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Wicklung aus bandförmigem Leitermaterial für Transformatoren Gegenstand
der Erfindung ist eine Wicklung aus bandförmigem Leitermaterial für Transformatoren,
insbesondere Gleichrichter- und Ofentransformatoren, die nur wenige, aber vorzugsweise
mit großem Leiterquerschnitt ausgeführte Windungen besitzt, deren Lagen radial übereinanderliegen
und miteinander in Reihe geschaltet sind, wobei die kurzgeschlossene Wicklung im
Zuge der Windungen an einer einzigen beliebigen Stelle, vorzugsweise axial zur Mricklungsachse
verlaufend, aufgetrennt ist und an der Trennstelle die Windungsenden zu Anschlußzwecken
radial zur Wicklungswindung abgebogen und durch ein isoliertes Spannglied gegeneinandergehalten
sind.
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Derartige Wicklungen werden bekanntlich betriebsmäßig durch Radialkräfte
auf Zug beansprucht, und wenn die Wicklung im Wicklungsverband die außenliegende,
also die vom Eisenkern am weitesten abliegende Wicklung darstellt, dann müssen diese
Zugkräfte, die beträchtliche Größen annehmen, abgefangen werden. Um dies zu erreichen,
brachte man bisher an allen Windungen der äußersten Lage Spannglieder, z. B. Spannschlösser,
an, die die Zugkräfte übernahmen. Wegen der großen Zugkräfte fallen die Spannschlösser
schwer und raumaufwendig aus und sind somit auch recht teuer, zumal ihre
Anbringung einen beträchtlichen Arbeitsaufwand erfordert. Hinzu kommt noch,
daß durch die Spannschlösser keine elektrische überbrückung geschaffen werden darf
und daß deshalb ihre Anbringung unter Beachtung besonderer Maßnahmen hinsichtlich
Isolation vor-genommen werden muß. Durch die an den außenliegenden Windungen
der Wicklung vorgesehenen Spannschlösser werden die innenliegenden Lagen unbelastet.
Nachteilig ist aber, daß die Windungen der äußersten Lage, da diese nunmehr praktisch
die gesamte Beanspruchung allein aufnehmen müssen, unter Umständen verstärkt ausgeführt
werden müssen.
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Auf die vorgenannten, an den Windungen der äußersten Wicklungslage
angebrachten Spannschlöss,er kann man zwar verzichten, wenn man durch konstruktive
Mittel dafür sorgt, daß die Wicklungsenden mechanisch so fest gehalten werden, daß
diese imstande sind, die Zugkräfte aufzunehmen. Im Gegensatz zu der Ausführung mit
Spannschlössern, bei der die Windungen der äußersten Lage die gesamten Zugkräfte
übernehmen, die inneren Lagen aber unbelastet sind, nehmen bei der in Frage stehenden
Wicklung ohne Spannschlösser auch die inneren Lagen Kräfte auf. Nachteilig bei dieser
Ausführung ist aber, daß die Befestigungsstelle der Wicklungsenden von der Mitte
der zugehörigen Wicklungswindung immer einen gewissen erforderlichen Abstand haben
muß und somit an der Befestigungsstelle infolge des durch den genannten Abstand
bedingten Hebelarnies ein entsprechendes Drehmoment erzeugt wird, so daß an der
Befestigungsstelle eine hohe Beanspruchung auftritt, die wiederum bedingt, daß die
Befestigungsstelle dementsprechend schwer ausgebildet wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wicklungsausführung zu schaffen,
die die vorgenannten Nachteile vermeidet. Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel in
einfacher und vor allem billiger Weise dadurch erreicht, daß die Wicklung mit einer
geradzahligen Anzahl von Lagen, deren jede mehr als eine Windung enthält, ausgeführt
ist. Eine solche Wicklung hat den großen Vorteil, daß die Wicklungsenden nicht nur
völlig entlastet, sondern vor allem drehmomentfrei werden, so daß nicht mehr an
allen Windungen der außenliegenden Lage Spannschlösser erforderlich sind. Das einzige
noch erforderlich werdende Spannschloß wird weitaus geringer als früher beansprucht
und kann somit schwächer und demzufolge auch weniger raumaufwendig ausfallen. Dies
ist deshalb möglich, weil bei der erfindungsgemäßen Wicklung nunmehr auch die inneren
Lagen an der übernahme von Kräften beteiligt sind. Außer der erzielbaren Material-,
Kosten- und Raumersparnis ist die erfindungsgemäße Wicklung auch insofern vorteilhaft,
als nunmehr die Anschlüsse an beliebiger Stelle der außenliegenden Wicklungswindungen
anbringbar sind. Dabei können die Anschlüsse radial weggeführt werden. Dadurch werden
die gesamten Wicklungsstimflächen im Gegensatz zu den bisherigen Wicklungsausführungen
zur Aufnahme von Axialkräften frei.
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An Hand der Zeichnung, die in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel
einer gemäß der
Erfindung ausgeführten Wicklung zeigt, wird die
Erfindung näher erläutert. Die dargestellte Wicklung besitzt zwei radial übereinanderliegende
Lagen 1
und 2 mit je drei Windungen, nämlich den Windungen
3, 4, 5 in der Außenlage 1 und den Windungen 6, 7, 8
in der Innenlage 2. Des besseren Verständnisses we(yen sind in der Zeichnung die
Windungen der Innenlage 2 gegenüber den Windungen der Außenlage 1 in der
Höhe etwas versetzt wiedergegeben. Nfit 9 und 10 sind die überstiege
von-Windung zu Windung in der Außenlage 1 bezeichnet und mit 11 und
12 die dazu gegenläufig verlaufenden Überstiege der Innenlage 2. Mit 13 ist
der überstieg von der Außenlage 1 nach der Innenlage 2 angedeutet, der die
außenliegende Windung 3 mit der innenliegenden Windung 6 der Lage
2 verbindet. In gleicher Weise verbindet der Überstieg 14 die außenliegende Windung
5 mit der innenliegenden Windung 8. Die überstiege 13 und 14
sind in herkömmlicher Weise ausgeführt und werden im Ausführungsbeispiel von dreieckigen
Zwischenstücken gebildet, die an die sich Überlappenden Windungsenden z. B. der
Außenwindung 3 und der Innenwindung 6 angeschweißt oder angelötet
sind. Bei 15 ist die außenliegende Windung 5 der zunächst praktisch
als vollkommen kurzgeschlossen hergestellten Wicklung durch einen vorzugsweise in
Richtung der Wicklungsachse verlaufenden Schnitt aufgetrennt. Diese Trennstelle
ist die einzige in der ganzen Wicklung, und sie kann sich an beliebiger Stelle des
Umfangs oder auch einer beliebigen Windung der Außenlage befinden. An die beiden
an der Trennstelle 15 anliegenden Wicklungsenden. erfolgt der Wicklungsanschluß.
Zu diesem Zweck können daran angelötete oder angeschweißte Anschlußstücke
150 und 151 dienen, die radial von der Wicklung 5 als Fahnen
abgehen. Diese Fahnen sind über irgendwelche isoliert gegenüber der Wicklungswindung
5 angebrachte Spannmittel, z. B. isoliert eingesetzte Schrauben
16 oder Spannschlösser sonstiger bekannter Art, miteinander verbunden
und büden'dadurch das einzige Spannschloß der Wicklung. NEt Rücksicht auf die erwähnte
I#.'-raftverteilung in der Wicklung, an der sich jetzt auch die Windungen der Innenlagen
beteiligen, kann dieses einzige Schloß leicht, billig und klein ausgeführt werden,
da es beispielsweise nur noch für die X raft P bemes--isen zu werden braucht,
im Gegensatz zu einer in gleicher Weise mit je drei Windungen in jeder der
beiden Wicklungslagen ausgeführten Wicklung herköminlicher Art und demzufolge drei
Schlössern in der Außenlage, bei der jedes Schloß für die Kraft P bemessen werden
mußte.