Anordnung zur Verminderung der Wirbelstromverluste in aus ferromagnetischem
Material bestehenden Druckkörpern für Transformatorwicklungen u. dgl. Es ist bekannt,
daß bei Zylinderwicklungen die Streulinien im wesentlichen axial verlaufen. Der
aus dem Streukanal austretende Streufluß durchsetzt somit die den Wicklungsabschluß
bildenden Druckkörper, die zur Verspannung der Wicklung gegen die in axialer Richtung
wirkenden Kräfte dienen, in normaler Richtung, also senkrecht zur Ebene dieser Druckkörper,
die meist als Ringe aus ferromagnetischem Material ausgeführt sind. Demzufolge entstehen
- in den Druckkörpern beträchtliche Wirbelstromverluste, die eine Erhöhung der Kurzschlußverluste
des Transformators bewirken. Um diese zusätzlichen Verluste möglichst weitgehend
zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, Druckkörper und Kernschenkel magnetisch
miteinander zu verbinden. Dies geschieht zweckmäßigerweise dadurch, daß man den
oder die Druckkörper unmittelbar an den Kernschenkeln anliegen läßt oder zusätzliche
magnetische Verbindungen zwischen den Druckkörpern und den Kernschenkeln vorsieht.
Unter Umständen läßt sich der magnetische Widerstand zwischen Druckkörpern und Kernschenkeln
auch schon durch entsprechende Verringerung des Luftspalts zwischen diesen Teilen
auf einen hinreichenden Wert verringern. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß
der Streufluß den oder die Druckkörper überwiegend in tangentialer Richtung durchsetzt,
so daß der für die Ausbildung von Wirbelströmen zur Verfügung stehende Querschnitt
senkrecht zur Richtung des Streuflusses erheblich verringert wird. Dieser Querschnitt
kann weiterhin noch dadurch verkleinert werden, daß unmittelbar unter dem Druckkörper
in an sich bekannter Weise eine lamellierte Schicht aus dünnen, voneinander isolierten
Eisenblechen, z. B. Elektroblechen, eingefügt wird.Arrangement to reduce eddy current losses in ferromagnetic
Material existing pressure hulls for transformer windings and the like. It is known
that in the case of cylinder windings, the scatter lines run essentially axially. Of the
The leakage flux emerging from the leakage channel thus penetrates the winding termination
forming pressure body, which is used to brace the winding against the axial direction
acting forces are used in the normal direction, i.e. perpendicular to the plane of this pressure body,
which are usually designed as rings made of ferromagnetic material. As a result arise
- Considerable eddy current losses in the pressure hulls, which increase short-circuit losses
of the transformer. To these additional losses as much as possible
to avoid, it is proposed according to the invention that the pressure body and core limb are magnetic
to connect with each other. This is conveniently done by the
or the pressure body can rest directly on the core legs or additional ones
provides magnetic connections between the pressure hulls and the core legs.
Under certain circumstances, the magnetic resistance between pressure hulls and core legs can be reduced
also by reducing the air gap between these parts accordingly
reduce to a sufficient value. Through these measures it is achieved that
the leakage flux penetrates the pressure body (s) predominantly in a tangential direction,
so that the cross section available for the formation of eddy currents
perpendicular to the direction of the leakage flux is significantly reduced. This cross section
can still be reduced in size by being immediately below the pressure hull
in a manner known per se, a laminated layer of thin, isolated from one another
Iron sheets, e.g. B. electrical steel is inserted.
Es ist weiterhin bekannt, Wirbelstromverluste in massiven, einem Streufluß
ausgesetzten Metallteilen dadurch zu vermeiden oder zumindest klein zu halten, daß
die Streulinien durch besondere Mittel abgefangen werden. Es. handelt sich hierbei
um eine Abschirmung der fraglichen Metallteile, wobei die vom Streufluß durchsetzten
Metallteile selbst als Schirm ausgebildet werden können oder vor diese Metallteile
elektrisch oder magnetisch gut leitende Metallschirme gelegt werden.It is also known to have eddy current losses in massive, a leakage flux
to avoid exposed metal parts or at least to keep them small that
the scatter lines are intercepted by special means. It. is here
to shield the metal parts in question, with those penetrated by the leakage flux
Metal parts themselves can be designed as a screen or in front of these metal parts
electrically or magnetically conductive metal screens are placed.
Demgegenüber weist die Erfindung einen anderen Weg dadurch, daß der
magnetische Fluß in diesen Teilen so geführt wird, daß der vom Streufluß durchsetzte
Querschnitt möglichst klein ist. Die magnetisch gut leitende Verbindung zwischen
Druckkörper und Kernschenkel ist somit hierbei nicht als Schirm anzusehen.In contrast, the invention has another way in that the
magnetic flux in these parts is guided so that the leakage flux penetrated
Cross-section is as small as possible. The magnetically highly conductive connection between
The pressure hull and core leg are therefore not to be regarded as a screen.
Die Erfindung sei an Hand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels
noch näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 die Anordnung einer Zylinderspule 10 um
den Kern 11. 12 ist der Streukanal, durch den der Streufluß 13 im wesentlichen in
axialer Richtung hindurchtritt und den Druckring 14 senkrecht zur Ringebene durchsetzt.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Anordnung und läßt die
gestrichelt angedeuteten Wirbelstrombahnen erkennen. Sieht man nun, wie Fig.3 zeigt,
in dem in Fig.1 mit 15 bezeichneten Luftspalt zusätzliche magnetische Einlagen 16
vor, oder reduziert man den Luftspalt auf einen erheblich geringeren Wert, so wird
erreicht, daß der Streufluß infolge des kleineren magnetischen Widerstands zwischen
Druckkörper und Kernschenkel im wesentlichen in tangentialer Richtung verläuft.
In Fig. 4 ist schließlich noch eine unterhalb der Druckplatte befindliche lamellierte
Schicht 17 aus Transformatorenbleeh veranschaulicht, die, wie bereits erwähnt, eine
weitere Verringerung des Querschnitts für die Wirbelströme bewirkt.The invention is based on a schematically illustrated embodiment
explained in more detail. 1 shows the arrangement of a solenoid 10 μm
the core 11. 12 is the stray channel through which the stray flux 13 is essentially in
passes through the axial direction and penetrates the pressure ring 14 perpendicular to the plane of the ring.
Fig. 2 shows a plan view of the arrangement shown in Fig. 1 and leaves the
recognize eddy current paths indicated by dashed lines. If you now see, as Fig. 3 shows,
In the air gap designated by 15 in FIG. 1, additional magnetic inserts 16
before, or if the air gap is reduced to a considerably lower value, then
achieved that the leakage flux due to the smaller magnetic resistance between
Pressure body and core leg runs essentially in the tangential direction.
Finally, in FIG. 4 there is also a lamella located below the pressure plate
Layer 17 of transformer sheet illustrates which, as already mentioned, a
causes further reduction in the cross section for the eddy currents.