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Lamellierter magnetischer Kern Die Erfindung bezieht sich auf einen lamellierten magnetischen Kern für einen einphasigen Transformator mit rechteckige Fenster begrenzenden Schenkeln und Jochen, von welchen Schenkeln die äusseren Hilfsschenkel einen Querschnitt besitzen, dessen Fläche kleiner ist als die des abgesehen von zwei fehlenden Segmenten kreisförmigen Querschnittes der inneren Hauptschenkel, und wobei die sich zwischen den Hauptschenkeln befindenden Hauptjoche und die sich zwischen einem Hauptschenkel und einem Hilfsschenkel befindenden Hilfsjoche derart ausgeführt sind,
dass ihre Querschnitte sich voneinander unterscheiden und dass in jeder Blechschicht die Summe der Höhe eines Hauptjochbleches und der Höhe eines Hilfsjochbleches um einen praktisch konstanten Faktor grösser ist als die Blechbreite eines Hauptschenkels.
Die magnetischen Kerne mit Hilfsschenkeln und Hilfsjochen werden bereits bei grösseren Transformatoren benützt, weil dabei die maximalen Abmessungen vom Transportprofil bestimmt sind, und die Anwendung von Hilfsschenkeln und Hilfsjochen geringere Höhen der Joche gestattet, das heisst also höhere Fenster in dem Kern für das Unterbringen der Wicklungen zulässt.
Ein lamellierter magnetischer Kern dieser Art für einen Drehstromtransformator ist durch die amerikanische Patentschrift Nr. 2 779 926 bekannt. Dieser Patentschrift ist aber nicht zu entnehmen, welche Formen die Schenkel und die Joche im Querschnitt besitzen.
Die Erfindung bezweckt, einen magnetischen Kern der anfangs beschriebenen Ausführung zu schaffen für einen einphasigen Transformator, wobei die Hilfsschenkel eine zum Tragen einer Wicklung günstige Form aufweisen. Sie besteht darin, dass die Hilfsschenkel und -joche ebenfalls einen, abgesehen von zwei fehlenden Segmenten, kreisförmigen Querschnitt besitzen und dass der Querschnitt der Haupt- joche ungefähr der Form eines U oder H entspricht.
Diese Konstruktion ist von besonderer Bedeutung für magnetische Kerne regelbarer, einphasiger Transformatoren, deren Hilfsschenkel den Teil mit den Abzweigungen einer Stufenspule für die stufenweise Spannungsregelung tragen. Der Entwerfer hat nun mehr Freiheit, die Durchmesser der nahezu runden Hilfsschenkel den hinsichtlich des Regelprozentsatzes und der Stufenspannung des regelbaren Transformators gestellten Anforderungen der um die Hilfsschenkel angeordneten Hilfswicklung anzupassen.
Darüber hinaus hat die Anwendung von Hilfsschenkeln und Hilfsjochen den bekannten Vorteil, dass die Joche länger ausgeführt werden können als die Joche eines magnetischen Kernes ohne Hilfsschenkel und Hilfsjoche, so dass die Höhe der Fenster innerhalb des Transportprofils für das Unterbringen der Wicklungen grösser gewählt werden kann.
Vorteilhafterweise können die Bleche eines Hauptschenkels, der sowohl an ein Hauptjoch als auch an ein Hilfsjoch anschliesst, je aus zwei in der Querrichtung des Hauptschenkels nebeneinanderlie- genden, zusammengeschweissten Blechstreifen bestehen, von denen der eine im wesentlichen im Hauptkreis des Kernes und der andere im wesentlichen im Hilfskreis dieses Kernes liegt. Da in diesem Falle die Fuge zwischen den Blechen dem magnetischen Fluss im betreffenden Hauptschenkel parallel ist, genügt es, wenn die Bleche nur an wenigen Stellen z. B. mittels Punktschweissung miteinander verbunden sind.
Das Teilen der Schenkelbleche weist den Vorteil auf, dass sie leicht und ohne Abfälle aus grösseren Platten geschnitten werden können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 eine Ansicht eines magnetischen Kernes für einen einphasigen Transformator, Fig. 2 in vergrössertem Massstab eine Draufsicht eines Teiles des magnetischen Kernes gemäss Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2,
Fig. 5 eine Abart des Querschnittes gemäss Fig. 4 und Fig. 6 einen Teil einer Blechschicht des magnetischen Kernes gemäss Fig. 1-5 als Variante mit geteilten Blechen in einem Hauptschenkel.
Der magnetische Kern ist für einen einphasigen Transformator gedacht, von dem sowohl die Hauptschenkel als auch die Hilfsschenkel eine Wicklung tragen. Der Kern besteht aus Hauptschenkeln 1, Hauptjochen 2, Hilfsschenkeln 3 und Hilfsjochen 4. Die Hauptschenkel 1 und die Hilfsschenkel 3 besitzen, abgesehen von zwei fehlenden Segmenten, kreisförmige Querschnitte, die naturgemäss für die um die Schenkel anzuordnenden Wicklungen den besten Füllfaktor geben (Fig. 2). Die an die Hilfsschenkel anschliessenden Hilfsjoche 4 haben ebenfalls einen, abgesehen von zwei fehlenden Segmenten, kreisförmigen Querschnitt, wie es die Fig. 3 zeigt.
Diese Joche schliessen an Teile 1" der Hauptschenkel 1 an, von welchen Teilen 1" der Querschnitt dem der Hilfsschenkel 3 entspricht. Hieraus folgt, dass der an die Hauptjoche 2 anschliessende Teil 1' jedes Hauptschenkels einen Querschnitt in der Form einer Sichel aufweist, so dass die Hauptjoche unter Berücksichtigung des Verhältnisfaktors einen der Sichelform angepassten Querschnitt haben müssen.
Ein mit Rücksicht auf das Aufschichten der Bleche günstiger Querschnitt ist in der Fig. 4 gezeigt. Dieser Querschnitt hat ungefähr die Form eines H. Auch andere der Sichelform angepasste Formen dieses Querschnittes sind möglich. Muss man z. B. dem Rechnung tragen, dass in jeder Schicht die mittlere Länge des Hauptkreises des Kernes ungefähr den gleichen Wert hat, dann erhält man einen Querschnitt der Hauptjoche, der der Form eines umgekehrten U annähernd gleich ist (Fig. 5).
Fig. 6 zeigt, wie eine Anzahl von Blechen der Hauptschenkel 1 aus zwei nebeneinanderliegenden Teilen 1' und 1" zusammengesetzt ist. Wenn die Bleche 1' sich in diesem Falle im wesentlichen im magnetischen Hauptkreis des Kernes und die Bleche 1" sich im wesentlichen im magnetischen Hilfskreis dieses Gestells befinden, wird der magnetische Fluss die Fuge 5 zwischen den Blechen 1' und 1" nicht schneiden und genügt eine Punktschweissverbindung 6 an nur einigen Stellen der Fuge. Die zwei Bleche 1' und 1" können leichter und mit weniger Abfällen geschnitten werden, als wenn sie aus einem einzigen Stück bestehen würden, das durch eine diskontinuierliche Linie begrenzt ist.