DE126082C

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Publication number: DE126082C
Application number: DENDAT126082D
Authority: DE

Description

PATENTAMT.

J& 126082 KLASSE 21 rf.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Transformator, der im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dafs die primären und secundären Leitungen zu einem Kabel zusammengefafst sind, während der Eisenkern aus Blechplatten besteht, die rechtwinklig zu dem durch sie liindurchgeführten Kabel liegen.

Es ist zwar schon früher vorgeschlagen worden, bei Transformatoren Kabel zu verwenden (Fleming, London, the alternate current transformer, London 1895, S. 502 bis 504 und D. R. P. 43278), und zwar in der Weise, dafs die primären und secundären Windungen auf ein den Kern bildendes eisernes Seil gewickelt werden, oder dafs das eigentliche Kabel mit einer spiralförmig gewundenen Umhüllung von Bandeisen oder Drähten versehen wird. In beiden Füllen ist das Verhältnifs des Eisens zinn Kupfer unveränderlich, so dafs derartige Transformatoren mit wirtschaftlichem Nutzen nicht gebaut werden können. Da ferner der Eisenkern nicht rechtwinklig zur Längsrichtung der primären und secundären Wicklungen liegt, so mufs eine sehr starke Erwärmung des Transformators eintreten und seine Leistung kann nur eine geringe sein.

Diese Uebelstiinde fallen bei dem vorliegenden Transformator fort, dessen Eisenkern aus Blechplatten besteht, die rechtwinklig zu dem durch sie hindurchgeführten Kabel liegen, welches aus von einander isolirten Leitern besteht, die an ihren Enden in der,Weise mit einander verbunden sind, dafs einige der isolirten Leitungen hinter einander oder parallel geschaltet werden, um die Primärspule oder die Primärspulen zu bilden, während die übrigen hinter einander oder parallel geschaltet werden, um die Secundärspule oder -spulen zu bilden. Das Yerhältnifs zwischen der Zahl von Windungen für die Primär- und Secundärspulen wird so gewählt, dafs die gewünschte Transformation erzielt wird. Der Querschnitt des Kabels und die Anzahl und Anordnung der von einander isolirten Leitungen, aus denen es zusammengesetzt ist, sowie die Art der Isolirung kann nach Belieben geändert werden. Zweckmäfsigeiwcise hat das Kabel einen kreisförmigen Querschnitt und die isolirten Leitungen, welche eine Spule, beispielsweise die Primärspule, bilden, werden so angeordnet, dafs sie den mittleren Theil des Kabels bilden und in Isolirmaterial eingebettet sind, auf dessen Aufsenseite die Leitungen, welche die Secundärspule bilden, gelegt sind, welche dann durch eine äufsere Schicht Isolirmaterial bedeckt sind, so dafs die primären und secundären Leitungen concentrisch zu einander angeordnet sind. In diesem Falle kann jede der äufseren isolirten Leitungen einen segmentförmigen Querschnitt haben und aus einer Anzahl von Schienen, Drähten oder Streifen bestehen, welche parallel zu einander angeordnet sind. Die Kabel können jedoch auch einen quadratischen, rechteckigen oder anderen Querschnitt haben.

Eine Länge eines derartigen Kabels kann leicht zur Herstellung der Spule in oder auf

L.

den Kern eines Transformators gewickelt werden oder getrennt von demselben zur Spule verarbeitet werden und die Enden der Leitungen sowohl der Primär- als auch der Secundärspule können mit einander in. verschiedener Weise so· verbunden werden, dafs die Leitungen eines jeden Satzes in Reihen- oder Vielfachreihenschaltung mit einander verbunden sind und die gewünschte Anzahl von Windungen, sowohl für die Primär- als auch für die Secundärspulcn, bilden. Da es gebräuchlich ist, Kabel mit einer ganz bestimmten Zahl von Leitungen herzustellen, so ist es für den Fall, dafs diese Zahl der gewünschten Transformation nicht entspricht, nothwendig, noch einige besondere Windungen anzuordnen, um die Wirkung der Leitungen des Kabels je nach Bedarf zu verstärken oder abzuschwächen.

Die Primiir- und Secundlirspiilcn, welche auf diese Weise mitlelst eines Kabels hergestellt sind, können für Transformatoren verschiedener Systeme benutzt werden. Sehr geeignet sind derartige Spulen für Transformatoren mit Eisenkern, wie sie in den Patentschriften 109277 und 111716 beschrieben sind.

Auf den beiliegenden. Zeichnungen ist in Fig. ι und 2 in Seitenansicht bezw. Oberansicht ein Transformator dargestellt, dessen Eisenkern aus eisernen Platten hergestellt ist, wie dies in der Patentschrift 111716 beschrieb ben ist. Fig. 3 zeigt in gröfserem Mafsstabe im Querschnitt eine Ausführungsform des Kabels. Fig. 4 und 5 zeigen schematisch, in welcher Weise die Enden der Leitungen, aus denen das Kabel zusammengesetzt ist, mit einander verbunden sind, um die Primär- und die Secundärspulen zu bilden.

Bei dem dargestellten Beispiel bestehen die Windungen des Transformators aus einer einzigen Länge eines Kabels, welches in zwei Schichten durch die rechteckigen Hohlräume der aus Metallblechen zusammengesetzten Platten α a^l, welche den Eisenkern des Transformators bilden, gelegt ist.

Das Kabel besteht aus 37 Leitungen von kreisförmigem Querschnitt, welche in Fig. 3 mit ι bis 37 bezeichnet sind und den mittleren Theil des Kernes und die Primärspule bilden, sowie aus 12 äufseren Leitungen von segmentartigem Querschnitt, welche mit 38 bis 49 bezeichnet sind und die Secundärspule bilden. Jede der inneren Leitungen 1 bis 37 ist für sich isolirt und die kreisförmig angeordneten Lagen dieser Leitungen sind von einander und von der mittleren Leitung durch zwischengclegte Schichten b eines geeigneten Isolirmaterials isolirt, so dafs benachbarte Leitungen, welche eine beträchtliche Potentialdifferenz besitzen, in wirksamer Weise von einander isolirt sind. Jede der äufseren Leitungen 38 bis 49 ist ebenfalls für sich isolirt und alle diese Leitungen sind wiederum von den inneren Leitungen durch zwischengelegles Isolirmaterial c isolirt und auf ihrer Aufsenseife mit einer Schicht d von Isolirmaterial bedeckt. Die Enden der verschiedenen Leitungen sind in eine Verbindungskammer geführt, welche aus den beiden Theilen c und/ besteht, und zwar sind die Enden der inneren Leitungen 1 bis 37 in den unteren Theil e geführt und in der Weise mit einander vereinigt, dafs die verschiedenen Leitungen hinter einander geschaltet sind und eine einzige Primärspule bilden, während die Enden der äufseren Leitungen in den oberen Theil f der Verbindungskammer geführt sind und so verbunden sind, dafs sie die Secundärspule bilden. In Fig. 4 ist schemalisch dargestellt, wie die beiden Sätze von Enden der inneren Leitungen 1 bis 37, welche mit i" bis 37" und 1* bis 37* bezeichnet sind, mit einander verbunden sind. In diesem Fall ist das Ende i" der mittleren Leitung 1 mit einer Polklemme g verbunden, welche mit dem einen Pol einer Wechselstromquelle verbunden ist. Das andere Ende 1* dieser Leitung ist durch ein Verbindungsstück 1* mit dem Ende 2" der Leitung 2 verbunden, deren entgegengesetztes Ende 2* in ähnlicher W^Teise durch ein Verbindungsstück 2* mit dem Ende 3" der Leitung 3 verbunden ist und so fort, so dafs alle Leitungen 1 bis 37 hinter einander geschaltet sind und das Ende 37* der letzten Leitung 37 mit der anderen Polklemme g¹ verbunden ist, durch welche es mit dem anderen Pol der Wechselstromquelle verbunden werden kann. Wenn die Enden der Leitungen 1 bis 37 auf diese Weise z. B. durch Löthen verbunden sind, kann der untere Theil e der Kammer mit einer geeigneten flüssigen oder festen Isolirmasse angegossen werden. .

Die mit 38" bis 49" und 38* bis 49* bezeichneten Enden der äufseren Leitungen 38 •bis 49, welche in dem oberen Theil f der Verbindungskammer liegen, können in ähnlicher Weise durch Verbindungsstücke 38* bis 48* mit einander verbunden werden, wie in Fig. 5 schematisch dargestellt ist, wenn alle äufseren Leitungen hinter einander geschaltet werden -sollen, um eine einzige Secundärspule zu bilden, deren Enden mit den Polklemmen h verbunden werden.

Die Verbindungsstücke 38* bis 48* können lösbar mit den Enden der Leitungen 38 bis 49 verbunden werden, so dafs diese Leitungen leicht zur Bildung von zwei oder mehr Secundärspulen umgeschaltet werden können.

Gewünschtenfalls kann auch als Sicherungsvorrichtung ein Metallblatt k (Fig. 3), welches an Erde gelegt werden kann, in die Schicht c aus Isolirmaterial eingebettet werden, welche zwischen der Primär- und Secundärspule liegt.

Claims

Patent-Anspruch e:

Transformator, dessen Eisenkern aus Blechplatten besteht, die rechtwinklig zu den durch sie hindurchgeführten primären und secundären Leitungen liegen, wobei diese Leitungen zu einem einzigen Kabel derartig ziisammengefafst sind, dafs die einzelnen Adern gegen einander isolirt und mit Ausnahme der an die Klemmen des Umformers angeschlossenen in der Weise mit einander verbunden sind, dafs sie die primären und secunda'ren Spulen oder,Theile derselben bilden.

Ausführung der.Wicklung bei der Anordnung nach Anspruch ι in Form concentrischer .Kabel, dadurch gekennzeichnet, dafs die Enden der inneren Leitungen in den einen, die der äufseren in den anderen Theil eines Verbindungskastens geleitet sind, zum Zwecke, durch besondere Verbindungsstücke verschiedene Schaltungen der Wicklungen zu ermöglichen.
Einrichtung nach Anspruch ι und 2 mit einer Sicherheitsvorrichtung, gekennzeichnet durch eine zwischen Primär- und Secundiirspule in Isolirmasse gebettetes, geerdetes Metallband.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.