DD158593A1 - Vorrichtung zum stabilisieren der wicklungen von transforomatoren - Google Patents

Abstract

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Stabilisieren der Wicklungen von Transformatoren, die ein wiederholtes Nachpressen der Wicklungen vermeidet und fuer Wicklungen der unterschiedlichen Groessen verwendbar ist. Hierbei war die Aufgabe zu loesen, die Vorrichtung konstruktiv so zu gestalten, dass die Durchfuehrung des Pressvorganges mittels hydraulischer Einrichtungen im Trockenofen waehrend des gesamten Trockenprozesses moeglich ist. Erfindungsgemaess besteht die Vorrichtung aus zwei Pressplatten, zwischen denen die zu pressende Wicklung lose angeordnet ist, sowie mehreren, den Pressplatten zugeordneten Pressbalken u. d. Pressbalken zugeordneten u. dieselben verbindenden Hydraulikzylinder, wobei d. Pressbalken d. einen Stirnseite d. Wicklung fest u. d. anderen beweglich angeordnet sind. D. Hydraulikzylinder stehen mittels vakuumdichter Durchfuehrungen mit einer ausserhalb d. Trockenofens angeordneten hydraulischen Steueranlage in Verbindung. D. Vorrichtung kann speziell beim Pressen der Wicklungen von Grosstransformatoren angewandt werden.

Description

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Anwendungsgebiet der lrfindung?

Die-Bifindung betrifft eine Vorrichtung zum optimalen axialen Stabilisieren des-Wicklungen, von Transformatoren.- und Drosseln.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Die Wicklungen von Iransfprmatoren__und_ Drosseln bestehen üblicherweise aus mit Papier isolierten Drähten, die mit Preßspanstreiren gegeneinander distanziert , sind. Da die Wicklungen sich im Betrieb nicht verändern dürfen, Papier und Preßspan aber bei Feuchtigkeitsentzug und beim Auftreten von Druckbeanspruchungen schwinden, müssen die Wicklungen entsprechend vorbehandelt werden· Hierzu wird ihnen in einem Trockenprozeß die Feuchtigkeit entzogen, wobei sie gleichzeitig einem bestimmten Preßdruck ausgesetzt werden. Diese kombinierte Anwendung von Druck und Trocknung wird üblicherweise als Stabilisierung bezeichnet. Die Spule .wird mit der im Kurzschlußfall auftretenden Kraft vorgepreßt, wobei das gewickelte axiale Längenmaß der Spule auf das Nennmaß bzw. Einbaumaß verkürzt wird.

Beim Stabilisieren der Spulen"mit Nenndruck zur Erreichung des Nennmaßes werden Vorrichtungen verwandt, die entweder stationär oder mit Spule transportabel sind. Stationäre Pressen sind im allgemeinen Einsäulenpressen. Die transportablen Pressen sind zusammensetzbar ausgeführte Torrichtungen₉ die eine Pressung der Spule während der Ofenbehandlung gestatten.

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Beiden Preßvorrichtungen haftet jedoch, eine Reihe von Nachteilen an· Bei den stationären Pressen wirkt sich der feste Standort derselben hemmend auf einen zügigen Produktionsablauf aus. Bas Pressen der Spule ist während der Ofenbehandlung, also während der Trockenphase, nicht möglich, was bedeutet, daß die Spulen nach dem Trocknen bis zum Einbau über einen längeren Zeitraum entspannt abgestellt werden müssen, um dann erneut mit der Druckaufnahmeeinrichtung des Transformators oder der Drossel auf das jeweilige Nennmaß gepreßt zu werden. Das Stabilisieren geht dabei so vor sich, daß die Wicklung durch mehrere an der einen Stirnseite zwischen zwei Preßplatten angeordnete hydraulische Preßstempel mit dem vorgesehenen Druck zusammengepreßt wird. Die Preßstempel werden dann durch mechanische Elemente, z.B. Schrauben oder Klötze entlastet, so daß sie wieder entfernt werden können. Die Wicklung wird anschließend mit der Preßvorrichtung in einen Trockenofen eingesetzt, in dem das in der Papierisolation sowie in den Preßspanstreifen gebundene Wasser durch Verdunstung entweicht. Bei der Verdunstung des Wassers schwindet die Isolation und der von den mechanischen Elementen auf die Wicklung ausgeübte Druck läßt nach. Aus diesem Grunde muß dieser Prozeß mehrmals wiederholt werden. Dadurch treten erhebliche Wärme- und Zeitverluste sowie ein großer Arbeitsaufwand ein. Es ist auch bekannt, transportable Preßeinrichtungen zu verwenden, die als zusätzliche Hilfseinrichtungen ebenfalls eine Hydraulik benötigen. Während der Ofenbehandlung wird die Hydraulik abgeschaltet und der eingestellte Preßdruck wird jetzt durch Tellerfedern mit ihrer bekannten Federchärakteristik aufrechterhalten· Dabei tritt jedoch, der Nachteil auf, daß entsprechend der Charakteristik dieser Federn der Preß_

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druck "beim Schrumpfen der Wicklung nachläßt, so daß ein Nachspannen der Federn während des Stabilisierungsprozesses mit den "bereits geschilderten Nachteilen nötig wird· Zur Vermeidung dieser Nachteile sind bereits Vorrichtungen zum Pressen der Wicklungen im Trockenofen "bekannt geworden, bei welchen der Preßdruck durch das Eigengewicht der Spule in Verbindung mit Hebeloder Hollensystemen erzeugt wird (DE-OS 2 128 608, "Preßvorrichtung für Wicklungen elektrischer Apparate"* DD-PS 122 873 "Vorrichtung zum Pressen von Spulen von Transformatoren und Drosseln"* DD-PS 122 874 "Vorrichtung zum Pressen von Spulen von Transformatoren und Drosseln"), Diesen Anordnungen haftet jedoch dafür der große Nachteil an, daß entsprechend der zu verwendenden Vorrichtung die Abmessungen des Trockenofens unökonomisch groß dimensioniert werden müssen. Weiterhin ist es auch bei dem mit diesen Vorrichtungen durchgeführten Verfahren immer noch notwendig, die Wicklungen nachzupressen, da keine exakte Regelung der Preßkraft bei den im Ofen während des Trockenprozesses sich einstellenden Bedingungen möglich ist»

Weiterhin sind auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bekannt geworden, bei denen mindestens eine Wicklung in einem Trockenofen während des gesamten Trockenprozesses konstant gepreßt wird und jjede Wicklung mit dem jeweils geforderten Druck, der für jede Wicklung unterschiedlich sein kann, beaufschlagt wird· (DE-OS 2 820 740 "Verfahren und Vorrichtung zum optimalen Stabilisieren der Wicklungen von Transformatoren und Drosseln")· Die Vorrichtung besteht dabei aus zwei festen Preßplatten, die über Preßbolzen miteinander verbunden siad, einer be~ weglichen Preßplatte und Einrichtungen.zur Ausübung

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eines Preßdruckes auf die Stirnseite eines zwischen einer festen und der beweglichen Preßplatte angeordneten Wicklung· Die Einrichtung zur Ausübung des Preßdruckes besteht aus Hydraulikzylindern, die während des Stabilisierungsprozesses aicht entfernbar sind, einer Hydraulikverbindung der Zylinder untereinander und aus einer Verbindung mit einer außerhalb des Trockenofens angeordneten hydraulischen Steueranlage. Mit dieser Vorrichtung ist es zwar möglich, den Preßdruck wie gewünscht während des Trockenprozeses im Ofen nachzustellen, jedoch haftet dieser Anordnung dar große Nachteil an, daß für Spulen unterschiedlicher Länge und Durchmesser jeweils speziell bemessene und gestaltete Vorrichtungen benötigt werden, daß durch die Größe aer Vorrichtungen die Abmessungen des Trockenofens, speziell in der Höhe desselben, größer werden und daß auch unterschiedliche Preßplatten benötigt werden.

Ziel des -Sr fladung;

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum axialen Stabilisieren der Wicklungen von Transformatoren zu schaffen, die die dem Stand der Technik anhaftenden Mängel-wie wiederholtes Nachpressen der Wicklungen, Verwendung von speziell bemessenen und gestalteten Preßvorrichtungen für Wicklungen unterschiedlicher Größe sowie die relativ großen Abmessungen des Trockenofens, speziell in der Höhe desselben, vermeidet»

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Darlegung des Wesens der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung konstruktiv so zu gestalten, daß die Durchführung des !Preßvorganges mittels hydraulischer Einrichtungen im !Trockenofen während des gesamten Trockenprozesses möglich ist»

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung aus zwei Preßplatten, zwischen denen die zu pressende Wicklung bzw. Wicklungen lose angeordnet, sind, sowie mehreren den Preßplatten zugeordneten Preßbalken und den Preßbalken zugeordneten und dieselben -verbindenden Hydraulikzylinder besteht. Dabei sind die der einen Stirnseite der Wicklung zugeordneten Preßbalken fest mit den Hydraulikzylindern verbunden und die der anderen Stirnseite der Wicklung zugeordneten Preßbalken beweglich zu den Hydraulikzylindern angeordnet* Weiterhin sind die Hydraulikzylinder mittels vakuumdichter Durchführungen mit einer außerhalb des (Trockenofens angeordneten hydraulischen Steueranlage verbunden·

Das Verfahren zum Stabilisieren der Wicklungen mittels dieser Vorrichtung geht.so vor sich, daß die zu pressende oder zu pressenden Wicklungen mit den an ihren Stirnseiten lose anliegenden Preßplatten auf die fest mit den Hydraulikzylindern verbundenen und damit unten liegenden Preßbalken gestellt werden und danach mittels dieser Hydraulikzylinder die beweglich angeordneten Preßbalken auf die obere Preßplatte und somit auf die ?/icklung gedrückt werden» Das Nachstellen des Preßdruckes kann automatisch oder von Hand mittels der außerhalb des Ofens angeordneten Steueranlage erfolgen..

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Der durch die Anwendung diesel Vorrichtung erreichte Vorteil besteht darin, daß durch die Verwendung nur zweier Preßplatten mit den ihnen zugeordneten Preßbalken eine geringere Bauhöhe dei gesamten Preßanordnung als bishei üblich erreicht wild, was sich auch auf die Bauhöhe und sonstigen Ausmaße des zu verwendenden !Erockenofens positiv auswirkt. Weiterhin sind bei Verwendung mehrerer Hydraulikzylinder, deh. beim Pressen mehrerer Spulen, die gleichen Preßplatten verwendbar. Das bedeutet auch, daß zum Pressen der verschiedensten Spulen mit variablen Abmessungen dieselben Preßplatten verwendbar sind und gegebenenfalls nur die Preßbalken variiert werden müssen,

Es können beim Pressen von Wicklungen.bis zu acht Hydraulikzylinder in Trockenofen normaler Abmessungen verwendet werden. Der Preßbereich dieser Anordnung ist durch die Verwendung der vorgeschlagenen Mittal äußerst variabel und es können auch große Spulen bei einem relativ geringen Aufwand mittels standardgemäß ausgeführter Arbeitsmittel und Bauteile gepreßt werden.

Ausführungsbeispiel;

An dem in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Aus· führungsbeispiel soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden.

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Ia del zugehörigen Zeichnung zeigen:

!Fig·· 1 : die Seitenansicht der Tor Dichtung mit Wicklung im Schnitt;

Figf»' 2 s die Draufsicht auf die obere Preßplatte mit .' Preßbalken· < "

Die gemäß !Fig· 1 zu pressende Wicklung 2 ist lose zwischen de* oberen Preßplatte 3 und der unteren Preßplatte 4 angeordnet. Die der unteren Preßplatte 4 zugeordneten Preßbalken 5 sind mittels der Yerschraubung 9 fest mit den Hydraulikzylindern 7; 8 verbunden. Die der oberen Preßplatte 3 zugeordneten Preßbalken 6 sind zu den Hydraulikzylindern 7» 8 beweglich angeordnet. Die Hydraulikzylinder 7> 8 sind über die hydraulischen Zuleitungen IO mit einer in. der Zeichnung nicht näher dargestellten Steueranlage verbunden. Die "Vorrichtung ist mit der Wicklung 2 im Trockenofen Λ angeordnet. Die hydraulischen Zuleitungen werden mittels vakuumdichter Diirchfüixrungen 11 aus dem (Trockenofen 1 geführt.

Durch die in den Hydraulikzylindern 7? 8 erzeugten Drücke werden die oberen Preßbalken 6 auf die obere Preßplatte 3 gedrückt und somit die Wicklung 2 zusammengepreßt. Gemäß !Pig. 2 können je nach Größe und Anzahl der zu pressenden Wicklungen mehrere Preßbalken 6 auf der oberen Preßplatte 3 angeordnet werden. Es ist somit möglich, in einem Trockenofen normaler Ausführung vier, sechs oder acht Hydraulikzylinder gleichzeitig einzusetzen.

Claims (2)

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   Erfindungsanspruch

   Vorrichtung zum optimalen axialen Stabilisieren der Wicklungen von Transformatoren,und Drosseln, wobei die ?/ick~ lungen mittels hydraulischer linrichtungen in einem Trockenofen während des gesamten Trockenprozesses mit konstantem Druck gepreßt werden, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorrichtung aus zwei Preßplatten, zwischen denen die zu pressende- Wicklung "bzw. ?/icklungen lose angeordnet sind, sowie mehreren, den Preßplatten zugeordneten Preßbalken und den Preßbalken zugeordneten und dieselben verbindenden Hydraulikzylinder besteht, wobei die der einen Stirnseite der Wicklung zugeordneten Preßbalken fest mit den Hydraulikzylindern verbunden und die der anderen Stirnseite der Wicklung zugeordneten Preßbalken beweglich zu den Hydraulikzylindern angeordnet sind und daß die Hydraulikzylinder in an sich bekannter Weise mittels vakuum·*· dichter Durchführungen mit einer außerhalb des Trockenofens angeordneten hydraulischen Steueranlage in Verbindung stehen.

   Hierzu
2. 2 Blatt Zeichnungen !