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Gießharzisolierter Meßwandler mit Umschaltvorrichtung Bei .gießharzisolierben
Strom- und Spannungswandlern sind häufig die mit den Wicklungsenden bzw. Anzapfungen
fest verbundenen Anschlußstücke, welche zusammen mit der Umschalteinrichtung zur
Änderung des übersetzungsv erhältnisses dienen, fest in den Gießharzkörper eingebettet.
Das hat den Vorteil, daß die Anschlußstücke.einen festen Sitz aufweisen, der die
Betätigung der Umschaltvorrichtung erleichtert; nachteilig .wirkt äbe:r 'dabei,
daß bei Beschädigung der Anschlußstücke diese nicht mehr oder nur unter großen Schwierigkeiten
gegen neue ausgetauscht werden können. Die Einbettung dieser An.-schlußstücke im
Gießharzblock ist nur sehr schwer zu lösen, ohne dabei die innere Verbindung zum
Wicklungsende bzw. zur Wicklungsanzapfung zu zerstören. Dieser Umstand wirkt sich
besonders nachteilig aus, wenn die Anschlußstücke Innen.- oder Außengewinde. aufweisen,
die bei der Durchführung der Umsehaltung einer Abnutzung unterworfen sind. Will
man diese Nachteile der Gewinde an den Anschlußstücken, vermeiden, so bieten sich
konstruktive Lösungen an, bei denen der Formschluß des Kontaktdruckes der Schaltstücke
der Umschaltvorrichtung über Teile des isolierenden Gießharzkörpers verläuft. Solche
konstruktiven Lösungen haben den Nachteil, daß der erforderliche. Kontaktdruck bei
Temperaturschwankungen schwer aufrechtzuerhalten ist, da die Wärmeausdehnungsk oeffizienten
(Gießharz gegenüber Metall) im Wege des Formschlusses stark unterschiedlich sind.
Die auf Zug .und Druck beanspruchten Teile dehnen sich im Zuge des Formschlusses
verschieden stark bei Temperaturerhöhung bzw. ziehen. sich bei Temperaturerniedrigung
zusammen. Dadurch wird auch der Gießharzkörper in unerwünschter Weise mechanisch
beansprucht.
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Die Erfindung, welche einen gießharzisolierten Meßwandler mit Umschaltvorrichtung,
wobei zur Herstellung des Kontaktes zwischen den mit den Wicklungsenden fest verbundenen,
im Gießharzkörper verankerten Anschlußstücken Kontaktstücke vorgesehen sind, betrifft,
vermeidet alle diese Nachteile dadurch, daß die Kontaktstücke als leitende Verbindungsstücke
formschlüssig an die Anschlußstücke angepreßt werden, wobei der Anpreßdruck in an
sich bekannter Weise durch eine Schraubverbindung @hergestellt wird. Die Kontaktstücke
können beispielsweise laschenförmig ausgebildet und paarweise derart miteinander
verschraubt sein, daß je zwei Anschlußstücke an Je zwei Kontaktstücke -ge.preßt
werden, wobei der Verschraubungsbolzen in dem freien Raum zwischen den Ansdhlußstücken
liegt. Um ein Verrutschen der Kontaktstücke auszuschließen und die Montage zu erleichtern,
können; die Kontaktstücke beispielsweise auch stabförmig sein und in entsprechenden
Ausbuchtungen der Anschlußstücke liegen. Auch andere Formgebungen sind denkbar.
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Bei einem bekannten umschaltbaren Gießharzstromwandler ist ein Umschaltkopf
mit Schaltdomen versehen. Für die Umschaltung der Primärwicklung werden Verbindungslaschen
benutzt, mit denen die Schaltdome wahlweise verbunden werden. Über die Art der Verbindung
zwischen Lasche und Schaltdom ist jedoch nichts gesagt.
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Bei einem anderen bekannten umschaltbaren Wandler mit Porzellanisolierkörper
sind zur Verbindung der Anschlußstücke zwar ebenfalls SdhaItstücke bekannt, doch
ist auch .dort die Ausführung der Schaltstücke nicht näher erläutert.
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Bei einem weiteren: bekannten umschaltbaren Wandler liegen zwischen
dem mit dem einen Ende. der einen Wicklung verbundenen Anschlußstück und einem weiteren
mit einem Ende der anderen. Wicklung verbundenen Anschlußstück zwei Zwischenanschlußstücke.
Die elektrische Verbindung zwischen dein Anschluß- und Zwischenaäsdhlußstüeken erfolgt
über Schraubbolzen, die in Gewindebohrungen der Zwischenanschlußstücke geschraubt
werden.
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Zwischen den Ansehlußstücken und den. Zwischenanschlußstücken liegen
Isolierplatten, über die der Formschluß, d. h. der Kontaktdruck, verläuft. Diese
Anordnung hat den schwerwiegenden Nachteil, daß bei Erwärmung der Stromübergangsstelle
bzw. der Isolierplatten und dem damit verbundenen Schwinden der letzteren der Kontaktdruck
nachlassen kann, wodurch bei steigender Erwärmung die Isolierplatten durch Wärmeeinwirkung
zerstört werden können. Weiterhin sind bei Reihenschaltung dieses bekannten
Wandlers,
bei der nur die Zwischenanschlußstücke miteinander verbunden sind, diese nicht starr
mit dem Wandlerkörper verbunden. Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung ist, daß
sich die Höhe der zu übertragenden Ströme bzw. die thermische Festigkeit nach dem
Kernquerschnitt der verwendeten Schrauben, richtet, diese aber nicht unbeschränkt
groß gewählt werden können, weil sich sonst unförmige Konstruktionen ergeben. Beim
Anmeldungsgeigenstand dagegen. läßt sich der Querschnitt der Kontaktstücke. beliebig
groß wählen, so daß sich bei dilesem keine. Beschränkungen ergeben.
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In den Abbildungen sind. Beispiele gemäß der Erfindung dargestellt.
Die Abb.1 bis 3 zeigen das Kopfteil eines erfindungsgemäßen Stromwandlers mit einer
Umschaltvorrichtung für die Primärseihe im Verhältnis 1:2. In Abb.1 sind im Schnitt
ein Teil des Gießharzkörpers, die primären Anschlußstücke und (schematisch) die
primären Wicklungsteile dargestellt. Abb.2 und 3 zeigen Ansichten des Wandlers von
oben, wobei noch die Kontaktstücke -und deren Befestigungssc'hrauben hinzugefügt
sind, und zwar bei Abb. 2 für die Parallelschaltung der primären Wicklungsteile
und bei Abb. 3 für die Serienschaltung derselben. Gleichartige Teile sind mit gleichartigen,
Ziffern bezeichnet. Die mit den Teilen 15 und 16 der Primärwicklung elektrisch verbundenen
und im Gießharzkörper 27 eingegossenen Anschlußstüeke 11, 12,
13
und 14 ragen mit gleich breiten Fahnen aus dem Gießharzkörper 27 heraus.
Die Anschlußfahnen sind einfach und' kräftig gestaltet und weisen keine bei der
Umschaltung der Abnutzung unterworfenen Gewinde auf. Bei Parallelschaltung der Wicklungsabschnitte
15 und 16 werden die Anschlußstücke 11 und 13 durch die als
Kontaktstücke dienenden Laschen 17 und 18
(Abb. 2) miteinander leitend
verbunden; der Kontaktdruck wird dabei durch den Schraubenbolzen 21 und die Mutter
23 ausgeübt. Die Mutter 24 dient zur Sicherung. Der Formschluß des
Kontaktdruckes erfolgt mithin nicht über den Gießharzkörper 27, sondern verläuft
über Schraubenbolzen 21 mit Mutter 23 (auf Zug beansprucht), Kontaktstücke
17 und 18 (auf Biegung beansprucht) und Anschlußstücke 11 und 13 (auf Druck
beansprucht). In gleicher Weise erfolgt (in Abb.2) die Verbindung der Anschlußstücke12
und 14 mittels der Kontaktstücke 19 und 20 und des Schraubenbolzens
22 mit Mutter 25 sowie Kontermutter 26.
Abb. 3 zeigt für den
,gleichen Wandler die Serienschaltung der Wicklungsabschnitte. Hier verbinden alle
vier Kontaktstücke 17, 18, 19 und 20, die paarweise übereinander angeordnet sind,
die Anschlußstücke 13 und 12 miteinander. Die übrigen Einzelheiten
sind aus der Abbildung ersichtlich.
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Abb.4 zeigt im Schnitt eine ähnliche Anordnung wie Abb. 1. Nur sind
hier die Anschlußstücke 12 und 13 an ihrem oberen freien Ende T-förmig gestaltet,
während die Anschlußstücke 11 und 14 an ihrem oberen freien Ende in Form eines auf
dem Kopf stehenden L ausgebildet sind. Für diese Konstruktion werden die Kontaktstücke
28, 29, 17 und 19 horizontal angeordnet, so daß die mit den Kontaktstücken
28
und: 29 fest verbundenen Schraubenbolzen senkrecht stehen.
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Abb.4 zeigt die Parallelschaltung der Wicklungsabschnitte
15 und 16. Bei der Serienschaltung können alle Kontaktstücke
28, 29, 17 und 19 zur Verbindung der Anschlußstücke 12 und
13 benutzt werden, wodurch ein Verlust der sonst nicht benutzten Kontaktstücke
vermieden wird.