DE102016125112A1

DE102016125112A1 - Transformer for use on masts

Info

Publication number: DE102016125112A1
Application number: DE102016125112.7A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Weber; Frank Cornelius; Jens Tepper
Original assignee: ABB Schweiz AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2018-06-21

Abstract

Ein Transformator (1), umfassend mindestens eine Spule oder Wicklung (2), welche mit einer Außenisolation (3) versehen ist, ist im Hinblick auf die Aufgabe, einen an einem Mast oder an einer anderen exponierten Stelle angeordneten Transformator so auszurüsten, dass dieser eine möglichst lange Betriebsdauer zeigt, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenisolation (3) eine Schutzeinrichtung (4) zugeordnet ist, welche die Außenisolation (3) und/ oder die Spule oder Wicklung (2) vor Projektilen schützt.A transformer (1) comprising at least one coil or winding (2), which is provided with an external insulation (3), is in view of the task of equipping an arranged on a mast or other exposed point transformer so that this shows as long as possible operating time, characterized in that the outer insulation (3) is associated with a protective device (4) which protects the outer insulation (3) and / or the coil or winding (2) from projectiles.

Description

Die Erfindung betrifft einen Transformator, umfassend mindestens eine Spule oder Wicklung, welche mit einer Außenisolation versehen ist.The invention relates to a transformer, comprising at least one coil or winding, which is provided with an outer insulation.

Aus der EP 2 405 451 A1 sind Trocken-Transformatoren mit mehreren Spulen bekannt. Eine Spule für Trocken-Verteilungstransformatoren, die in ein Gießharz eingekapselt ist, ist durch die DE 600 37 323 T2 bekannt geworden.From the EP 2 405 451 A1 Dry-transformers with multiple coils are known. A coil for dry-type distribution transformers, which is encapsulated in a casting resin is through the DE 600 37 323 T2 known.

Aus dem Stand der Technik ist es weiter bekannt, Gießharztransformatoren als Mast-Transformatoren zu verwenden. Solche Transformatoren können bei geeigneter Ausgestaltung ohne Schutzgehäuse eingesetzt werden.From the prior art, it is also known to use cast resin transformers as mast transformers. Such transformers can be used without protective housing in a suitable embodiment.

Transformatoren, die an Masten installiert sind, können jedoch Ziele von Angriffen werden, welche diese stark schädigen. Vor diesem Hintergrund ist konkret denkbar, dass auf einen Transformator an einem Mast geschossen wird. Im schlimmsten Fall kann dabei eine Außenisolation einer Wicklung durchschlagen werden, so dass ein Windungsschluss verursacht wird.However, transformers installed on masts may become targets of attacks that severely damage them. Against this background, it is conceivable that a transformer is shot at a mast. In the worst case, an external insulation of a winding can be penetrated, so that a short circuit is caused.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen an einem Mast oder an einer anderen exponierten Stelle angeordneten Transformator so auszurüsten, dass dieser eine möglichst lange Betriebsdauer zeigt.The invention is therefore based on the object to equip arranged on a mast or other exposed point transformer so that it shows the longest possible service life.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch einen Transformator mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention the above object is achieved by a transformer having the features of the claim 1 solved.

Danach ist der eingangs genannte Transformator dadurch gekennzeichnet, dass der Außenisolation eine Schutzeinrichtung zugeordnet ist, welche die Außenisolation und/ oder die Spule oder Wicklung vor Projektilen schützt.Thereafter, the aforementioned transformer is characterized in that the outer insulation is associated with a protective device which protects the outer insulation and / or the coil or winding from projectiles.

Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass Außenisolationen von Wicklungen eines Transformators von Projektilen, insbesondere von Feuerwaffen, durchschlagen werden können, wenn der Transformator an einer exponierten Stelle angeordnet ist. Darauf ist erkannt worden, dass eine Schutzeinrichtung nach Art einer kugelsicheren Weste über die Außenisolation gebracht werden kann, um diese und damit die Wicklung vor Projektilen zu schützen. Dabei ist konkret erkannt worden, dass die Schutzeinrichtung die Aufprallenergie eines Projektils dämpft, um eine Beschädigung der Wicklungen zu verhindern. Schließlich ist erkannt worden, dass eine Kugelsicherheit eines Transformators erlaubt, diesen in Netzen einzusetzen, die vor Manipulationen strengstens geschützt sein müssen.According to the invention, it has first been recognized that external insulation of windings of a transformer can be penetrated by projectiles, in particular firearms, when the transformer is arranged at an exposed point. Then it has been recognized that a protective device in the manner of a bullet-proof vest can be brought over the outer insulation, in order to protect these and thus the winding from projectiles. It has been concretely recognized that the protective device dampens the impact energy of a projectile to prevent damage to the windings. Finally, it has been recognized that ballistic safety of a transformer allows it to be used in networks which must be strictly protected against manipulation.

Vor diesem Hintergrund ist denkbar, einen kugelsicheren Transformator in Energieversorgungsnetzen gefährdeter Regionen oder auf Marineschiffen einzusetzen.Against this background, it is conceivable to use a bullet-proof transformer in energy supply networks of endangered regions or on naval ships.

Vorteilhaft ist die Schutzeinrichtung elektrisch isolierend ausgestaltet. Hierdurch werden Personen geschützt, die den Transformator bei Montagearbeiten an einem Mast berühren.Advantageously, the protective device is designed to be electrically insulating. This protects people who touch the transformer during assembly work on a mast.

Weiter vorteilhaft weist die Schutzeinrichtung eine Schicht oder eine Materiallage auf oder ist als Schicht oder Materiallage ausgestaltet. Eine Schicht oder Materiallage kann nach Art einer Umhüllung problemlos um die Außenisolation gelegt werden.Further advantageously, the protective device has a layer or a material layer or is configured as a layer or material layer. A layer or material layer can be easily placed around the outer insulation in the manner of an envelope.

Vorteilhaft weist die Schutzeinrichtung mehrere Materiallagen auf. Die Schutzwirkung wird dadurch erhöht, dass ein auftreffendes Projektil durch mehrere Materiallagen aufgebrochen oder in eine Form verbracht wird, die für die Energieabsorption günstiger ist.Advantageously, the protective device has several layers of material. The protective effect is increased by breaking up an impacting projectile through several layers of material or placing it in a form that is more favorable for energy absorption.

Bevorzugt weist mindestens eine Materiallage eine Keramik auf. Keramiken können aufgrund ihrer Härte metallische Projektile, beispielsweise Bleikugeln, besonders gut deformieren oder abhalten.At least one material layer preferably has a ceramic. Due to their hardness, ceramics can deform or prevent metallic projectiles, for example lead balls, particularly well.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Schutzeinrichtung mit einer Wicklung oder Spule vergossen. Hierdurch ist die Schutzeinrichtung unverlierbar und nahezu untrennbar mit der Wicklung oder Spule verbunden. Besonders bevorzugt ist die Schutzeinrichtung nicht nur von außen aufgebracht, sondern auch mit einer Wicklung oder Spule vergossen.In a further advantageous embodiment, the protective device is encapsulated with a winding or coil. As a result, the protective device is captive and almost inseparable from the winding or coil connected. Particularly preferably, the protective device is not only applied from the outside, but also shed with a winding or coil.

Weiter vorteilhaft ist zwischen der Schutzeinrichtung und der Außenisolation und/ oder der Wicklung oder Spule eine Luftschicht vorgesehen. Hierdurch ist die Sicherheit der Wicklungen deutlich erhöht. Es besteht die Möglichkeit, dass die Wicklungen durch ein Projektil überhaupt nicht beschädigt werden.Further advantageously, an air layer is provided between the protective device and the outer insulation and / or the winding or coil. As a result, the security of the windings is significantly increased. There is a possibility that the windings are not damaged by a projectile at all.

Die hier beschriebene Erfindung betrifft die Ausführung von Trocken-Transformatoren, insbesondere bei deren Anwendung als Mast-Transformator ohne Gehäuse. Die Kugelsicherheit eines Transformators gewährleistet auch eine gewisse Splittersicherheit.The invention described here relates to the design of dry type transformers, in particular when used as a mast transformer without a housing. The ball safety of a transformer also ensures a certain splitter safety.

In der Zeichnung zeigt die einzige

1 eine schematische Ansicht eines kugelsicheren Transformators.

In the drawing shows the only one

1 a schematic view of a bulletproof transformer.

Die Figur zeigt schematisch einen Transformator 1, umfassend mindestens eine Spule oder Wicklung 2, welche mit einer Außenisolation 3 versehen ist.The figure shows schematically a transformer 1 comprising at least one coil or winding 2 , which with an external insulation 3 is provided.

Der Außenisolation 3 ist eine Schutzeinrichtung 4 zugeordnet, welche die Außenisolation 3 und/ oder die Spule oder Wicklung 2 vor Projektilen schützt. The outer insulation 3 is a protective device 4 assigned to the external insulation 3 and / or the coil or winding 2 protects against projectiles.

Auf den Transformator 1 geschossene Projektile können die Schutzeinrichtung 4 nicht derart durchschlagen, dass die Wicklung 2 beschädigt oder ein Windungsschluss bewirkt wird.On the transformer 1 Shot projectiles can be the protection device 4 not so penetrate that the winding 2 damaged or a short circuit is effected.

Die Schutzeinrichtung 4 ist nach Art einer kugelsicheren Weste um die Mantelfläche der Außenisolation 3 gelegt.The protective device 4 is like a bullet-proof vest around the outer surface of the outer insulation 3 placed.

Die Schutzeinrichtung 4 ist elektrisch isolierend ausgestaltet.The protective device 4 is configured electrically insulating.

Die Schutzeinrichtung 4 weist mehrere nicht gezeigte Materiallagen auf, wobei mindestens eine Materiallage eine Keramik aufweist.The protective device 4 has several layers of material, not shown, wherein at least one layer of material has a ceramic.

Die Schutzeinrichtung 4 ist mit der Wicklung 2 vergossen.The protective device 4 is with the winding 2 shed.

Zwischen der Schutzeinrichtung 4 und der Außenisolation 3 ist eine Luftschicht 5 vorgesehen.Between the protective device 4 and the outer insulation 3 is an air layer 5 intended.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Transformatortransformer
22: Wicklungwinding
33: Außenisolationexterior insulation
44: Schutzeinrichtungguard
55: Luftschichtlayer of air

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2405451 A1 [0002]
DE 60037323 T2 [0002]

Claims

Transformer (1) comprising at least one coil or winding (2) which is provided with an outer insulation (3), characterized in that the outer insulation (3) is associated with a protective device (4), which the outer insulation (3) and / or the coil or winding (2) protects against projectiles.

Transformer after Claim 1 , characterized in that the protective device (4) is designed to be electrically insulating.

Transformer after Claim 1 or 2 , characterized in that the protective device (4) has a layer or a material layer or is designed as a layer or material layer.

Transformer according to one of the preceding claims, characterized in that the protective device (4) has a plurality of material layers.

Transformer after Claim 4 , characterized in that at least one material layer comprises a ceramic.

Transformer according to one of the preceding claims, characterized in that the protective device (4) with a coil or winding (2) is encapsulated.

Transformer according to one of the preceding claims, characterized in that an air layer (5) is provided between the protective device (4) and the outer insulation (3) and / or the coil or winding (2).