedarf einer  .sehr     sorgfältigen.    Ausführung, damit keine  Minderung der     Isolation        eintritt.     



  Es ist ferner bereits bekannt, eine Wick  lung     aus    zwei Lagen     mit    je zwei Spulen zu  bilden und die     iSpulen    in beiden Lagen in  verschiedener Reihenfolge den Parallelzwei  gen zuzuordnen,     .doch    liegen dabei die     beiden     Lagen auf verschiedenen Seiten der Gegen  wicklung.  



  Beim     Transformator    gemäss der     Erfin-          dung        ist    die Reihenfolge der zu den einzel  nen Parallelzweigen gehörenden     iSpulen    in       mindestens    zwei Lagen verschieden, zum  Zweck, in den     einzelnen    Parallelzweigen  gleichen, durch .die Streuung verursachten  Spannungsabfall zu erhalten. Der     Streufluss,     welcher den Spannungsabfall einer     iSpule-    im  wesentlichen     bestimmt,        ist        für    die Spulen,  auch ein und derselben Lage, stark verschie  den.

   Die     Reihenfolge    der Spulen kann in      denjenigen Lagen, in welchen eine geringere       mittlere        Streufeld.dichte    herrscht, die- gleiche  und     anders    als in den Lagen sein, deren Mit  ten in grösseren     Streufelddichten    liegen. Noch  verbleibende Verschiedenheiten der Span  nungsabfälle kann man dadurch abgleichen,  dass man die Abstände der Lagen voneinan  der oder die Abstände der Spulen voneinan  der oder auch beide Abstände gleichzeitig  verschieden ausführt.  



  In den Abbildungen ist ein Ausführungs  beispiel der Erfindung .schematisch darge  stellt. In     Abb.    1 bedeutet     a    eine     Begren-          zungslinie    des Kerns, b die     Niedervoltwick-          lung    und c die     Hochvoltwicklung.    Die letz  tere besteht aus drei parallelen Zweigen 1, 2,  3, von denen jeder in den drei Lagen I,     1I,          III    vertreten ist.

   Die     .Spulen    der Lagen sind       koachsial.        Zwischen    der Hoch- und der       Niedervoltwicklung    ist der vorzugsweise mit  fester Isolation ausgefüllte Streukanal d vor  handen, ferner befinden sich     zwischen    den  Lagen der     Hochvoltwicklung    noch die Ka  näle e     und    f.

   Das sich bei der Strombelastung  des Transformators bildende Streufeld ist in         Abb.    2     dargestellt.    Es zeigt sich, dass die       Streufelddichte    im Kanal d am grössten ist  und von dort nach beiden Seiten über die  Hoch- und     Niedervoltwicklung    abnimmt, und  zwar in der ersteren in Stufen     entsprechend     dem     Wicklungsaufbau.    Wie man sieht, be  findet     :

  ich    die Lage I in einem dichteren  Streufeld als die Lage     II    und diese wiederum  in einem dichteren als die Lage     III.    In den  einzelnen Lagen sind     wieder    die linksgelege  nen Spulen in     dichteren    Streufeldern als die  weiter rechts davon befindlichen. In jeder  Spule ergibt sich ein Spannungsabfall, der  durch den zwischen der Mittellinie der be  treffenden     .Spule    einerseits und einer be  stimmten, immer gleichbleibenden Spulen  mittellinie der Gegenwicklung anderseits  verlaufenden     Streufluss    bestimmt ist.

   Be  zeichnet man diesen Spannungsabfall mit E  und kennzeichnet die Spule nach ihrer Zu  gehörigkeit zu einer Lage und einem Zweig  durch ,je einen entsprechenden Index (bei  spielsweise     E',    für den Spannungsabfall des  Zweiges 1 in der Lage I). so ist die Parallel  schaltung der Leiter einwandfrei, wenn    <B><I>_EI</I></B>     I+Efln+        E'III=Fr2I+E2II+E2III=        E3I+E31I+EsIII            ist.    Diese Gleichheit     wird    nun dadurch er  reicht,     dass    die Reihenfolge der Zweige in  den einzelnen Lagen verschieden ist,

   und  zwar     wird    sie in den an     Stellen    geringerer       Streufelddichte    liegenden Lagen     1I,        III     zweimal in gleicher Weise     ausgeführt.    Da  bei ist die Reihenfolge dort umgekehrt als in  der Lage I. In     Abb.    3 sind die demgemäss       zwischen    den Lagen I,     II,        HI    auszuführen  den Verbindungen schematisch dargestellt.

    Ist beispielsweise der Spannungsabfall der  Spulen von     innen    nach aussen (in     Abb.    1 von  links nach rechts) 75, 84, 93 ; 120,<B>126, 132;</B>  145, 148, 151 Volt, so ergibt sich für das in       Abb.    3 dargestellte Schema als     Summen-          streuspannung    eines jeden parallelen Zwei  ge  
EMI0002.0056     
  
    75 <SEP> -f- <SEP> 132 <SEP> -I- <SEP> 151= <SEP> 358 <SEP> Volt.
<tb>  84 <SEP> -f- <SEP> 126 <SEP> + <SEP> 148 <SEP> = <SEP> 358 <SEP> "
<tb>  93 <SEP> -E- <SEP> 120 <SEP> -I- <SEP> 145 <SEP> = <SEP> 358 <SEP> "       Es sind somit die     iSpannungsabfälle    in sämt  lichen Zweigen einander gleich.  



  Infolgedessen können die Zweige an den  Enden ohne weiteres parallelgeschaltet wer  den.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Transformator, von dessen Wicklungen mindestens die eine aus mehr als zwei auf derselben Seite der Gegenwicklung liegenden Lagen besteht, die je aus ebenso vielen ko- a.chsialen Spulen bestehen, dadurch gekenn zeichnet, dass die Reihenfolge der zu den einzelnen Parallelzweigen (1, 2, 3) gehören denSpulen in mindestens, zwei Lagen (I, 1I, III) verschieden ist, zum Zweck, in den ein zelnen Parallelzweigen gleichen, durch die Streuung verursachten Spannungsabfall zu erhalten.

   ÜNTE1tAXSP1ttrCHY,1. Transformator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass; die gleiche Reihenfolge der Spulen in denjenigen La gen, in welchen eine geringere @Streufeld- dichte herrscht, die gleich und anders ist als in denjenigen Lagen, die in einer grö sseren Streufelddichte liegen.

   2. Transformator nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeioh- net, dass die Abstände der Spulen vonein ander verschieden gewählt sind.