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Giessharzwandler, insbesondere Hochspannungswandler Bei der Herstellung von Giessharzwandlern wird in neuerer Zeit als Isoliermittel sowohl für die innere als auch für die äussere Isolation Giessharz verwendet. Die Schwierigkeiten, die sich beim Umguss grosser Spulen, insbesondere für Hochspannungswandler für 11,0 kV und mehr, ergeben, sind in der Hauptsache durch die sich bei der Aushärtung grosser Giessharzblöcke sehr störend bemerkbar machende exotherme Wärme bei der Härtereaktion begründet, die letztlich dazu führt, dass es nicht zuverlässig gelingt, eine den Ansprüchen der Isolation genügende elektrische Festigkeit mit Sicherheit zu erreichen.
Eine Verbesserung der elektrischen Festigkeit wird durch den Giessharzwandler gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Spulenaufbau desselben mit einer sich an die äusseren Konturen dieses Aufbaues anlegenden Hülle aus Vinylchlorid-Misch- polymerisaten umgossen ist, welche den Zweck hat, beim Umguss mit Giessharz, welches z. B. das Gehäuse bildet, ein Eindringen desselben in den dielek- trisch beanspruchten Raum zu verhindern, und dass der zwischen Hülle und Spulenaufbau vorhandene Zwischenraum mit elektronegativem Gas gefüllt ist.
Da die dielektrische Festigkeit des elektronegativen Gases sich bereits bei geringem überdruck von 1 bis 2 at der des Öles nähert, lässt sich eine bisher bei Trockenwandlern mit Giessharzumguss nicht erzielte ausreichende elektrische Festigkeit mit Sicherheit erreichen.
Eine Verwendung elektronegativer Gase als Isoliermittel in elektrischen Geräten ist zwar bereits bekannt, hierbei wird aber das Gas anstelle von Öl als Isoliermittel in grosser Menge in das Gehäuse des elektrischen Gerätes eingefüllt. Bei dem Trok- kenwandler gemäss der Erfindung ist infolge der Verwendung der sich an die äusseren Konturen des Spulenaufbaues anlegenden Hülle nur eine geringe Menge des an sich teuren Gases erforderlich.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung eine beispielsweise Ausführungsform eines Giessharzwandlers in dem hier interessierenden Umfang dargestellt. Die Sekundärwicklung 1 dieses Wandlers ist auf das Papierrohr 2 aufgewickelt. Nach Umhüllung der Sekundärwicklung 1 mit einer ausreichenden Papierisolation 3 ist die Primärwicklung 4 in trapezförmiger Lagenwicklung mit eingelegten Papierstreifen 5 aufgebracht. Die Zuleitung 6 zur Primärwicklung 4 ist ebenfalls mit einer Isolation 7 und ausserdem mit Kondensatoreinlagen 8 zur Spannungssteuerung umgeben; sie ist durch das metallische Röhrchen 9 nach oben herausgeführt.
Der beschriebene Wicklungsaufbau ist mit der sich an die äusseren Konturen dieses Aufbaues anlegenden Hülle 10 aus Vinylchlonid-Mischpolymerisaten umgossen. Die Hülle 10, welche teilweise mit einer Metallschicht 11 versehen ist, dient dazu, beim Um- guss des Spulenaufbaues mit Giessharz, durch den der das Gehäuse bildende Körper 12 entsteht, ein Eindringen des Giessharzes in den dielektrisch beanspruchten Raum zu verhindern. Dieser zwischen der Hülle 10 und dem Spulenaufbau vorhandene Zwischenraum 13 ist, nachdem eine Evakuierung durch die Öffnung des Röhrchens 9 erfolgt ist, mit elektronegativem Gas 14 gefüllt.
Bei dieser Füllung dringt das elektronegative Gas 14 nicht nur in den die Zuleitung 6 mit den Kondensatoreinlagen 8 umgebenden Raum, sondern auch von den Stirnflächen zwischen den Kondensatoreinlagen 8, die durch die Isolation 7 distanziert sind, hindurch in die Wicklungen 1 und 4 sowie die Papierisolation 3. Es gelangt von dort axial in den Raum zwischen den Wicklungen und der Umhüllung 10. Der dichte Abschluss erfolgt durch Zulöten des Metallröhrchens 9.
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Durch die Öffnung des Giessharzkörpers 12 ist z. B. der Schenkelkern 15 eingeführt.
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Cast resin converters, especially high-voltage converters In the manufacture of cast resin converters, cast resin has recently been used as an insulating means for both the inner and the outer insulation. The difficulties that arise when casting around large coils, especially for high-voltage converters for 11.0 kV and more, are mainly due to the exothermic heat during the hardening reaction, which is very annoying when large cast resin blocks are cured and which ultimately leads to this that it is not possible to reliably achieve an electrical strength that meets the requirements of the insulation.
An improvement in the electrical strength is achieved by the cast resin transducer according to the invention in that the coil structure of the same is encapsulated with a shell made of vinyl chloride mixed polymers that lies against the outer contours of this structure, which has the purpose of encapsulating with casting resin, which z. B. forms the housing to prevent the same from penetrating into the dielectrically stressed space, and that the space between the shell and the coil structure is filled with electronegative gas.
Since the dielectric strength of the electronegative gas approaches that of the oil even at a slight overpressure of 1 to 2 atmospheres, a sufficient electrical strength previously not achieved with dry converters with cast resin encapsulation can be achieved with certainty.
The use of electronegative gases as insulating means in electrical devices is already known, but in this case the gas is filled into the housing of the electrical device in large quantities instead of oil as insulating means. In the case of the dry converter according to the invention, only a small amount of the gas, which is expensive per se, is required due to the use of the casing which lies against the outer contours of the coil structure.
To explain the invention, an example embodiment of a cast resin converter is shown in the drawing to the extent of interest here. The secondary winding 1 of this transducer is wound onto the paper tube 2. After the secondary winding 1 has been encased with sufficient paper insulation 3, the primary winding 4 is applied in a trapezoidal layer winding with inserted paper strips 5. The supply line 6 to the primary winding 4 is also surrounded by an insulation 7 and also with capacitor inserts 8 for voltage control; it is led out through the metallic tube 9 upwards.
The winding structure described is encapsulated with the sheath 10 made of vinyl chloride copolymers, which rests against the outer contours of this structure. The sheath 10, which is partially provided with a metal layer 11, serves to prevent the casting resin from penetrating the dielectrically stressed space when casting resin around the coil structure, through which the body 12 is created. This intermediate space 13 present between the casing 10 and the coil assembly is filled with electronegative gas 14 after evacuation has taken place through the opening of the tube 9.
With this filling, the electronegative gas 14 penetrates not only into the space surrounding the supply line 6 with the capacitor inserts 8, but also from the end faces between the capacitor inserts 8, which are separated by the insulation 7, through the windings 1 and 4 and the paper insulation 3. From there, it passes axially into the space between the windings and the casing 10. The tight seal is achieved by soldering the metal tube 9.
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Through the opening of the cast resin body 12 is z. B. the leg core 15 is introduced.