CH280291A - Gegen elektrische Schwingungen gedämpfter Transformator. - Google Patents

Description

  Gegen elektrische Schwingungen gedämpfter Transformator.    Wenn ein plötzlicher Spannungsstoss auf  eine     Transformatorwicklung    trifft, so werden  in letzterer mehr oder weniger starke elek  trische Schwingungen angeregt. Im Innern  der     Wicklung    entstehen dabei lokale Über  spannungen, welche für die     Isolation    sehr     ge-          fährlieh    sind und ihren Durchschlag zur Folge  haben können. Es hat deshalb nicht an Be  mühungen gefehlt, Mittel und Wege zu fin  den, um die     Transformatorenwicklungen     möglichst.     schwingungsfrei    zu gestalten, wobei  man im wesentlichen auf eine Dämpfung des  Transformators gegen Schwingungen angewie  sen ist.

   Auch ist. es bekannt, einen Transfor  mator durch sogenannte     Abschirmung    der       Wieklung        sehwingungsarm    zu machen, wobei  die Abschirmung im wesentlichen in einer An  ordnung von Hilfselektroden besteht, die eine  passende Gestaltung des elektrischen Feldes  zwecks Verringerung der Schwingungen in  der Wicklung herbeiführen. Eine ideale  Schwingungsfreiheit wird auf diese Weise je  doch nicht erreicht.  



  Die vorliegende     Erfindiung    betrifft einen       gegen    elektrische Schwingungen gedämpften  Transformator, welcher sich gegenüber be  kannten derartigen Transformatoren dadurch       unterseheidet,    dass mindestens ein elektrisch  vollständig isoliertes     Dä.mpfungsorgan    aus  elektrischem Widerstandsmaterial im     elektro-          statisehen    Feld der zu dämpfenden Wicklung  des Transformators angeordnet ist. Das aus       Widerstandsmaterial    bestehende Organ kann    mit Vorteil die Gestalt einer dünnen Schicht  aufweisen, die in den Isolationszylinder der       Wieklung    eingebettet sein kann.  



  Ein Ausführungsbeispiel des erfindungs  gemässen Transformators ist in der beigefüg  ten Zeichnung schematisch im Schnitt dar  gestellt.  



  Mit 1 ist der Kern des     Transformators,     welcher eine Niederspannungswicklung 2 und  eine aus mehreren gleichachsig angeordneten  Spulen 8 bestehende     Hoehspannungswicklung     aufweist, deren Teile durch Leiter 9 mitein  ander     verbunden    sind. Die Niederspannungs  wicklung 2 ist in     üblieher    Weise durch Isola  tionszylinder 3, z. B. aus     Gumoid,    gegen den  Kern 1 und gegen eine     Abschirmung    4 iso  liert, welche aus Blech besteht und mit dem  einen der Anschlüsse 5 der Hochspannungs  wicklung 8 verbunden ist. Die einzelnen Spu  len 8 der Hochspannungswicklung sind durch  Isolationszylinder 6 voneinander isoliert.  



  In den Isolationszylindern 6, die beispiels  weise aus Hartpapier bestehen, ist eine dünne,  zusammenhängende Schicht 7 aus halbleiten  dem Werkstoff, z. B. Graphit, eingebettet,  welche nach allen Seiten vollständig isoliert  ist und weder mit den Wicklungen des Trans  formators verbunden noch geerdet ist. Die       Graphitschicht    befindet sich so im elektrosta  tischen Feld der     zii    dämpfenden     Hochspan-          nungswieklung.     



  Eine in die Hochspannungswicklung 8 ge  langende     Stossspannungswelle    verursacht in      der Umgebung der Wicklung ein elektrisches  Feld, welches in jedem Augenblick der Poten  tialverteilung über der Wicklung entspricht.  Die örtlichen Potentiale übertragen sieh elek  trostatisch auch auf die konzentrisch zur       Wicklung    angeordneten     Graphitschichten    7.

         Mit    Rücksicht auf die Schwingungsnatur der  durch den     Spannungsstoss    verursachten     Über-          spannimgserscheinungen    entstehen zufolge       Übertragung    mittels des elektrischen Feldes  in den verschiedenen Punkten der Graphit  schichten auch hochfrequente Potentialunter  schiede. Innerhalb der     Gr        aphitschichten    bil  den sieh daher lokale Ausgleichs- und Hoch  frequenzströme, deren Energie sich im Wider  standsmaterial teilweise in Wärme umsetzt.  Auf diese Weise wird der     überspannungswelle     ein wesentlicher Anteil von Energie entzogen  und die Schwingung in der Wicklung stark  gedämpft.  



  Zur Herstellung der halbleitenden Schicht  7 kann nicht nur Graphit, sondern auch ein  anderer Werkstoff, z. B. manche Karbide,     Ver-          wendiuig    finden. Die Anordnung der Schicht  7 kann entsprechend den jeweiligen Verhält  nissen auch anders sein.

   Man kann die Schicht  zum Beispiel auf die innere oder äussere Man  telfläche der Isolationszylinder 6 auftragen  und durch eine Papierumhüllung gegen  äussere Einflüsse schützen.     Ganz    allgemein  kann die gewünschte dämpfende Wirkung  mit mindestens einem aus Widerstandsmate  rial bestehenden     Dämpfungsorgan    erzielt wer  den, das sich im elektrostatischen Feld der zu  dämpfenden Wicklung befindet und eine ge  nügend grosse Oberfläche aufweist, um eine       Übertragung    der örtlichen Potentiale von der  Wicklung auf das Organ in genügendem Aus  masse zu gewährleisten.  



  Der     imstand,    dass das aus Widerstands  inaterial bestehende     Dämpfungsorgan    keine       Ansehlussv        erbindungen    besitzt, ist vom kon-         struktiven        Standpunkt    aus sehr vorteilhaft,  da hierbei mit der Ausführung und Isolation  solcher Zuleitungen verbundene Schwierig  keiten in Wegfall kommen.  



  Die beschriebenen, aus Widerstandsmate  rial bestehenden     Dämpfungsorgane    können  zur Verbesserung der     Schwingungsfreiheit     einer bereits abgeschirmten     Transformator-          ivicklung    verwendet werden, wenngleich die  Wirkung der     Dämpfungsorgane    bei     unabge-          schirmten    Wicklungen mit     Rüeksieht    auf die  dann in stärkerem Masse auftretenden Schwin  gungen besonders auffallend ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gegen elektrische Schwingungen gedämpf ter Transformator, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein elektrisch vollständig iso liertes Dämpfungsorgan aus elektrischem Wi derstandsmaterial im elektrostatischen Feld der zu dämpfenden Wicklung des Transfor mators angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Transformator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Wider standsmaterial bestehende Dämpfungsorgan die Gestalt einer dünnen Schicht aufweist. 2. Transformator nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die aus Widerstandsmaterial be stehende Schicht konzentrisch zur zu dämp fenden Transformatorenwieklung angeordnet ist. 3.

   Transformator nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die aus MV iderstandsmate- rial bestehende Schicht in den Isolations7Ain- der der Wicklung eingebettet ist. 4. Transformator nach Patentanspriieh und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Schicht aus Graphit besteht.