Transformator mit Oberspannungawicklung aus Doppelscheibenapulen. Bei bloelispannungstransformatoren tritt beim Auftreffen von Wanderwellen mit, stei ler Front auf die Wicklungen eine lediglich durch die Wicklungskapazitäten bedingte Spannungsverteilung auf, wodurch eine grosse Beanspruchung der am Wicklungsanfang lie genden Spulen herbeigeführt wird. Es sind bereits viele Vorschläge gemacht worden, um die Spannungsv erteilung über die 'V4ricklun- gen beim.
Auftreten einer Stossspannung durch zusätzliche Kapazitäten in günstigem Sinn zu beeinflussen. Die meist. benützten kapazitiv wirkenden Schirme, welche ausserhalb der Ober:spannungswieklung liegend an den Wick lungsanfang angeschlossen sind, beanspruchen viel Raum und führen zu unförmigen Kon struktionen. Die Ränder solcher Schirme müssen hochwertig isoliert sein, da sie das Potential des Wieklunbseinganges führen, was zu grossen. Abständen zwischen der Wicklung und den Schirmen führt.
Das gleiche ist. der Fall bei der Verwendung von in Isolierstoff eingebetteten und über die Wicklungslänge in teleskopartiger Staffelung verteilten Me talleinlagen. Auch hier ergeben sich wegen der Isolation der Ränder der Metalleinlagen und wegen den bei Betriebsfrequenz auftre tenden Spannungsgradienten grosse Schwierig keiten.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Transformator mit Oberspanniuigswicklung aus Doppelscheibenspulen, welche konzentrisch zu den Wicklungen anderer Ordnung des Transformators liegt, bei welchem die ge- schilderten Mängel dadurch beseitigt sind, dass in die Oberspannungswicklung isolierte metallische Ringe eingebettet sind, welche ohne wesentlichen Abstand voneinander in Richtung der Wicklungslängsachse aneinan- dergeräiht sind,
und welche über angenähert die ganze Wicklungslänge sieh erstrecken..
In der Zeichnung sind schematisch Aus- führungsbeispiele der Erfindung im Schnitt durch ein 'Vicklun.gsende unter Weglassung der für das Verständnis der Erfindung ent behrlichen Konstruktionseinzelheiten gezeigt. Fig. 1 zeigt die Erfindung an einem einfach konzentrischen Transformator und Fig. 2 an einem doppelkonzentrischen Transformator.
In den Figuren ist mit 1 die der Kern säule 2 des Eisengestelles zunächst angeord- nete zylindrische Unterspannungswicklung bezeichnet. Die Oberspannungswicklung 4 ist aus Doppelseheibenspulen aufgebaut.
Je zwei benachbarte Scheibenspulen sind durch elek trische Verbindungen zu einer Doppelschei- benspule zusammengefasst. Zwischen der Ober- und der Unterspannungswicklung liegt die aus Lagenpapier gewickelte feste Isolation 3.
Die aus Scheibenspulen aufgebaute Ober spannungswicklung 4 liegt konzentrisch zur Unterspannungswicklung 1. Mit 5a, 5b, 5c sind isolierte metallische Ringe bezeichnet,
die in koaxialer Lage zueinander konzentrisch zu den Wicklungen angebracht sind. Die ein zelnen Ringe sind gemäss Fig. 1 im Inniern der Oberspannungswicklung ohne wesent lichen Abstand voneinander in Richtung der Wicklungslängsachse aneinandergereiht,
sie liegen gegen Teile der Oberspannungs- wickhzng praktisch dicht an und sie erstrecken sieh angenähert über die ganze Wieklungs- länge. Mit 4a, 4b, <I>4c,</I> 4d sind .die elektrischen Verbindungen :der Scheibenspulen der Dop- pelscheibenspulen bezeichnet. Die am Wick lungseingang der Oberspannungswicklung liegenden Ringe sind mit dem Wieklungsein- gang 6 verbunden.
Die erfindungsgemässe Anordnung ergibt bei einer sehr gedrängten Bauform eine gün stige Spannungsverteilung längs der ganzen Wicklung und eine Verminderung der Span ; nungsdifferenz zwischen benachbarten Spulen von Doppelscheibenspulen, so dass der ange strebte Schutz der Wieklun.gen eines Trans formators gegen Beschädigung durch Span nungsstoss erreicht ist. Der Isolationsabstand i gegen Wicklungen anderer Ordnung muss nicht vergrössert. werden, so d:ass der Einfluss der Potentialsteuerung auf die Streuspannung klein ist.
Die Anordnung der Potentialsteuerringe im Innern der Oberspannungswieklung ist. besonders wertvoll für Transformatoren grosser Leistung, wo die Oberspannungswick- Iumg aus zwei oder mehr koaxial übereinander angebrachten und elektrisch parallel ge- > schalteten Wicklungsteilen besteht.
Die iso lierten metallischen Ringe zur Potentialsteue rung werden hier jeweils zwischen zwei par allelen Wicklungsteilen der Oberspannungs- -#;Acldung angeordnet. Dabei sind die isolierten s metallischen Ringe über die Länge der Ober spannungswieklung so verteilt,
da.ss durch die Ringe eine kapazitive Überbrückung benach- barter Seheiben der Doppelseheibenspulen je- weils an der Seite erreicht ist, wo keine eleh- o trische Verbindung der Scheiben zu einer Doppelseheibenspule vorhanden ist.
F'ig. 2 zeigt einen doppelkonzentrischen Transformator mit einer innern Unterspan- mmgswieklung 1 und einer äussern Unter s spannungswicklung 10 sowie mit zwei parallel geschalteten Oberspannungswieklungsteilen 4- und 40.
Zwischen dem Wicklungsteil 40 der Oberspa.nnungswieklung und der Unterspan- nungswieklung 10 liegt cler feste Isolierwickel 30.
Zum Ausgleich der Streuspannungsunter- schiede sind die parallelen Wicklungsteile der Oberspannung@swieklung in bekannter Weise auszukreuzen. Die isolierten metallischen Ringe 5a, 5b, 5c liegen zwischen den parallel geschalteten Wicklungsteilen 4 und 40 der Oberspannunaswieklung. Die Verbindungen der benachbarten Spulen der Doppelscheiben spulen sind mit 4a, 4b, 4e, 4d und 40a,
40b, 40e, 40d bezeichnet. Durch die grosse kapazi- tive Koppelung der parallelen Wicklungsteile der Ober;spannungswiel,:lung ist eine Verrin gerung der Spannungsdifferenzen erzielt, die bei Beanspruchung mit Stossspannung an der Kreuzungsstelle der parallelen Wicklungsteile auftreten können, wo Spulen der parallelen Wicklungsteile räumlich. nahe beieinander liegen.
Die Erfindung kann ohne weiteres bei Hochspannungsdrosselspulen in Anwendung gebracht weiden.
Es besteht ferner die Möglichkeit, den Hoehspannungsansehluss zur Oberspannungs- wicklung in der Mitte der Länge derselben vorzusehen, wobei dann letztere aus zwei par allelen rechts und links gewickelten Zweigen bestellt.
An Stelle der im Beispiel angegebenen isolierten, metallischen Ringe für die Poten tialsteuerung können ebensogut metallisierte Ringe aus Isolierstoff, z. B. Hartpapier, zur Anwendung kommen.