DE1028677B - Geteilter und hohl ausgebildeter Schirmring fuer Transformatoren hoechster Spannung und Leistung - Google Patents

Description

• Geteilter und hohl ausgebildeter Schirmring für Transformatoren höchster Spannung und Leistung Bei höheren Spannungen werden bekanntlich bei Transformatoren auf den Stirnseiten der Spulen Schirmringe vorgesehen, die mit der Hochspannung verbunden sind, um dadurch eine gleichmäßige Feldverteilung gegenüber dem Joch und gleichzeitig eine gleichmäßige Stoßspannungsverteilung auf die Eingangsspulen zu erreichen, indem die erste Spule kapazitiv überbrückt wird.
• Durch die Verwendung von Schirmringen erhebt sich die Schwierigkeit, an welcher Stelle die Wicklungsableitung zweckmäßig herausgeführt wird. Bei den bekannten Transformatoren geschieht d,i,es zwischen dem Schirmring und der Einggangsspule, was an dieser Stelle Feldverhältnisse zur Folge hat, die eine starke Isolation der Ableitung bedingen.
• Eine Verbesserung der Wicklungsableitung wurde dadurch erzielt, daß bei einem hohl ausgeführten Schirmring, der außer seiner Schirmwirkung gleichzeitig zur Verteilung des Kühlöles dient, der Rohrstutzen als Ableitung für den Anschluß der Wicklung an die Hochspannung verwendet wird. Bei dieser Ausführung wird der Sdhirmrirng selbst ebenfalls als Leiter verwendet. Der wesentliche Nachteil hierbei ergibt sich aus der Tatsache, daß für den Schirmring ein Werkstoff verwendet wird, der keinen zu hohen elektrischen Leitwert aufweist, um damit die Wirbelstrombildung möglichst weit herabzumindern, so daß diese Maßnahme der Verwendung des Schirinri-rnges als Leiter entgegensteht.
• Denselben Nachteil weist eine weitere bekannte Anordnung auf: bei der auf den Schirmring die Anschlußstelle der Alleitung oben aufgesetzt ist. Die Anschlußstell.e selbst ist als Steckverbindung ausgebildet, wobei der in den Steckerstift eingeschobene Teil der Ab- leitung von einer hohlzylindrisch ausgebiMeten Elektrode umgeben ist, die dasselbe Potential wie der Strahlungsschutzring aufweist. Bei dieser Anordnung ragen also die Anschlußteile aus der Ebene des Str ahlungsschutzringes heraus, so daß diese als hervorstehende Teile einen besonderen Isolationsaufwand erfordern. Weiterhin ergibt sich bei einer Steckverbindang der Nachteil, daß infolge der dauernden Schwingungen auf Grund der Betriebsfrequenz mit einer Lockerung der Steckverbindung gerechnet werden muß. Wird hier durch eine Schweißverbindung Allhilfe geschaffen, so ist es bei dem bekannten Aufbau erforderlich,, nooh nachträglich eine Isolation aufzubringen. Außerdem ergeben sich weitere Schwierigkeiten auch bei dein Einbau der Au,sleitung, da diese dann nach Fertigstellung der Wicklung, d. h. nach Aufsetzen des Strahlungsschutzringes, aufzubringen ist.
• Es wurde aus diesem Grund auch bekannt, die Witcklungsableitung grundsätzlich nicht vom Strahlungsschutzring aus abzuführen, sondern von der Mitte der Wicklungslänge der äußersten Wicklung. Eine solche Maßnahme läßt sich aber im wesentlichen nur bei Lagenwdcklunge n verwenden, da sonst zwischen Wicklung und Ableitung eine zu starke Spannungsdifferenz auftritt und eine dementsprechende Isolation einen erheblichen Raum beansprucht.
• Diese Nachteile werden nun durch die Erfindung beseitigt, indem der Schirmring auf seiner Ober- und seiner Unterseite derart mit Aussparungen versehen ist, daß die Verbindung zwischen den mit dem Wicklungsende verbundenen Ausleitungsfahnen und der eigentlichen Wicklungsableitung unter Vermeidung von aus der Ober- oder Unterseite herausragenden Teilen im elektrischen Schatten des Schirmringes liegt, wobei die Ausleitung an der Stelle der günstigsten Feldverteilung aus drem Schirmring austritt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den Schirmring an einer beliebigen Stelle am Umfang, während Fig. 2 einen Schnitt durch den Schi,rmri-ilg an der Stelle zeigt, an der die Wicklungsableitung durch den Schirmring geführt ist. Für gleiche Teile sind in beiden Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet.
• Versuche an Schirmringen haben ergeben. daß Schirmringe, die in axialer Richtung geteilt und bei deren beide Teile 10 und 11 als Hohlkörper ausgeführt sind, in gleicher Weise ihre Aufgabe erfüllen wie Schirmringe aus vollem Material. Da infolge der Ausbildung als Hohlkörper die Abmessungen des Schirmringes ohne Steigerung von dessen Verlusten vergrößert werden können, kann entsprechend den Abmessungen des Schirmringes die Verbindung zwischen der Wicklung 12 und der eigentlichen Wicklungsableitung 13 innerhalb des Schirmringes und damit im elektrischen Schatten hergestellt werden. Da gleichzeitig sämtliche Armaturen zur Befestigung der Ausleitung innerhalb des Schirmringes angeordnet sind, ergibt sich daraus der Vorteil, daß eine Verbindung der Ableitung mit dem Schirmring gewählt werden kann, die eine große mechanische Festigkeit der Wicklungsableitung gewährleistet.
• Mit dem Wicklungsende der Spule 12 sind die üblichen -,#bleitungsfashnen 14 verbunden, die zu der eigentlichen Wicklungsableitung 13 führen. Zur mechanischen Befestigung der Ableitung 13 sind in den hohl ausgebildeten Schirmringteilen 10 und 11 Vorrichtungen 15 und 16 vorgesehen, mit denen ein Verbindungseisen 17 fest verbunden ist. Durch diese feste mechanische Verbindung zwischen Ableitung 13 und den. Schirmringteilen 10 und 11 wird gleichzeitig eine galvanische Verbindung erreicht, die den Anschluß des Sehirm.ringes an die Hochspannung gewährleistet.

Claims (1)

1. PATRNTANSPRitCH: Geteilter und hohl ausgebildeter Schirmring für Transformatoren höchster Spannung und Leistung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirmring auf seiner Ober- und Unterseite derart mit Aussparungen versehen ist, daß die Verbindung zwisc'hen den mit dem Wicklungsende verbundenen Aus.leitungsfahnen und der eigentlichen Wicklungsableitung unter Vermeidung von aus der Ober- oder Unterseite herausragenden Teilen im elektrischen Schatten des Schirmringes liegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 733 403. 930 402.