DE102008010548A1 - Zwei- oder mehrphasiger Transformator - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen zwei- oder mehrphasigen Transformator mit einem einen Steg und wenigstens zwei Schenkel aufweisenden Joch, über welche Schenkel je eine Spule (17) gesetzt ist, und mit wenigstens einem Träger, an dem der Steg fixiert ist und der Lagerflächen (14) für die Spulen aufweist. Auf jeder Lagerfläche (14) sind wenigstens zwei Abstützblöcke (15, 16) für jede Spule aufgesetzt, die auf der spulenseitigen Tragfläche (19) mit elastischen Ausgleichselementen (35) belegt sind und die an ihren senkrecht zur Tragfläche (19) verlaufenden Längsseitenflächen (25, 26) wenigstens eine den Kriechweg verlängernde Leiste (27, 28), die sich in Längsrichtung und parallel zur Tragfläche des Abstützblockes verlaufen, aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen zwei- oder mehrphasigen Transformator gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Die Erfindung betrifft insbesondere Trockentransformatoren oder Gießharz/Resibloc-Transformatoren mit entsprechenden Spulenabstützungen. Diese Spulenabstützungen bestehen üblicherweise aus Kunststoff, die unterhalb und/oder auch oberhalb der Spule angeordnet sind. Sie haben in der Hauptsache die Aufgabe, das Gewicht der Spule zu tragen; darüber hinaus sind auch Maßnahmen zu treffen, um eine Kriechwegverlängerung zu erzeugen, was durch zwischen Einzelteile der Spulenabstützungen eingeklebte Platten erreicht wird. Insbesondere dann, wenn ein langer Kriechweg erforderlich ist, kann es notwendig sein, dass eine einzelne Spulenabstützung oder ein Spulenabstützblock zur Erzielung der Kriechwegverlängerung aus vielen Einzelteilen zusammengeklebt werden muss.
- Dies ist für die Herstellung von Transformatoren aus Kostengründen nachteilig.
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Transformator zu schaffen, bei dem die Spule durch möglichst wenige Abstützblöcke abgestützt wird, wobei die Erzeugung eines ausreichend langen Kriechweges vereinfacht ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.
- Erfindungsgemäß also können auf jeder Lagerfläche wenigstens zwei Abstützblöcke für jede Spule aufgesetzt werden, die auf der spulenseitigen Tragfläche mit elastischen Ausgleichselementen belegt sind und an ihren senkrecht zur Tragfläche verlaufenden Längsseitenflächen wenigstens eine den Kriechweg verlängernde Leiste aufweisen, die in Längsrichtung und parallel zur Tragfläche des Abstützblockes verlaufen.
- Damit wird ein Abstützblock vorgeschlagen, der zum Beispiel in einem sogenannten Pultrusionsverfahren hergestellt werden kann und bei dem aufgrund der Formwahl eine Kriechwegverlängerung an den Längsseitenflächen der Abstützblöcke von vorne herein vorgesehen ist.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann wenigstens ein Abstützblock an seinen Stirnflächen wenigstens einen in Richtung der Tragfläche und parallel dazu eingebrachten Schlitz aufweisen, der beziehungsweise die ebenfalls zur Verlängerung der Kriechweg oder -strecke dient beziehungsweise dienen.
- In besonders vorteilhafter Weise kann der wenigstens eine Schlitz außerhalb des Bereiches der Leisten angebracht sein.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann wenigstens einer der Abstützblöcke hohl ausgebildet sein. Hierdurch wird eine Reduzierung der Menge des erforderlichen Isoliermaterials erreicht; der Abstützblock wird dadurch leichter und aufgrund des inneren Hohlraumes sind auch Spannungsrisse beim Aushärten vermieden.
- Der wenigstens eine hohle Abstützblock kann wenigstens zwei, vorzugsweise drei Leisten aufweisen, entsprechend der erforderlichen Länge des Kriechweges.
- Zur Herstellung eines Abstützblockes wird der im Pultrusionsverfahren hergestellte Strang gekürzt, wobei der Abstützblock an der gewünschten Länge einfach von einem langen Profil abgelängt wird.
- Bei Übereinanderstapeln mehrerer Abstützblöcke, insbesondere zweier Abstützblöcke, kann der eine Abstützblock an der Berührungsebene einen leistenartigen Vorsprung und der andere eine daran angepasste Vertiefung aufweisen, welche in Längsrichtung verlaufen, wobei in die Vertiefung der Vorsprung hineinpasst, so dass beide Abstützblöcke durch den Vorsprung und die Vertiefung ähnlich wie Nut und Feder gegeneinander geführt sind.
- Die Höhe der Abstützblöcke kann unterschiedlich sein; beispielsweise kann ein Profil mit geringerer Höhe verwendet werden, wodurch die Höhe der zusammengesetzten Abstützblöcke an die Bedürfnisse angepasst werden kann. Zum Ausgleich von Unebenheiten der Spulen kann zwischen Spule und Abstützblock darüber hinaus auch ein Streifen integriert werden, der aus elastischem Material bestehen kann, insbesondere aus einem Silikongummi.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.
- Anhand der Zeichnung, in der einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen und weitere Vorteile näher erläutert und beschrieben werden.
- Es zeigen:
-
1 eine Schnittansicht gemäß Schnittlinie I-I der2 , -
2 eine Schnittansicht entsprechend Schnittlinie II-II der1 , -
3 eine Schnittansicht ähnlich der der1 mit zwei Abstützblöcken, -
4 eine weitere Ausführungsform eines Abstützblockes, in perspektivischer Darstellung, und -
5 eine Ansicht eines Abstützblockes zur Höhenanpassung, ähnlich der4 . - Es sei Bezug genommen auf die
1 . - Auf einem Boden NN sind zwei Doppel-T-Träger
10 und11 vorgesehen und aufgelagert, wobei auf den dem Boden entgegengesetzten Flächen14 der oberen Querstege12 ,13 der Doppel-T-Träger10 ,11 unter Zwischenfügung von Abstützblöcken15 und16 eine Spule17 aufgelagert ist. - Der Abstützblock
15 ist in der4 näher dargestellt. - Der Abstützblock
15 besitzt im Querschnitt senkrecht zu seiner Längserstreckung etwa eine Rechteckform mit einer bestimmten Höhe H und einer Breite B, von denen die Breite B kleiner ist als die Höhe H. Der Abstützblock15 besitzt einen inneren Hohlraum18 , wodurch eine Gewichtsreduzierung und eine Materialreduzierung erzeugt ist. Am Abstützblock15 sind eine obere Auflagefläche19 und eine untere Auflagefläche20 , deren Breite B beträgt, vorgesehen; die Länge des Abstützblockes15 ist abhängig von der Größe der Spule17 . In den Auflageflächen19 und20 befinden sich Nuten21 und22 , wobei in der in4 gezeigten Darstellung in die Nut21 ein Zentrierprofil23 eingelegt ist, welches dazu dient, einen Verdrehschutz zwischen zwei übereinander angeordneten Abstützblöcken241 beziehungsweise242 zu erzeugen, siehe3 . Die Abstützblöcke241 und242 der3 unterscheiden sich von dem Abstützblock15 gemäß4 darin, dass ein Hohlraum18 nicht vorhanden ist. - Auf den senkrecht zu den Auflage- oder Tragflächen
19 und20 befindlichen Seitenflächen25 und26 sind nach außen vorspringende und in Längsrichtung des Abstützblockes15 verlaufende Leisten27 und28 vorgesehen, welche nach außen von den Seitenflächen25 und26 in entgegengesetzte Richtung vorspringen, wodurch eine Kriechstreckenverlängerung zwischen der Spule17 und den Doppel-T- Trägern10 ,11 auf beiden Seitenflächen erzeugt ist. Die entsprechenden Leisten der Abstützblöcke241 und242 sind dort nicht mit Bezugsziffern versehen. - Aus
2 ist ersichtlich, dass an den Stirnflächen30 zumindest des Abstützblockes15 Schlitze31 und32 vorgesehen sind, welche sich außerhalb des Bereiches der Leisten befinden und mit denen eine Kriechstreckenverlängerung im Bereich der Stirnfläche30 erzeugt wird. - Die
1 zeigt außer dem Abstützblock15 zwei Abstützblöcke161 und162 , die in5 dargestellt sind. Sie besitzen eine Breite B, die der Breite der Abstützblöcke15 entspricht, und eine Höhe h, die geringer, in bestimmten Fällen deutlich geringer ist als die Höhe H der Abstützblöcke. Mit diesen Abstützblöcken161 und162 wird eine Anpassung der Abstützblöcke an den Abstand beziehungsweise die Distanz der Spule von der Auflagefläche14 der Träger10 ,11 eingestellt. Die Auflageblöcke161 ,162 , die als Ausgleichsstücke bezeichnet werden können, besitzen auf der oberen Seite (in der Zeichnung) einen Vorsprung33 und auf der unteren Seite eine in Längsrichtung verlaufende, parallel zum Vorsprung33 verlaufende Vertiefung34 , die der Vertiefung22 entspricht; der Vorsprung33 ist so bemessen, dass er in die entsprechende Vertiefung22 eines über das Ausgleichsstück16 aufgesetzten weiteren Abstützblock eingreifen kann, wie in1 dargestellt. - Zwischen dem Abstützblock
15 und der Spule17 ist ein Streifen35 aus elastischem Material in die dort vorhandene Nut oder Vertiefung21 (siehe4 ) eingelegt, vorzugsweise ein Streifen aus einem Silikongummimaterial, mit dem eventuelle Unebenheiten der unteren Seite der Spule17 ausgeglichen werden können. Der Streifen35 kann die gleichen Abmessungen haben wie das Zentrierprofil23 . - Selbstverständlich können entsprechende flache Ausgleichsmaterialien auch zwischen die einzelnen Abstützblöcke
15 beziehungsweise Ausgleichsstücke161 ,162 eingelegt werden. Die Zentrierprofile23 können dabei in die Vertiefung21 eingeklebt sein. Wie aus der3 ersichtlich ist, können zwischen dem unteren Abstützblock242 und der Auflagefläche14 des Trägers10 beziehungsweise11 zwei Platten37 eingelegt sein, die als Ausgleichsplatten dienen. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Ausgleichsplatten oder lediglich nur eine vorgesehen sein. -
- 10
- Doppel-T-Träger
- 11
- Doppel-T-Träger
- 12
- Quersteg
- 13
- Quersteg
- 14
- Fläche
- 15
- Abstützblock
- 16
- Abstützblock
- 161
- Abstützblock
- 162
- Abstützblock
- 17
- Spule
- 18
- Hohlraum
- 19
- obere Auflagefläche
- 20
- untere Auflagefläche
- 21
- Nut
- 22
- Nut
- 23
- Zentrierprofil
- 241
- Abstützblock
- 242
- Abstützblock
- 25
- Seitenfläche
- 26
- Seitenfläche
- 27
- Leiste
- 28
- Leiste
- 30
- Stirnfläche
- 31
- Schlitz
- 32
- Schlitz
- 33
- Vorsprung
- 34
- Vertiefung
- 35
- Streifen
Claims (9)
- Zwei- oder mehrphasiger Transformator mit einem einen Steg und wenigstens zwei Schenkel aufweisenden Joch, über welche Schenkel je eine Spule (
17 ) gesetzt ist, und mit wenigstens einem Träger, an dem der Steg fixiert ist und der Lagerflächen (14 ) für die Spulen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Lagerfläche (14 ) wenigstens zwei Abstützblöcke (15 ,16 ) für jede Spule aufgesetzt sind, die auf der spulenseitigen Tragfläche (19 ) mit elastischen Ausgleichselementen (35 ) belegt sind und die an ihren senkrecht zur Tragfläche (19 ) verlaufenden Längsseitenflächen (25 ,26 ) wenigstens eine den Kriechweg verlängernde Leiste (27 ,28 ), die sich in Längsrichtung und parallel zur Tragfläche des Abstützblockes verlaufen, aufweist. - Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Abstützblock (
15 ,16 ) an seinen Stirnflächen wenigstens einen in Richtung der Tragfläche und parallel dazu eingebrachten Schlitz (31 ,32 ) aufweist, die ebenfalls zur Erhöhung der Kriechstrecke dienen. - Transformator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Schlitz (
31 ,32 ) außerhalb des Bereiches der Leisten (27 ,28 ) eingebracht ist. - Transformator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Abstützblock (
15 ,4 ) hohl ist. - Transformator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine hohle Abstützblock (
15 ,4 ) wenigstens zwei, vorzugsweise drei Leisten (27 ,28 ) auf jeder Längsseitenfläche (25 ,26 ) aufweist. - Transformator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Übereinanderstapeln zweier Abstützblöcke (
15 ,16 ) an der Berührungsebene der beiden der eine einen Vorsprung (33 ) und der andere eine daran angepasste Vertiefung (34 ) aufweist, die in Längsrichtung verlaufen, wobei der Vorsprung (33 ) in die Vertiefung (34 ) hineinpasst, so dass beide Abstützblöcke durch den Vorsprung und die Vertiefung ähnlich wie Nut und Feder gegeneinander geführt sind. - Transformator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der Nut und Feder an den Berührungsebenen zweier übereinander gesetzter Abstützblöcke jeweils eine Vertiefung (
21 ,22 ) vorgesehen ist, in die ein Zwischenelement (23 ) eingesetzt, vorzugsweise eingeklebt ist. - Transformator nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spule und dem Abstützblock beziehungsweise den Abstützblöcken, auf der die Spulen unmittelbar aufstehen, zum Ausgleich von Unebenheiten der Spulen eine Zwischenschicht (
35 ) aus einem gummielastischen Material vorgesehen ist, insbesondere eine Zwischenschicht aus einem Silikongummi. - Transformator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenschicht (
35 ) und deren Abmessungen etwa denen der Zwischenelemente (23 ) entspricht, so dass die Zwischenschicht (35 ) in eine Vertiefung (21 ) einlegbar ist.
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