DE1062341B - Transformatorwicklung - Google Patents

Description

• Transf ormatorwicklung Bekanntlich durchsetzen die in einer Wicklung z. B. von Transformatoren auftretenden Streulinien das Wicklungskupfer, so daß Querfelder auftreten und im Wicklungskupfer sich teilweise recht beträchtliche Wirbelstromverluste einstellen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und billige Lösung anzugeben, um die Steulinien innerhalb der Wicklung weitgehend in Wicklungsachsrichtung zu führen. Das Leiterkupfer wird dadurch bei Querfeldern nicht in radialer Richtung von Streulinien durchsetzt, die möglichst parallel zum Wicklungsleiter verlaufen sollen, so daß die Querströmung durch Verlagerung in die Wicklungskanäle unschädlich gemacht wird. Dabei wird von der Überlegung ausgegangen, daß die Streulinien um so mehr in der Achsrichtung der Wicklung verlaufen, je größer das Verhältnis des magnetischen Leitwertes in Axialrichtung zu dem Leitwert in radialer Richtung gemacht wird.
• Bei Transformatoren ist zwar an sich schon der Vorschlag gemacht worden, die Streulinien in der Nähe der massiven Verspanneinrichtung und Kesselwände abzufangen, indem diesen Teilen Schirme aus leitenden Materialien vorgeschaltet werden. Diese bekannten Einrichtungen sind aber zur Bekämpfung der die Wicklungen selbst durchsetzenden Streulinien ungeeignet.
• Gemäß der Erfindung wird das gesteckte Ziel-dadurch erreicht, daß innerhalb der Wicklung Mittel zur Lenkung der Streulinien in Achsrichtung der Wicklung vorgesehen sind und daß als Mittel vorzugsweise an beiden in Wicklungsachsrichtung liegenden Seitenflächen, insbesondere Breitseiten, der Wicklungsleiter dünne Eisenbeläge aufgebracht sind. Diese Eisenbeläge führen somit innerhalb der Wicklung mit Vorzug die Streulinien, verhindern die Ausbildung von Ouerfeldern und ermöglichen eine ganz beträchtliche Herabsetzung der Wirbelstromverluste in der Wicklung. Die Eisenbeläge, die nur sehr dünn, vorzugsweise nur etwa 0,2 mm stark zu sein brauchen, können auf verschiedene Weise auf dem Wicklungsleitermaterial aufgebracht werden. So können Eisenfolien lose auf den Wicklungsleiter aufgelegt und zusammen mit diesem von einer gemeinsamen Isolation, z. B. Papierisolation, umsponnen sein. Statt dessen können die Eisenfolien auch auf den Wicklungsleiter aufgeklebt werden. Besonders vorteilhaft ist es aber, den Eisenbelag auf den Wicklungsleiter aufzuspritzen, z. B. nach dem bekannten Schoopschen Metallspritzverfahren. Auch können sie in an sich bekannter Weise aufgedampft oder galvanisch aufgebracht werden. Unter Umständen ist es bereits ausreichend, auf nur einer der beiden in Axialrichtung der Wicklung liegenden Seitenflächen der Wicklungsleiter einen Eisenbelag anzubringen. Zweckmäßiger werden jedoch auf beiden Seiten, insbesondere den Breitseiten des Wicklungsleiters, Beläge vorgesehen. Die mit den Eisenbelägen versehenen Leiter können dann wie gewöhnliche Kupferleiter isoliert und zu Wicklungen verarbeitet werden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Eisenbeläge erreicht man, daß die Induktion im Wicklungsleiter stark absinkt, wodurch die angestrebte, starke Herabsetzung der Zusatzverluste bedingt wird. Da die gesamte Induktion bei der Wicklung nach der Erfindung aber ansteigt, führt dies zu einer von der jeweiligen Leistung abhängigen Vergrößerung der Kurzschlußspannung. Dieser unerwünschten, mit der Leistung veränderbaren Erhöhung der Kurzschlußspannung kann man gemäß der Erfindung dadurch begegnen, daß man lediglich die den Wicklungsstirnen benachbarten Wicklungsteile mit Eisenblechbelägen versieht, da bekanntlich diese Wicklungsteile am meisten von den sich ausbildenden Ouerfeldern betroffen sind, was insbesondere bei Verwendung von Wicklungsleitern der Fall sein wird, die eine große Breite in Achsrichtung der Wicklung aufweisen.
• In der Zeichnung ist schematisch ein Wicklungsstück im Querschnitt gezeigt. Dabei sind mit 1 die zu einer Scheibenspule aufgewickelten Wicklungsleiter und mit 2 die diese umgebende Isolation bezeichnet. Mit 3 sind die erfindungsgemäßen Eisenbeläge, die unmittelbar an den Wicklungsleitern 1 anliegen, angedeutet.
• Durch die Anbringung der erfindungsgemäßen Eisenbeläge auf den Wicklungsleitern erreicht man, wie angegeben, entweder die angestrebte Beeinflussung der Querfelder und damit eine beträchtliche Verringerung der Wirbelstromverluste, oder man kann in den Fällen, wo die Verluste eine untergeordnete Bedeutung spielen, durch Inkaufnahme von gleich großen Zusatzverlusten eine mögliche Vergrößerung der Wicklungsleiter in radialer Richtung erreichen. Das bedeutet aber, daß man nunmehr unter Umständen auch mehr Wicklungskupfer als bisher in einer Wicklung unterbringen kann.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Transformatorwicklung, insbesondere für Großtransformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Wicklung Mittel zur Lenkung der Streulinien in Achsrichtung der Wicklung vorgesehen sind und daß als Mittel vorzugsweise an beiden in Wicklungsachsrichtung liegenden Seitenflächen, insbesondere Breitseiten, der Wicklungsleiter dünne Fisenbeläge aufgebracht sind.
2. 2. Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Eisenbeläge etwa 0,2 mm beträgt.
3. 3. Wicklung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenbeläge in Form von Blechfolien oder als in an sich bekannter Weise aufgespritzte, aufgedampfte oder galvanisch oder sonstwie erzeugte Beläge aufgebracht sind.
4. 4. Wicklung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenbelag auf den Wicklungsleiter aufgeklebt ist.
5. 5. Wicklung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenbeläge auf die Wicklungsseitenflächen lose aufgelegt und zusammen mit den Wicklungsleitern von einer gemeinsamen Isolierschicht, z. B. umwickelten Papierschicht, umschlossen sind.
6. 6. Wicklung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eisenbeläge nur in den den Wicklungsstirnen benachbarten Wicklungsteilen angebracht sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 136 140, 146083.