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Transformator für Halbleitergleichrichter Die Erfindung betrifft einen Transformator für Halbleitergleichrichter, wobei der Transformator eine zylinderförmige Wicklung besitzt, in welche die Halbleiter eingebaut sind. Es ist bekannt, die Sekundärwicklung von Transformatoren als Zylinderwicklung auszuführen. In diesen Zylinder ist dann der Kern und die Primärwicklung eingebettet. Diese Art der Konstruktion ist besonders bei Anlagen für hohe Ströme wichtig, da hierdurch der Spannungsabfall und auch die Streuung des Transformators auf ein Mindestmass herabgesetzt-werden kann.
Man kann sogar in diesem Transformator auch den Kern für eine Schaltdrossel, wie sie bei Kontaktumformern notwendig ist, anordnen oder die Transduktord'rossel für die Steuerung von Halbleitergleichrichtern.
Bei Kontaktumformern hat man nun bereits vorgeschlagen, die Kontakte selber unmittelbar an der zylinderförmigen Sekundärwicklung anzubauen. Hierdurch erspart man die Zuleitungen zum Kontaktumformer, welche ebenfalls unerwünschte Spannungsabfälle ergeben würden.
Bei Halbleiterdioden war es bisher erforderlich, besondere Gerüste in Schränken vorzusehen. Zu diesen Gerüsten waren besondere Zuleitungen erforderlich, welche ebenfalls unerwünschte Spannungsabfälle hervorriefen.
Bei den Kontakten der Kontaktumformer ist es notwendig, die Zylinderwicklung völlig zu unterbrechen, damit der Strom tatsächlich durch die Kontakte hindurchgehen kann. Man hat auch für Dioden ähnliche Anordnung vorgeschlagen, wobei auch die Zylinderwicklung vollkommen unterbrochen werden muss. Diese Art der Konstruktion erfordert besondere Massnahmen für die Herstellung und Abstützung der Zylinderwicklungen. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird nun erfindungsgemäss vorgeschlagen, die Halbleitergleichrichter am Umfang der Zylinderwicklung einzusetzen, insbesondere können sie eingeschraubt werden.
Diese Anordnung bedeutet eine grosse Vereinfachung, weil die Zylinderwicklung selbst nicht mehr unterteilt zu werden braucht. Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens. In der Fig. 1 ist ein Transformator mit Zylinderwicklungen, ein sogenannter Flaschentransformator, dargestellt, bei dem 1 der Eisenkern ist, 2 die Primärwicklung, um die herum die Sekundärwicklung als Zylinder 3 vorgesehen ist. Die Zylinderwicklung ist oben mit der Platte 5 abgedeckt, welche ein nicht leitender Deckel ist. In dem Zylinder ist ein Ölbad 6 enthalten. In den Transformator können noch Regel- oder Schutzdrosseln 9 mit den Anschlüssen 10 eingebaut sein. 11 ist die eine Zuführung zum Gleichstromnetz.
Die andere Zuführung geht über die Gleichrichter 4 an die gemeinsame Schiene B. Die Gleichrichter sind nun in den Mantel des Zylinders eingesetzt. Sämtliche Gleichrichter sind hierbei in bekannter Weise parallel geschaltet. In der Fig. 1 liegen die Gleichrichter übereinander. Sie können aber auch in einer Ebene am Umfang verteilt sein. Die Zuführung zur Hochspannungswicklung ist mit 8 dargestellt.
Die Fig. 2 zeigt eine ähnliche Anordnung mit mehreren Zylindern. Hierbei ist es notwendig, wie die Abbildung zeigt, in dem Zylinder hohle Räume anzubringen, damit die Verstärkung am äusseren Zylinder, in welche die Gleichrichter eingesetzt sind, Platz findet. Die Hohlräume sind mit 14 bezeichnet.
In der Fig. 3 ist das Einsetzen der Halbleiterdioden genauer herausgezeichnet. Die Diode ist wieder mit 4 bezeichnet und ist in den Zylinder' 3 eingesetzt.
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Ausserdem ist eine Verstärkung 12 vorhanden und die Öffnung 14 noch einmal dargestellt. Die Dioden sind an der Stelle 13 eingeschraubt. Fig. 4 zeigt eine etwas andere Ausführung. Dort sind in dem Zylinder Buchsen 18 vorgesehen, in welche die Diode 4 eingeschraubt ist.
Der Vorteil der Anordnung ist, dass in einfacher Weise die Dioden in den Zylinder eingesetzt werden können, ohne d'ass besondere und völlige Unterbrechungen des Zylinders erforderlich sind. Die Parallelschaltung der Dioden ist in einfacher Weise herzustellen. Die Spannungsabfälle sind auf ein Minimum reduziert.
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Transformer for semiconductor rectifiers The invention relates to a transformer for semiconductor rectifiers, the transformer having a cylindrical winding into which the semiconductors are built. It is known to design the secondary winding of transformers as a cylinder winding. The core and the primary winding are then embedded in this cylinder. This type of construction is particularly important in systems for high currents, since it allows the voltage drop and the transformer spread to be reduced to a minimum.
You can even arrange the core for a switching inductor, as is necessary in contact converters, or the transductor inductor for controlling semiconductor rectifiers in this transformer.
In the case of contact converters, it has already been proposed to attach the contacts themselves directly to the cylindrical secondary winding. This saves the supply lines to the contact converter, which would also result in undesired voltage drops.
In the case of semiconductor diodes, it was previously necessary to provide special frames in cabinets. Special feed lines were required for these scaffolding, which also caused undesirable voltage drops.
In the case of the contacts of the contact converters, it is necessary to completely interrupt the cylinder winding so that the current can actually pass through the contacts. A similar arrangement has also been proposed for diodes, the cylinder winding also having to be completely interrupted. This type of construction requires special measures for the manufacture and support of the cylinder windings. In order to avoid these disadvantages, it is now proposed according to the invention to use the semiconductor rectifiers on the circumference of the cylinder winding, in particular they can be screwed in.
This arrangement means a great simplification because the cylinder winding itself no longer needs to be divided. The figures show exemplary embodiments of the concept of the invention. 1 shows a transformer with cylinder windings, a so-called bottle transformer, in which 1 is the iron core, 2 is the primary winding, around which the secondary winding is provided as cylinder 3. The cylinder winding is covered at the top with the plate 5, which is a non-conductive cover. An oil bath 6 is contained in the cylinder. Regulating or protective chokes 9 with the connections 10 can also be built into the transformer. 11 is one feed to the direct current network.
The other feed goes via the rectifier 4 to the common rail B. The rectifiers are now inserted into the jacket of the cylinder. All rectifiers are connected in parallel in a known manner. In Fig. 1, the rectifiers are one above the other. But they can also be distributed in one plane on the circumference. The feed to the high-voltage winding is shown with 8.
Fig. 2 shows a similar arrangement with several cylinders. As the illustration shows, it is necessary to create hollow spaces in the cylinder so that the reinforcement on the outer cylinder, in which the rectifiers are inserted, can be accommodated. The cavities are denoted by 14.
The insertion of the semiconductor diodes is shown in greater detail in FIG. 3. The diode is again designated by 4 and is inserted into the cylinder '3.
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There is also a reinforcement 12 and the opening 14 is shown again. The diodes are screwed in at point 13. Fig. 4 shows a somewhat different embodiment. There sockets 18 are provided in the cylinder, into which the diode 4 is screwed.
The advantage of the arrangement is that the diodes can be inserted into the cylinder in a simple manner without requiring special and complete interruptions of the cylinder. The diodes can be connected in parallel in a simple manner. The voltage drops are reduced to a minimum.