DE102009046570B4 - Induktive Anordnung und Verfahren zum Herstellen einer induktiven Anordnung - Google Patents
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Abstract
Induktive Anordnung mit einem weichmagnetischen Ringkern (1), der einen Kernquerschnitt (6), einen äußeren Umfang (7) und einen eine Ringkernöffnung (9) definierenden inneren Umfang (8) aufweist; einer Bewicklung mit mindestens zwei Wicklungen (3, 4, 5), die jeweils den Ringkern (1) entlang seines Kernquerschnitts (6) umgeben; und einem elektrisch isolierenden Sektortrenner (2) mit einem L-förmigen Querschnitt, der ein sich in der Ringkernöffnung (9) entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs (8) des Ringkerns (1) erstreckendes einzelnes Rohrsegment (10) und mindestens einen vom Rohrsegment (10) radial in Richtung des äußeren Umfangs (7) des Ringkerns (1) verlaufenden Steg (11, 12, 13) aufweist; wobei jeweils zwei Wicklungen (3, 4, 5) durch den mindestens einen Steg (11, 12, 13) voneinander getrennt sind; und die Lage des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2) durch die Bewicklung dauerhaft im Ringkern (1) fixiert ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine induktive Anordnung und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die Erfindung betrifft insbesondere eine induktive Anordnung, die einen mit Wicklungen versehenen Ringkern und einen Sektortrenner zur spannungsfesten Trennung der Wicklungen voneinander aufweist.
- Induktive Anordnungen wie zum Beispiel Transformatoren, Übertrager, magnetische Module und Drosseln mit mehreren Wicklungen müssen häufig eine ausreichende galvanische Trennung zweier oder mehrerer Stromkreise gewährleisten. Gemeinsam ist diesen Anordnungen, dass zwei oder mehr Wicklungen beispielsweise auf einen Ringkern aufgebracht sind, wobei eine bestimmte Isolationsspannungsfestigkeit zwischen benachbarten Wicklungen einzuhalten ist, so dass die Wicklungen zum Beispiel entsprechend voneinander beabstandet sein müssen.
- Bei der Bewicklung eines Ringkerns mit zwei oder mehreren nebeneinander auf dem Ringkern angeordneten Wicklungen besteht jedoch die Möglichkeit, dass einzelne Windungen aus einem auf dem Ringkern für die jeweilige Wicklung vorgegebenen Sektor abrutschen und nahe zu Windungen der Wicklung eines benachbarten Sektors zu liegen kommen oder diese sogar berühren. Dadurch kann die erwünschte Isolationsfestigkeit nachteilig verringert werden oder es können sogar Kurzschlüsse zwischen benachbarten Wicklungen auftreten. Dies ist besonders dann der Fall, wenn für die Wicklungen Drähte mit dünner Eigenisolierung verwendet werden um Kostenvorteile zu erzielen oder um eine möglichst große Anzahl von Windungen in einem vorgegebenen Bauraum unterzubringen.
- Zum Beispiel aus der
DE 19932475 A1 sind sogenannte Sektortrenner bekannt, die Stege aufweisen, die sich von der Mittelachse eines Ringkerns zur Oberfläche des inneren Umfangs des Ringkerns erstrecken, wodurch die dadurch gebildeten Sektoren vollständig voneinander getrennt sind. Bei einer Bewicklung der so gebildeten Sektoren mit entsprechenden Windungen wird auf diese Weise verhindert, dass eine Berührung zwischen Windungen von in benachbarten Sektoren angeordneten Wicklungen des Ringkerns auftritt, um so eine erwünschte Spannungsfestigkeit beziehungsweise Isolierung zwischen benachbarten Wicklungen auf einem Ringkern zu erzielen. Solche Sektortrenner können dabei zwei oder mehrere sich von der Mittelachse des Ringkerns zur Oberfläche des inneren Umfangs des Ringkerns erstreckende Stege aufweisen, wodurch zwei oder mehrere Sektoren für die Bewicklung ausgebildet werden. - Nachteilig dabei ist es, dass bei Verwendung von auf diese Weise ausgeführten Sektortrennern keine Öffnung in der Mitte der induktiven Anordnung verbleibt, durch die zum Beispiel Stromleiter, Montageelemente etc. hindurchgeführt werden können oder durch die eine Bewicklung durch eine Ringkernwickelmaschine mit ausreichendem Raum in der Ringkernöffnung leicht ausgeführt werden kann. Auch können dergestalt ausgeführte induktive Anordnung, beispielsweise bei der Montage in einem Gehäuse, nicht auf eine zum Beispiel zentrierende, durch die Mitte der Anordnung verlaufende Halterung aufgesetzt werden.
- In der
DE 31 10 427 A1 ist ein Ringkern beschrieben, auf den ein aus zwei Kammerspulenkörperhälften gebildeter, geschlossener Isoliermantel aufgebracht ist. Der Isoliermantel weist mehrere Trennflansche auf, die einstückig mit der Kernisolierung verbunden sind und die den Isoliermantel in mehrere Kammern unterteilen, in die galvanisch getrennte Drahtwicklungen eingebracht werden. In derDE 299 08 197 U1 wird eine Drossel mit sektorierten Wicklungen beschrieben. In derDE 102 23 995 C1 ist ein Spulenkörper einer Kerndrossel beschrieben, welcher zur Aufnahme eines magnetischen Drosselkerns dient. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine induktive Anordnung mit galvanischer Trennung der Wicklungen auf einem Ringkern sowie ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, bei denen die genannten Nachteile vermieden werden.
- Die Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 17. Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteransprüchen.
- Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch eine induktive Anordnung mit einem weichmagnetischen Ringkern, der einen Kernquerschnitt, einen äußeren Umfang und einen eine Ringkernöffnung definierenden inneren Umfang aufweist; einer Bewicklung mit mindestens zwei Wicklungen, die jeweils den Ringkern entlang seines Kernquerschnitts umgeben; und einem elektrisch isolierenden Sektortrenner mit einem L-förmigen Querschnitt, der ein sich in der Ringkernöffnung entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs des Ringkerns erstreckendes einzelnes Rohrsegment und mindestens einem vom Rohrsegment radial in Richtung des äußeren Umfangs des Ringkerns verlaufenden Steg aufweist; wobei jeweils zwei Wicklungen durch mindestens einen der Stege voneinander getrennt sind und die Lage des elektrisch isolierenden Sektortrenners durch die Bewicklung dauerhaft im Ringkern fixiert ist.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt:
-
1 in einer dreidimensionalen Ansicht eine induktiven Anordnung mit Ringkern mit einem darin eingesetztem Sektortrenner und mit ausgeführter Bewicklung; -
2 in einer dreidimensionalen Ansicht von oben eine beispielhafte Ausführungsform eines Sektortrenners; -
3 in einer dreidimensionalen Ansicht von unten die beispielhafte Ausführungsform eines Sektortrenners gemäß2 ; und -
4 in einer Draufsicht eine induktiven Anordnung mit Ringkern mit einem darin eingesetztem Sektortrenner und mit ausgeführter Bewicklung. -
1 zeigt eine induktive Anordnung, bei der ein weichmagnetischer Ringkern1 und ein darin eingesetzter, elektrisch isolierender Sektortrenner mit Wicklungen3 ,4 und5 bewickelt ist. Von dem Sektortrenner sind im dargestellten bewickelten Zustand im Wesentlichen die Stege11 ,12 und13 zu ersehen sind. Der Ringkern1 hat einen Querschnitt6 , einen mit einer gestrichelten Linie dargestellten äußeren Umfang7 und einen mit einer gepunkteten Linie dargestellten inneren Umfang8 . Der inneren Umfang8 definiert eine Ringkernöffnung9 . Die gezeigte Anordnung kann beispielsweise als Ansteuerübertrager Verwendung finden. - Bei dem in den Figuren gezeigten Beispiel sind die Wicklung
3 als Primärwicklung und die Wicklungen4 und5 als Sekundärwicklungen vorgesehen. Dabei sind die Sekundärwicklungen4 und5 hier mit jeweils gleicher Windungszahl ausgeführt. Weiterhin sind die durch den Sektortrenner geometrisch vorgegebenen Sektoren für die Sekundärwicklungen4 und5 gleich groß, wodurch erreicht wird, dass die Sekundärwicklungen4 und5 gleiche Koppelkapazität und Streuinduktivität aufweisen. In anderen Anwendungsfällen mit nur einer oder mehr als zwei Sekundärwicklungen kann eine solche induktive Anordnung auch eine davon abweichende Anzahl von Wicklungen aufweisen. Dabei wird der eingesetzte Sektortrenner dementsprechend mit mehr oder weniger Stegen ausgeführt. - Um die erwünschte Isolationsfestigkeit zwischen den Wicklungen
3 ,4 und5 sicherzustellen, ist der dargestellte Sektortrenner mit den drei Stegen11 ,12 und13 ausgeführt. Durch diese Stege wird verhindert, dass infolge der Bewicklung des Ringkerns mit den Wicklungen3 ,4 und5 eine Berührung zwischen Windungen von in benachbarten Sektoren angeordneten Wicklungen auftritt. Dabei kann die induktive Anordnung bestehend aus Ringkern1 und eingesetztem Sektortrenner zur Durchführung der Bewicklung auch auf eine passende, sich durch die Ringkernöffnung9 erstreckenden Halterung aufgesetzt werden, die sich beispielsweise auf den nach innen zeigenden Oberflächen der Stege11 ,12 und13 abstützt. - Auf diese Weise wird während der Bewicklung eine vollständige räumliche Trennung der Wicklungssektoren erreicht und es werden Berührungen zwischen Windungen benachbarter Wicklungen zuverlässig vermieden. Nach der Bewicklung wird die induktive Anordnung von der Halterung abgenommen und es verbleibt die erwünschte Ringkernöffnung
9 . Durch die mit Hilfe des Sektortrenners erreichte zuverlässige Trennung und Beabstandung der Wicklungen kann vorteilhaft sehr dünn isolierter Draht zur Bewicklung verwendet werden, so dass in einem vorgegebenen Raum für die Wicklungen eine größere Anzahl von Windungen untergebracht werden kann. Durch die Verwendung von dünn isoliertem Draht können darüber hinaus auch Kostenvorteile erzielt werden. Der weichmagnetische Ringkern1 kann zum Beispiel aus einem weichmagnetischen Band ausgeformt sein, das aus einer amorphen oder nanokristallinen Legierung besteht. -
2 zeigt in einer dreidimensionalen Ansicht von oben eine beispielhafte Ausführungsform eines elektrisch isolierenden Sektortrenners2 . Der Sektortrenner2 weist ein Rohrsegment10 und Stege11 ,12 und13 auf. Dabei ist das Rohrsegment10 so ausgebildet, dass es sich in der Ringkernöffnung9 entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs8 des Ringkerns1 erstreckt, wenn der Sektortrenner2 in den Ringkern1 eingesetzt ist (siehe1 ). Die Stege11 ,12 und13 verlaufen dabei vom Rohrsegment10 weg radial in Richtung des äußeren Umfangs7 des Ringkerns1 . - Wie in
2 dargestellt, kann der Sektortrenner2 zusätzlich ein sich zwischen den Stegen11 ,12 und13 senkrecht zum Rohrsegment10 und radial in Richtung des äußeren Umfangs7 des Ringkerns1 erstreckendes Ringsegment15 aufweisen, um den Stegen11 ,12 und13 zusätzliche Stabilität zu verleihen und ein formschlüssiges Einsetzen in den Ringkern1 zu erleichtern. In der gezeigten beispielhaften Ausführungsform sind die Stege11 ,12 und13 so ausgeführt, dass sie sich zusätzlich in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche14 des Rohrsegments10 erstrecken. Dadurch wird sichergestellt, dass Windungen benachbarter Wicklungssektoren bei der Bewicklung auch in der Ringkernöffnung9 zuverlässig voneinander getrennt werden, um die erwünschte Isolationsspannung zwischen benachbarten Wicklungen zu erreichen. Dabei sind die Stege11 ,12 und13 in ihrer Breite zum Beispiel so ausgeführt, dass eine Isolationsspannung von ≥ 600 Veff eingehalten wird. - Der Sektortrenner
2 wird vorzugsweise aus gut isolierendem Kunststoff hergestellt, um eine ausreichende Isolation auch bei höheren Spannungen zu gewährleisten. Bevorzugt kommen dabei kostengünstig herzustellende Spritzgussteile zum Einsatz. Um Schwankungen in der Toleranz der Ringkernöffnung9 auszugleichen beziehungsweise eine gute Anpassung des Rohrsegments10 an den inneren Umfang8 des Ringkerns zu erreichen, wird vorzugsweise ein Kunststoff mit einer entsprechenden mechanischen Flexibilität beziehungsweise Elastizität verwendet. Alternativ dazu wird die Wandstärke des Rohrsegments10 insgesamt oder in Teilbereichen in geeigneter Weise gewählt. - Ein weiterer Vorteil ergibt sich, wenn der Sektortrenner
2 mit einer hellen Oberfläche hergestellt wird. Auf diese Weise lassen sich eventuelle Berührungen oder Überkreuzungen von Windungen benachbarter Wicklungen im Rahmen einer Sichtprüfung leicht erkennen. Weiterhin wird durch das Überwickeln des Sektortrenners2 im Fertigungsprozess eine automatische Fixierung im Ringkern1 erreicht, so dass die Lage des Sektortrenners2 im Ringkern1 dauerhaft gesichert ist. -
3 zeigt in einer dreidimensionalen Ansicht von unten den beispielhaften Sektortrenner2 gemäß2 . Dabei sind die sich in axialer Richtung entlang der inneren Oberfläche14 des Rohrsegments10 erstreckenden Stege11 ,12 und13 so ausgeführt, dass sie sich über das Rohrsegment10 und damit im eingesetzten Zustand über die Ringkernöffnung9 hinaus erstrecken. Dadurch wird die Sicherheit weiter erhöht, dass sich Windungen benachbarter Wicklungen bei der Bewicklung nicht berühren oder gar überkreuzen. - Weiterhin umfasst die
3 eine Klemmvorrichtung17 zur Fixierung des Sektortrenners2 in der Ringkernöffnung9 (siehe auch1 ). Diese Klemmvorrichtung17 erstreckt sich von einem der Stege11 ,12 und13 (hier dem Steg12 ) oder dem Ringsegment15 senkrecht zu diesen in axialer Richtung entlang einer äußeren Oberfläche16 des Ringkerns1 (siehe1 ). Durch diese Klemmvorrichtung17 wird der Sektortrenner2 beim Einsetzen in die Ringkernöffnung9 an dem Ringkern1 fixiert. -
4 zeigt eine induktive Anordnung mit einem weichmagnetischen Ringkern1 und einem darin eingesetzten, elektrisch isolierenden Sektortrenner mit nur einem Steg11 . Eine solche Ausführungsform eines Sektortrenners eignet sich besonders für induktive Anordnungen mit nur zwei voneinander getrennten, in einem Abschnitt des Kerns konzentrierten, benachbarten Wicklungen. Die dargestellte induktive Anordnung ist mit den Wicklungen3 und4 bewickelt. Von dem Sektortrenner sind im dargestellten bewickelten Zustand im Wesentlichen der Steg11 und das Rohrsegment10 zu ersehen. - In Abhängigkeit davon, welchen Sektorabschnitt des Ringkerns
1 die späteren Bewicklungen3 und4 überdecken sollen, kann das Rohrsegment10 des Sektortrenners einen kleineren oder größeren Anteil des inneren Umfangs8 des Ringkerns1 bedecken. Dabei muss der Steg11 nicht (wie hier gezeigt) mittig an dem Rohrsegment10 angeordnet sein, wenn zum Beispiel die Bewicklungen3 und4 unterschiedlich groß ausgeführt werden sollen und unterschiedlich große Sektorabschnitte des Ringkerns1 umgeben. - In allen beschriebenen Ausführungsbeispielen wird sichergestellt, dass nach der Bewicklung der induktiven Anordnung erfindungsgemäß eine durchgehende Öffnung im Inneren der Ringkernöffnung
9 verbleibt und der Sektortrenner durch die Bewicklung dauerhaft fixiert ist. Die in der Ringkernöffnung der induktiven Anordnung verbleibende durchgehende Öffnung kann zum Beispiel verwendet werden, um die induktive Anordnung bei der Montage auf einer Baugruppe oder in einem Gehäuse mit Hilfe einer entsprechenden, sich durch die Öffnung erstreckenden Aufnahme exakt auszurichten und daran anschließend beispielsweise mit einem Gießharz zu vergießen. - Ein Verfahren zum Herstellen einer induktiven Anordnung gemäß
1 weist in einem ersten Schritt das Bereitstellen eines weichmagnetischen Ringkerns1 auf, der einen Kernquerschnitt6 , einen äußeren Umfang7 und einen eine Ringkernöffnung9 definierenden inneren Umfang8 aufweist. In einem zweiten Schritt wird ein elektrisch isolierender Sektortrenner2 bereitgestellt, der ein Rohrsegment10 mit einem dem Radius der Ringkernöffnung9 entsprechenden äußeren Radius und mindestens einem sich vom Rohrsegment10 radial nach außen und in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche14 des Rohrsegments10 erstreckenden Steg11 ,12 und13 aufweist. - Ein dritter Schritt umfasst das Einsetzen des Sektortrenners
2 in die Ringkernöffnung9 auf eine Weise, dass sich das Rohrsegment10 entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs8 des Ringkerns1 erstreckt und die radial verlaufenden Stege11 ,12 und13 sich radial in Richtung des äußeren Umfangs7 des Ringkerns1 erstrecken. In einem vierten Schritt erfolgt das Bewickeln der durch die Stege11 ,12 und13 des Sektortrenners2 definierten Sektoren des Ringkerns1 . - Eine Weiterbildung des obigen Verfahrens sieht nach dem Einsetzen des Sektortrenners
2 in die Ringkernöffnung9 das Einsetzen des Ringkerns1 mit dem Sektortrenner2 auf eine in die Ringkernöffnung9 eingeführte Halterung vor, die den Sektortrenner2 durch Anliegen an den in axialer Richtung entlang der inneren Oberfläche14 des Rohrsegments10 verlaufenden Stege11 ,12 und13 in der Ringkernöffnung fixiert und die durch die Stege11 ,12 und13 des Sektortrenners2 definierten Sektoren durch das Anliegen an diesen vollständig voneinander trennt. Daraufhin erfolgt in einem nächsten Schritt das Bewickeln der durch die Stege11 ,12 und13 des Sektortrenners2 und die Halterung definierten Sektoren des Ringkerns1 und in einem nachfolgenden Schritt das Entnehmen der bewickelten Einheit aus Ringkern1 und Sektortrenner2 aus der Halterung. - Auf die oben beschriebenen Weisen wird die induktive Anordnung zur weiteren Verwendung beziehungsweise Montage fertig gestellt. Die Montage kann beispielsweise die nachfolgenden Schritte aufweisen:
- 1.) Einsetzen der bewickelten Einheit aus Ringkern
1 und Sektortrenner2 in ein Gehäuse, wobei in dem Gehäuse eine Aufnahme zur Verfügung gestellt werden kann, die sich beim Einsetzen der induktiven Anordnung durch die in der Ringkernöffnung9 verbliebene Öffnung erstreckt und die induktive Anordnung zum Beispiel durch Anliegen an den in axialer Richtung entlang der inneren Oberfläche14 des Rohrsegments10 verlaufenden Stege11 ,12 und13 in der Ringkernöffnung fixiert. - 2.) Zuführen der Drahtenden der Bewicklungen zu entsprechenden Anschlussstiften und kontaktieren an den Anschlussstiften, und
- 3.) Vergießen der induktiven Anordnung im Gehäuse beziehungsweise mit der Aufnahme durch Gießharz unter Vakuum.
Claims (19)
- Induktive Anordnung mit einem weichmagnetischen Ringkern (
1 ), der einen Kernquerschnitt (6 ), einen äußeren Umfang (7 ) und einen eine Ringkernöffnung (9 ) definierenden inneren Umfang (8 ) aufweist; einer Bewicklung mit mindestens zwei Wicklungen (3 ,4 ,5 ), die jeweils den Ringkern (1 ) entlang seines Kernquerschnitts (6 ) umgeben; und einem elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) mit einem L-förmigen Querschnitt, der ein sich in der Ringkernöffnung (9 ) entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs (8 ) des Ringkerns (1 ) erstreckendes einzelnes Rohrsegment (10 ) und mindestens einen vom Rohrsegment (10 ) radial in Richtung des äußeren Umfangs (7 ) des Ringkerns (1 ) verlaufenden Steg (11 ,12 ,13 ) aufweist; wobei jeweils zwei Wicklungen (3 ,4 ,5 ) durch den mindestens einen Steg (11 ,12 ,13 ) voneinander getrennt sind; und die Lage des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) durch die Bewicklung dauerhaft im Ringkern (1 ) fixiert ist. - Anordnung nach Anspruch 1, bei der der elektrisch isolierende Sektortrenner (
2 ) ein sich zwischen den Stegen (11 ,12 ,13 ) senkrecht zum Rohrsegment (10 ) und radial in Richtung des äußeren Umfangs (7 ) des Ringkerns (1 ) erstreckendes Ringsegment (15 ) aufweist, so dass sich eventuelle Berührungen oder Überkreuzungen von Windungen benachbarter Wicklungen im Rahmen einer Sichtprüfung leicht erkennen lassen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der sich die Stege (
11 ,12 ,13 ) zusätzlich in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche (14 ) des Rohrsegments (10 ) erstrecken. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der sich zumindest einer der radial in Richtung des äußeren Umfangs (
7 ) des Ringkerns (1 ) verlaufenden Stege (11 ,12 ,13 ) zumindest bis zum äußeren Umfang (7 ) des Ringkerns (1 ) erstreckt. - Anordnung nach Anspruch 4, bei der mindestens einer der in Richtung des äußeren Umfang (
7 ) des Ringkerns (1 ) bis zum äußeren Umfang (7 ) des Ringkerns (1 ) verlaufenden Stege (11 ,12 ,13 ) oder das Ringsegment (15 ) eine sich senkrecht zu diesen in axialer Richtung entlang einer äußeren Oberfläche (16 ) des Ringkerns (1 ) verlaufende Klemmvorrichtung (17 ) zur Fixierung des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) am Ringkern (1 ) in der Ringkernöffnung (9 ) aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der sich die zusätzlich in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche (
14 ) des Rohrsegments (10 ) erstreckenden Stege (11 ,12 ,13 ) über die Ringkernöffnung (9 ) hinaus erstrecken. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der elektrisch isolierende Sektortrenner (
2 ) aus einem flexiblen Kunststoffmaterial hergestellt ist und eine helle Oberfläche aufweist, so dass sich eventuelle Berührungen oder Überkreuzungen von Windungen benachbarter Wicklungen im Rahmen einer Sichtprüfung leicht erkennen lassen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der zumindest eine Wicklung (
3 ,4 ,5 ) aus Kupferlackdraht ausgeformt ist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei der die sich zusätzlich in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche (
14 ) des Rohrsegments (10 ) erstreckenden Stege (11 ,12 ,13 ) Passungen zum Aufstecken von Ringkern (1 ) mit elektrisch isolierendem Sektortrenner (2 ) auf eine dazu passende Halterung aufweisen. - Anordnung nach Anspruch 9, bei der die Stege (
11 ,12 ,13 ) und die Halterung im aufgesteckten Zustand vollständig voneinander getrennte Sektoren in der Ringkernöffnung (9 ) ausformen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, bei der das Ringsegment (
15 ) am äußeren Umfang Dorne zur Anwicklung der Enden der Wicklungen (3 ,4 ,5 ) aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der benachbarte Wicklungen (
3 ,4 ,5 ) eine Isolierspannung von ≥ 600 Veff aufweisen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der der Ringkern (
1 ) einen äußeren Durchmesser von ≤ 30 mm aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der weichmagnetische Ringkern (
1 ) aus einem weichmagnetischen Band ausgeformt ist. - Anordnung nach Anspruch 14, bei der das weichmagnetische Band aus einer amorphen oder nanokristallinen Legierung ausgeformt ist.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der eine Wicklung (
3 ) eine Primärwicklung bildet und zumindest zwei weitere Wicklungen (4 ,5 ) Sekundärwicklungen bilden, wobei die durch den elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) geometrisch vorgegebenen Sektoren für die Sekundärwicklungen gleich groß sind und die Sekundärwicklungen gleiche Koppelkapazität und Streuinduktivität aufweisen. - Verfahren zum Herstellen einer induktiven Anordnung wobei das Verfahren die nachfolgenden Schritte aufweist: Bereitstellen eines weichmagnetischen Ringkerns (
1 ), der einen Kernquerschnitt (6 ), einen äußeren Umfang (7 ) und einen eine Ringkernöffnung (9 ) definierenden inneren Umfang (8 ) aufweist, Bereitstellen eines elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) mit einem L-förmigen Querschnitt, der ein einzelnes Rohrsegment (10 ) mit einem dem Radius der Ringkernöffnung (9 ) entsprechenden äußeren Radius und mindestens einem sich vom Rohrsegment (10 ) radial nach außen und in axialer Richtung entlang einer inneren Oberfläche (14 ) des Rohrsegments (10 ) erstreckenden Steg (11 ,12 ,13 ) aufweist, Einsetzen des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) in die Ringkernöffnung (9 ) dergestalt, dass sich das Rohrsegment (10 ) entlang eines Abschnitts des inneren Umfangs (8 ) des Ringkerns (1 ) erstreckt und der mindestens eine radial verlaufende Steg (11 ,12 ,13 ) sich radial in Richtung des äußeren Umfangs (7 ) des Ringkerns (1 ) erstreckt, und Bewickeln der durch die Stege (11 ,12 ,13 ) des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) definierten Sektoren des Ringkerns (1 ), so dass die Lage des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) durch die Bewicklung dauerhaft im Ringkern (1 ) fixiert ist. - Verfahren nach Anspruch 17, das nach dem Einsetzen des elektrisch isolierenden Sektortrenners (
2 ) in die Ringkernöffnung (9 ) die nachfolgenden Schritte aufweist: Einsetzen des Ringkerns (1 ) mit dem elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) auf eine in die Ringkernöffnung (9 ) eingeführte Halterung, die den elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) durch Anliegen an den in axialer Richtung entlang der inneren Oberfläche (14 ) des Rohrsegments (10 ) verlaufenden Stege (11 ,12 ,13 ) in der Ringkernöffnung fixiert und die durch die Stege (11 ,12 ,13 ) des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) definierten Sektoren durch das Anliegen an diesen voneinander trennt, Bewickeln der durch die Stege (11 ,12 ,13 ) des elektrisch isolierenden Sektortrenners (2 ) und die Halterung definierten Sektoren des Ringkerns (1 ), und Entnehmen der bewickelten Einheit aus Ringkern (1 ) und elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) aus der Halterung. - Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, das die weiteren Schritte aufweist: Einsetzen der bewickelten Einheit aus Ringkern (
1 ) und elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) in ein Gehäuse, Zuführen der Drahtenden der Bewicklungen zu entsprechenden Anschlussstiften und kontaktieren an den Anschlussstiften, und Vergießen der Einheit aus Ringkern (1 ) und elektrisch isolierenden Sektortrenner (2 ) im Gehäuse mit Gießharz unter Vakuum.
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Families Citing this family (3)
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3110427A1 (de) * | 1981-03-18 | 1982-11-25 | Sachße, Brigitte, 8500 Nürnberg | Ringkern-transformator-uebertrager-drossel |
DE29908197U1 (de) * | 1999-05-07 | 1999-12-09 | Vacuumschmelze Gmbh | Drossel mit sektorierten Wicklungen |
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Family Cites Families (1)
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2009
- 2009-11-10 DE DE102009046570.7A patent/DE102009046570B4/de active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3110427A1 (de) * | 1981-03-18 | 1982-11-25 | Sachße, Brigitte, 8500 Nürnberg | Ringkern-transformator-uebertrager-drossel |
DE29908197U1 (de) * | 1999-05-07 | 1999-12-09 | Vacuumschmelze Gmbh | Drossel mit sektorierten Wicklungen |
DE10223995C1 (de) * | 2002-05-29 | 2003-11-27 | Epcos Ag | Spulenkörper und Kerndrossel mit dem Spulenkörper |
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