CH213459A - Spannungstransformator für sehr hohe Spannungen, insbesondere für Mess- oder Prüfzwecke. - Google Patents

Description

  Spannungstransformator für sehr hohe Spannungen, insbesondere für       Ness-    oder Prüfzwecke.         Spannungstransformatoren        für    sehr hohe  Spannungen, insbesondere     Spannungswandler     und Prüftransformatoren, erhalten     vorteilhaft     einen Aufbau derart, dass ihr Potential in der  Längsrichtung ihres Kernes von     einem    zweck  mässig geerdeten Ende aus nach dem andern  Ende hin oder von beiden Enden nach der  Mitte     hin    möglichst gleichmässig zunimmt.

   Im  ersten Falle sind die Enden der     Isolierhülle     weit über das Hochspannungsende der Wick  lung hinaus zu verlängern und zweckmässig  umzulegen.     Im    allgemeinen pflegt man auch  die Stärke der Isolierhülle zwischen Ober  spannungswicklung einerseits     imd    Unterspan  nungswicklung und Kern anderseits der Po  tentialzunahme anzupassen. Diese Isolierhülle       erstreckt    sich in der Längsrichtung des Ap  parates     und    bildet ein Rohr, das im wesent  lichen das     Spannungsgefälle    zwischen den  Wicklungen aufnimmt.

   Der zunehmenden  Spannung entsprechend ist es bekannt, mehrere  Isolierrohre verschiedener Länge     treppenför-          mig        übereinanderzuschieben    und auch die         Oberspannungswicklung        in    Gruppen zu unter  teilen, die auf den     Stufen    der     Isolierrohre     ebenfalls stufenförmig     angeordnet    sind.

   Zwecks  Steuerung des Potentials sind dabei Metall  einlagen in der     Isolierhülle    angeordnet, die  mit den Enden der verschiedenen     Wicklungs-          gruppen    elektrisch verbunden     sind.    Bei höch  sten     Spannungen    ist man aber gezwungen,  die Isolierschichten so stark zu bemessen,  dass die darin betriebsmässig entstehende Ver  lustwärme nicht mehr ohne besondere Mittel  abgeführt werden kann.

   Bei     zylindrischen,     gegebenenfalls mit     Endflanschen-    versehenen,  konzentrischen     Isolierrohren    ist es daher be  kannt, die Isolierrohre mit gegenseitigem     Ab-          stand-anzuordnen    und durch die so entstehen  den konzentrischen     Schlitze    auf     natürlichem     oder     künstlichem    Wege     Kühlflüssigkeit    um  laufen ..zu -lassen, wobei von diesen     -ein    we  sentlicher Teil des Potentialgefälles     zwischen     den     Wicklungen    aufgenommen wird.  



  Nach<B>,</B> der     Erfindung    werden     nun    auch bei  dem     Transformator    mit-     treppenförmig    ab     ge-_         stuften Wicklung und Isolation die Gruppen  der     Oberspamiungsspulen    auf den Enden der  durch zylindrische Kühlschlitze voneinander  getrennten Isolierhüllen satt derart aufge  bracht, dass zwischen den übereinander be  nachbarten Wicklungsgruppen ein waagrech  ter Kühlschlitz verbleibt, der die     Kühlmittel-          zufuhr    zu dem senkrechten Längsschlitz zwi  schen den     diesen        Spulengruppen    zugeordneten  Isolierhüllen bildet;

   ferner werden die Wan  dungen der Isolierzylinder mit einem Metall  belag versehen, der an der Stelle der waag  rechten Kühlschlitze mit den angrenzenden  Spulen leitend verbunden ist, damit das<B>01,</B>  das ja eine kleinere     Dielektrizitätskonstante     hat als der feste     Isolierzylinder,        dielektrisch     völlig entlastet wird.  



  In der Zeichnung sind zwei Ausführungs  beispiele für die     Erfindung    dargestellt, und  zwar zeigt     Fig.    1 den Längsschnitt durch die  Wicklung     einer    Säule eines     Transformators     mit     Hochspannungsanschluss    am obern Wick  lungsende und     Fig.    2 das gleiche mit Hoch  spannungsanschluss in der Säulenmitte.

      In beiden Figuren bedeutet     cx    den Eisen  kern und     L    die     Unterspannungswicklung.     Gemäss     Fig.    1 ist die     Oberspannungswicklung     in drei Gruppen<I>e, d, e</I>     unterteilt,    von denen  die untere geerdet und dem untern Kernjoch  benachbart ist.

   Sie sitzt satt auf dem untern  Ende des     innern    der drei Isolierzylinder t, g,       lt.    Die mittlere Wicklungsgruppe d hat grösse  ren Durchmesser und sitzt auf dem untern  Ende des mittleren Isolierzylinders y, und die  dritte, obere Wicklungsgruppe     P,    die noch  grösser im Durchmesser ist, ist auf dem un  tern Ende des obern Isolierrohres /a     aufgebracht.     Oberhalb der Gruppe e mit. der höchsten  Spannung sind die Isolierzylinder zu Flan  schen     i    umgebogen.

   Zwischen dem Isolierrohr  f und der     Unterspannungswicklung        b        bezw.     der Eisensäule a ist ein von Flüssigkeit  durchströmter Kanal     lr    freigeblieben, und  ebenso strömt die Kühlflüssigkeit     durch    die       Schlitze   <I>m</I> und<I>n</I> zwischen den drei     Isolier-          rohren   <I>j; g, h,</I> wohin sie durch die waag  rechten     Schlitze        r    und s gelangt.

      Die Wandungen der     Isolierrohre        sind    zur       dielektrischen    Entlastung der     Kühlflüssigkeit     mit Metallbelägen o versehen, die     gestrichelt     dargestellt und mit den anliegenden Enden  der     Spulengruppen    c,     i,    e elektrisch verbun  den sind.  



  Bei der Ausführungsform mit     'Mittel-          klemme    nach     Fig.    2 ist die Wicklung in zwei  symmetrischen Hälften parallelgeschaltet, so  dass die mittlere Gruppe d der     Oberspannungs-          wicklung    das höchste Potential aufweist. Die  beiden äussern Gruppen     ei,        c2    sind geerdet  und sitzen satt auf den beiden Enden des  innern Isolierzylinders f, während die mittlere  Gruppe d mit der     Oberapannungsklemme        /)     auf dem kürzeren     Isolierzylinder    g aufge  schoben oder aufgewickelt ist.

   Wie bei     Fig.    1  sind     Kühlflüssigkeitsschlitze    k und m mit po  tentialverbundenen Metallbelägen o vorhan  den, die durch waagrechte Kühlschlitze     ri,        2-2     mit denn äussern Flüssigkeitsvorrat     kommu-          nizieren.     



  Andere     Ausführungsformen    der Erfindung  sind natürlich möglich, beispielsweise eine  grössere Stufenunterteilung, ferner die weiter  gehende Unterteilung der     Spulengruppen        bezw.     ihre Zusammensetzung aus mehreren oder  vielen Einzelspulen.     In    den Spulen können  zwecks besserer Kühlung     Längsschlitze    vor  gesehen sein, die dem Umlauf der Kühlflüssig  keit dienen und die     Wärme    aus der Wicklung  abführen.

   Als satt auf den Enden der     Isolier-          hüllen        aufliegende    Teile der     Oberspannungs-          spulen    können auch vorgeschobene     Wicklungs-          lagen    dienen. Die Wicklung kann auf     mehrere     Kernsäulen verteilt sein, deren hochspannungs  seitiges     Schlussjoch    von den Isolierhüllen um  fasst wird und zum Beispiel U-förmig gebogen  sein kann. Der     Ölumlauf    kann     durch    natür  lichen Auftrieb oder     durch        künstliche    Pump  vorrichtungen bewirkt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Spannungstransformator für sehr hohe Spannungen, insbesondere für Mess- oder Prüf zwecke, mit mehreren rohrförmigen, beider seits offenen, ungleich langen, konzentrischen und treppenförmig übereinander geschobenen Isolierhüllen zwischen der aussen angebrachten, in Gruppen unterteilten Oberspannungswick- luiig und dem mit der Unterspannungswick- lung versehenen Eisenkern, dadurch gekenn zeichnet,

   dass die Gruppen der Oberspannungs- wicklung auf den Enden der durch zylindri sche Kühlschlitze voneinander getrennten Iso- lierhüllen satt derart aufgebracht sind, dass zwischen den übereinander benachbarten 'N% icklungsgruppen ein waagrechter Kühlschlitz verbleibt,

   der die Kühlmittelzufuhr zu dem senkrechten Längsschlitz zwischen den diesen Spulengruppen zugeordneten Isolierhüllen bil det, und dass die Wandungen der Isolierhüllen mit einem Metallbelag versehen sind, der an der Stelle der waagrechten Kühlschlitze mit den angrenzenden Spulen leitend verbunden ist. ÜNTERANSPRÜCH9: 1. Transformator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Isolierhüllen sämtlich zylindrisch sind. 2.

   Transformator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Oberspannungs- spulengruppen mit den ihnen zugeordneten Isolierzylindern beidseits symmetrisch zu einer Mittelebene angeordnet sind, in welcher auch die Oberspannungsklemme angeschlossen ist. 3.

   Transformator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Wicklung auf mehrere Kernsäulen verteilt ist, die zusammen mit ihrem oberspannungsseitigen Schlussjoch von gemeinsamen, ungeteilten Isolierhüllen umfasst werden.