DE1070734B

DE1070734B - Transformator oder Drosselspule für hohe Spannung mit Zylinderwicklung

Info

Publication number: DE1070734B
Application number: DENDAT1070734D
Authority: DE
Original assignee: Willem Smit and Companies Transformatorenfabriek N V
Current assignee: Willem Smit and Companies Transformatorenfabriek N V
Publication date: 1959-12-10

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Transformator oder eine Drosselspule für hohe Spannung mit Zylinderwicklung, die aus koaxial umeinander liegenden Lagen mit in axialer Richtung nebeneinanderliegenden Windungen aufgebaut ist, wobei die Lagen gruppenweise sowohl parallel als auch in Reihe geschaltet sind und mindestens zwischen zwei radial nebeneinanderliegenden, parallel geschalteten Lagen ein sich in axialer Richtung erstreckender elektrisch leitender Schirm angeordnet ist.

Ein Transformator oder eine Drosselspule der oben beschriebenen Art ist bereits bekannt, wobei die Zylinderwicklung mit zwei parallel geschalteten Gruppen von in Reihe geschalteten Lagen versehen ist und nur an einer Stelle der Wicklung zwei parallel geschaltete Windungslagen radial nebeneinanderliegen.

Die Schirme dienen dabei zur Verbesserung der Verteilung von Stoßspannungen über die Zylinderwicklung. Ungünstig wirkt sich dabei allerdings aus, daß an ihren scharfen Rändern große Feldstärken entstehen, die nur durch besondere Maßnahmen auf zulässige Werte gemindert werden können. Liegt dagegen der Schirm zwischen zwei parallel geschalteten Lagen, so erübrigen sich solche besondere Maßnahmen.

Die Erfindung hat den Zweck, eine Zylinderwicklung zu schaffen, bei der zur Verbesserung der Verteilung der Stoßspannungen über die Wicklung ohne besondere zusätzliche Maßnahmen mehrere Schirme angebracht werden können, wenn dies nötig sein sollte. Sie besteht darin, daß jeweils zwei oder mehrere radial nebeneinanderliegende Lagen parallel und die so gebildeten, aufeinanderfolgenden Lagegruppen in Reihe geschaltet sind und daß mindestens in der ersten Gruppe und/oder in der letzten Gruppe der parallel geschalteten Lagen ein Schirm zwischen zwei benachbarten Lagen der betreffenden Gruppe angeordnet ist. In diesem Falle erhält man also mehrere Gruppen von parallelen Windungslagen, zwischen welchen ein Schirm angeordnet werden kann, ohne daß dies zu Schwierigkeiten führt.

Für eine gleichmäßige Verteilung von Stoßspannungen über die Wicklung ist es erfhidungsgemäß zweckmäßig, einen in der ersten Gruppe der parallel geschalteten Lagen angeordneten Schirm mit dem Anfang und einen in der letzten Gruppe der parallel geschalteten Lagen angeordneten Schirm mit dem Ende der Wicklung elektrisch leitend zu verbinden.

Bisweilen können mit Vorteil die parallel geschalteten Lagen einer einen Schirm aufweisenden Gruppe auch aus axialer .Richtung getrennten Teilen bestehen, die kreuzweise miteinander verbunden sind, wobei der Schirm ebenfalls aus in gleicher Weise getrennten "Peilen zusammengesetzt ist und jeder Teil des Transformator oder Drosselspule für hohe Spannung mit Zylinderwicklung

Anmelder:

Willem Smit & Co's

Transformatorenfabriek N. V.,

Nijmegen (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Schaefer, Patentanwalt, Hamburg 1, Lilienstr. 36

Beanspruchte Priorität: Niederlande vom 15. Juli 1957

Schirmes mit einer eigenen Kreuzverbindung zwischen einem Teil der Lage auf der einen Seite und einem Teil der Lage auf der andern Seite des Schirmes verbunden ist. Auf diese Weise, kann man die Potentialdifferenz zwischen dem Schirm und den Windungen der parallel geschalteten Lagen ziemlich klein halten. Die Stoßspannungsverteilung ist in diesen Fällen zwar weniger günstig als im ersterwähnten Falle, jedoch kann dieser Nachteil durch die Verwendung einer größeren Anzahl von Lagengruppen mit Schirmen wieder leicht ausgeglichen werden.

Die Abschirmung der Schirmränder kann noch wesentlich verbessert werden, wenn die zu einer Gruppe parallel geschalteter Lagen gehörenden Lagen au einem oder jedem ihrer Enden durch einen gemeinsamen Potentialring abgeschirmt sind.

Eine nähere Erläuterung gibt die Zeichnung, die einen in axialer Richtung verlaufenden Schnitt durch eine erfindungsgemäße Transformatorwicklung darstellt.

In der Zeichnung sind 1, 2 bzw. 3, 4 bzw. 5, 6 Lagen von nebeneinanderliegenden Windungen einer Zylinderwicklung, wobei die Lagen paarweise.parallel geschaltet sind. Zwischen den parallel geschalteten Lagen 1, 2 des ersten Lagenpaares und zwischen den Lagen 5, 6 des dritten Lagenpaares der Wicklung

909 688/175

ist ein elektrisch leitender Schirm 7 bzw. 9 angeordnet. Der Schirm 7 ist bei 9 a mit dem Anfang und der Schirm 9 bei 9 ft mit dem Ende der Wicklung elektrisch leitend verbunden. Wenn es nötig sein sollte, kann auch zwischen den Lagen 3, 4 des mittelsten Lagenpaares ein Schirm 8 angeordnet werden, der ebenfalls mit einem bestimmten Punkt der Wicklung elektrisch leitend verbunden ist.

Die parallel geschalteten Lagen 1, 2 bzw. 3, 4 bzw. 5_; 6 können in der Mitte geteilt und durch Kreuzverbindungen 10, 13 bzw. 11, 14 bzw. 12, 15 zur Vermeidung von Kurzschlußströmen in den einzelnen Paaren der parallel geschalteten Lagen verbunden werden. Um nun beim normalen Betrieb die Spannungsdifferenzen zwischen den einzelnen Schirmen und den Windungslagen verhältnismäßig niedrig zu halten, kann jeder Schirm ebenfalls aus zwei in gleicher Weise getrennten Teilen bestehen, von denen die obere Hälfte mit der Kreuzverbindung 10 bzw. 12 und die untere Hälfte mit der Kreuzverbindung 13 bzw. 15 verbunden ist. Sind auch die zwischenliegenden Paare paralleler Lagen mit Schirmen versehen, so können diese in derselben Weise aufgeteilt und verbunden werden.

Jedes Paar parallel geschalteter Lagen 1, 2 bzw. 3, 4 bzw. 5, 6 ist an beiden Enden durch einen für beide Lagen des Paares gemeinsamen Potentialring 16, 17 bzw. 18 abgeschirmt. Diese Potentialringe bilden gleichfalls eine Abschirmung für die Ränder der" betreffenden Schirme, sind aber mindestens an einem Ende nicht mit den Schirmen verbunden.

Die elektrische Verbindung zwischen dem Schirm und den beiden diesen Schirm begrenzenden Lagen kann auch an einer anderen Stelle als am einen der Enden oder in der Mitte der Lagen vorgenommen sein. Ein gemeinsamer Potentialring für beide Lagen ist jedoch nicht unbedingt notwendig. Auch wenn jede Lage mit einem eigenen Potentialring versehen wäre, würde noch eine gute Abschirmung der Ränder des zwischen den Lagen liegenden Schirmes möglich sein. In diesem Falle kann man den Raum zwischen den parallel geschalteten Lagen, in dem der Schirm sich befindet, als Kühlkanal benutzen. Im Ausführungsbeispiel liegen die Kühlkanäle der Wicklung nur zwischen den Paaren der parallel geschalteten Lagen.

Claims

P A T E N T A N S P R 0 C Il Ii :

1. Transformator oder Drosselspule für hohe Spannung mit Zylinderwicklung, die aus koaxial umeinander liegenden Lagen mit in axialer Richtung nebeneinanderliegenden Windungen aufgebaut ist, wobei die Lagen gruppenweise sowohl parallel als auch in Reihe geschaltet sind und mindestens zwischen zwei radial nebeneinanderliegendeu parallel geschalteten Lagen ein sich in axialer Richtung erstreckender elektrisch leitender Schirm befindet, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei oder mehrere radial nebeneinanderliegende Lagen (1, 2, 3, 4, 5, 6) parallel und die so gebildeten, aufeinanderfolgenden Lagengruppen (1, 2 bzw. 3, 4 bzw. 5, 6) in Reihe geschaltet sind und daß mindestens in der ersten Gruppe (1, 2) und/oder in der letzten Gruppe (5, 6) der parallel geschalteten Lagen ein Schirm (7, 9) zwischen zwei benachbarten Lagen der betreffenden Gruppe angeordnet ist.

2. Transformator oder Drosselspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der ersten Gruppe der parallel geschalteten Lagen (1, 2) angeordneter Schirm (7) mit dem Anfang (9 a) und ein in der letzten Gruppe (5, 6) parallel geschalteter Lagen angeordneter Schirm (9) mit dem Ende (9/;) der Wicklung elektrisch leitend verbunden ist.

3. Transformator oder Drosselspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel geschalteten Lagen einer einen Schirm aufweisenden Gruppe aus in axialer Richtung getrennten Teilen bestehen, diekreuzweise miteinander verbunden sind, wobei der Schirm ebenfalls aus in gleicher Weise getrennten Teilen zusammengesetzt ist und jeder Teil des Schirmes über eine eigene Kreuzverbindung mit einem Teil der Lage auf der einen Seite und einem Teil der Lage auf der anderen Seite des Schirmes verbunden ist.

4. Transformator oder Drosselspule nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Gruppe parallel geschalteter Lagen gehörenden Einzellagen an einem oder jedem ihrer Enden durch einen gemeinsamen Potentialring (16,17,18) abgeschirmt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

ono cosmc -ίο cn