DE138449C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

- JVr 138449 KLASSE 21 d.

Die bei den üblichen Transformatoren für Mehrphasenströme störende gegenseitige Beeinflussung der verschiedenen Phasen rührt von dem ungünstigen Verlauf der Kraftflüsse der einzelnen Phasen her. Der Kraftflufs einer jeden Phase durchsetzt nämlich stets auch den oder die Spulenkerne einer oder mehrerer anderer Phasen. Bezeichnet man den Theil eines Kraftflusses, der innerhalb des eine Spule enthaltenden Stückes eines Eisenkernes liegt, als »wirksam« im Gegensatz zu dem aufserhalb der Spule liegenden »unwirksamen« Theil, so liegt der Grund dieser schädlichen gegenseitigen Beeinflussung der verschiedenen Phasen mit anderen Worten also darin, dafs die Kraftlinienflüsse gerade in ihren wirksamen Theilen zusammenfallen.

Dieser Uebelstand kann dadurch vermieden werden, dafs man für die verschiedenen Phasen vollständig getrennte Transformatoren oder Avenigstens vollständig getrennte Eisenkörper vorsieht (D. R. P. 79018). Beide Anordnungen erlauben jedoch nur eine schlechte Raumausnutzung, und die letztere ergiebt zudem noch einen unnöthig schwierigen Aufbau. Zur Beseitigung der Mifsstände genügt es vielmehr, wenn man die Kraftflüsse nur in ihren wirksamen Theilen unabhängig von einander macht, sie dagegen in ihren unwirksamen Theilen zusammenfallen läfst. Eine derartige Construction ist für Manteltransformatoren durch das D. R. P. 93254 geschützt. Bekanntlich eignen sich jedoch Manteltransformatoren nur für kleine Energiemengen, da bei grofsen Stromstärken die Abkühlungsfläche zu klein und die mittlere AVindungslänge zu grofs wird, als dafs diese Transformatoren noch praktisch werthvoll wären.

Schon vor diesen Manteltransformatoren ist auch ein Kerntransformator angegeben worden, bei welchem die Kraftflüsse der verschiedenen Phasen nur in ihren unwirksamen Theilen zusammenfallen, in den wirksamen aber nicht (E. T. Z. 1891, Seite 446, Fig. 14). Der Eisenkörper dieses Transformators ist im Uebrigen jedoch durchaus unzweckmäfsig ausgebildet. Die Spulen müssen, nach einem Kreise gekrümmt sein und von Hand auf die Kerne gewickelt werden; das Ausstanzen der Eisenbleche und ihr Zusammensetzen ist mit grofsen Schwierigkeiten verbunden, und schliefslich ist das Eisenvolumen ganz unnöthig grofs.

A/'orliegende Erfindung betrifft nun einen Kerntransformator für Mehrphasenströme, bei dem die Kraftflüsse der verschiedenen Phasen in bekannter Weise nur in ihren unwirksamen Theilen zusammenfallen, in den wirksamen aber nicht, und der einen ganz besonders einfachen und rationellen Aufbau besitzt. Der Eisenkörper des neuen Transformators besteht aus geraden, bewickelten Längstheilen und ebenfalls geraden aber unbewickelten Quertheilen, welche sämmtlich gleichen Querschnitt besitzen. Die Wicklungen jeder Phase sind dabei in zwei Theile getheilt, welche theils auf dem einen, theils auf dem anderen Längstheile einander gegenüber zwischen zwei Quertheilen sitzen.

Claims (2)

Auf der beiliegenden Zeichnung sind mehrere Ausfülirungsformen des neuen Kerntransformators dargestellt. Fig. ι zeigt einen Transformator für Zweiphasenstrom und Fig. 2 für Dreiphasenstrom. Die Fig. 3 bis 6 zeigen verschiedene Arten der Theilung und des Aufbaues des Eisenkernes für Zweiphasenstrom-Transformatoren, und die Fig. 7 bis 10 für Dreiphasenstrom-Transformatoren. Der aus Blechen gebildete Eisenkörper der neuen Transformatoren besteht aus Längs- und Quertheilen, welche sämmtlich denselben Querschnitt besitzen. Die Längstheile nehmen die verschiedenen Wicklungen auf, während die Quertheile stets unbewickelt sind. Die Wicklungen jeder Phase sind in zwei Theile getheilt, welche einander gegenüber theils auf dem einen, theils auf dem anderen Längstheil zwischen zwei Verbindungsstücken sitzen. Die Theilung der Wicklungen kann in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise erfolgen, wobei also je die halbe Primär- und die halbe Secundärwicklung jeder Phase auf jeden Längstheil aufgeschoben ist. Indessen könnte auch die · Theilung so vorgenommen werden, dafs die primäre Wicklung auf dem einen und die secundäre Wicklung auf dem anderen Längstheil angeordnet wird. Aus den Fig. 1 und 2 ist ohne Weiteres ersichtlich, dafs z. B. der Kraftfluis der Phase I nicht die Spule der Phase II oder auch noch die der Phase III durchsetzen wird. Er wird vielmehr aufser den Stücken der Längstheile, auf welchen die Wicklungen der Phase I sitzen, nur noch die denselben benachbarten Quertheile durchlaufen. In dem Ouertheil zwischen Phase I und II treffen sich also die Kraftflüsse von Phase I und Phase II, was jedoch eine schädliche Beeinflussung der beiden Phasen nicht herbeiführt. Wird z. B. der Strom der Phase I zu stark, so wird auch der Kraftflufs der Phase I stärker sein, als bei normaler Belastung. Die zu viel auftretenden Kraftlinien werden sich jedoch durch die benachbarten Quertheile schliefsen und nicht die Stücke der Längstheile durchsetzen, auf denen die Wicklungen der Phase II angebracht sind. Die Fig. 3 bis 6 bezw. 7 bis 10 zeigen beispielshalber verschiedene Arten der Untertheilung und des Aufbaues für Zwei- und Dreiphasenstrom-Transformatoren. Von diesen empfehlen sich, für die praktische Ausführung besonders die in Fig. 6 und 10 dargestellten Anordnungen. Es kommt hierbei eine der Phasenzahl gleiche Anzahl von hufeisenförmigen Blechpacketen sowie ein Querstück zur Verwendung. Das letztere liegt bei der Ausführungsform nach Fig. 6 zwischen den beiden Hufeisen, welche ihre offenen Seiten einander zukehren. Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 sind die Hufeisen an einander gereiht und das letzte derselben wird durch das Querstück abgeschlossen. Pate ν τ-An Sprüche:

1. Kerntransformator für Mehrphasenströme, bei dem die Kraftflüsse der verschiedenen Phasen nur in ihren unwirksamen Theilen zusammenfallen, in den wirksamen aber nicht, gekennzeichnet durch bewickelte Längs- und unbewickelte Quertheile von gleichem Querschnitt, wobei die Wicklungen jeder Phase einander gegenüber theils auf dem einen, theils auf dem anderen Längstheil zwischen zwei Quertheilen sitzen.

2. Ausführungsform des Kerntransformators nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs der Eisenkörper aus einer der Phasenzahl gleichen Anzahl von hufeisenförmigen Blechpacketen, welche an einander gereiht sind, und einem Querstück besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.