DE1413549A1 - Hochspannungslagenwicklung mit Inneneingang fuer Transformatoren und Drosselspulen - Google Patents

Description

• Hochspaenungslagenwicklung mit Inneneingang für Transformatoren und Drosselspulen

  Die Erfindung betrifft eine neue Ausführungsart der Rand-

  schirmung fair lagenwicklungen in Noehspannungstransformatoren,

  Drosselepulen, Messwandlern und dgl.

  Die Art der R.an@.ds:.=;inung von derartigen Wicklungen ist be-

  kennt-lieh°@n sehr grosser Bedeutung für die Auslegung und

  Betriabsaicherheit des Gerätes. Es sind daher schon viele

  verschiedene Vorschläge und Ausführungsarten bekannt gewor-

  den, Vse Vorschläge gehen fast immer- von der Tatsache aus,

  daso im Randgebiet von Hochspannungswicklungen.' die Feldver-

  teilung wesentlich ungünstiger ist als im Inneren der Wick-

  lung, und beruhen auf einer besonders ausgeführten Schirm-

  elek^trode, die an die Stirnseite der Wicklung gesetzt als

  aogenannt¢2 das Randfeld infolge seiner Form-

  gebung st'ue 4@t und irafolga seiner starken Isolation dafür

  sorgt, dann die hohen Gradienten vorzugsweite im Papier und

  nicht im 01 oder. einem anderen Kl*Ihlmittel verlauten.

  Eine Ausführungsform eines solchen Schirmringes für Sturzwicklungen zeigt Fig. 1 und für Lagenwieklungen Fig. 2. Der Erfindung liegt nun vor allem die Aufgabe zugrunde, im Zuge der Vereinfachung und Normalisierung von Hochspannungslagen-' wieklüngsaufbauten eine Endisolation fair Wicklungen $u finden, welche ein fortlaufendes schnelles Aufwickeln erlaubt und trotzdem Fehlermöglichkeiten, die bei den bisherigen Verfahren vorhanden sind, zu verringern.
• Hei Sturz- bzw. Scheibenapulenwieklungen ist es schon bekannt, die besonders beanspruchten Randspulen stärker zu isolieren, wobei, um ein Herausragen aus dem Wicklungsverband zu ver- meiden, diese stärker isolierten Randspulen mit entsprechend verminderter Windungszahl ausgeführt sind.
• Auch bei Lagenwicklungen ist es schon bekennt, die erste oder die ersten beiden Lagen mit einer verstärkten Isolierung zu versehen, wobei ebenfalls die Windungen um eine crem Isola- tionsauftrag entsprechende Zahl vermindert worden sind.
• Diese Isolierungen von ganzen Lagen ist jedoch sehr aufwendig, sowohl an benötigtem Platz al:3 auch an Arbeitszeit.
• Ausserdem ist es schon bekannt die Ausleitung raus Volliso- lierten Wicklungen so auszuschleifen, denn ein sukzessiver Übergang der Wicklungsisolation auf die in weiteren Win- dungen der Wicklung vorgesetzte Ausleitung stattfindet, bis die Ausleitung die volle Wicklungsisolationsstärke er- reicht hat. Diese Ausleitung dient gleichermassen als Randschirmring.
• Um die auftretenden Probleme bei den bisherigen üblichen Ausführungen mit Schirmring und deren Verbesserung zu ermög--

  liehen, seien die zwei Haupttypen der bisherigen Konstruktionen

  nach den Fig. 1 und 2 näher beschrieben. Die Bezugszeichen

  werden bei allen Anordnungen gemäss den fig. 1 - 11 stets

  gleich gewählt, so dass es genügt, nur in Fig. 1 einen

  relativ grossen Wicklungsausschnitt wiederzugeben, während in

  in den anderen Beispielen dann nur die interessierenden Teil-

  ausschnitte dargestellt sind.

  In Fig. 1 gibt die strichpunktierte Linie '! die Tage der

  Wicklungsachse wieder. Man erkennt die auf den gern gescho-

  bene innere Wicklung 2, die meist die Unterspaxuaungswicklung

  darstellt und an ihren Stirnseiten den Schirmring 3 mI.t der

  Isolation 3°. Darüber sind die Isolierzylinder 4 und in sie

  eingeschoben ein Winkelring 5 gezeichnet, auf den über

  Fisten 6 die Oberspannagswicklung 7 gexyckelt ists :°obei

  die Drähte durchweg eine gleich starke @aol aLon ?"besitzen.

  Es sind such Anordnungen bekannt, bei denen dj.ese Isolation

  7' durch zusätzliche 'Umbündelung insbesondere der ganzen

  Spule verstärkt ist, um die Stehstossspanaung zwischen den

  Spulen zu erhöhen. Auf die ä:u_ssere Wicklung 7, die wie-die

  innere Wicklung 2 in Spulen gewickelt ist, ist ebenfalls

  ein Schirmring 8 mit der Isolation 8' gesetzt. Die Zuleitung

  9 zur Wicklung ist stromdurct.flossen, während die Zuleitung

  1o Zum Schirmring im allgemeinen nicht stromdurchflossen ist,

  da es ge...#ügt, den Schirmring 8 an das Potential vcn 9 anzu-

  lenken. -Ein stromführender Schirmring gäbe unr ötige Kompli-

  kationen und bei höhe:^en LeiE tungen die °sefahr von zu starken

  Zueatzverlustwl.

  Die Wicklung 7 ist auf ihren Stirnseiten mit axialen Ab-

  stützteilen 11 abgedeckt und wird dadurch über weiteren

  nicht gezeichneten Abetützteilen axial abgestützt und Ubir

  die Freßkonstruktion zusasmengepre8t. Hei vielen La«enwiek-

  lungen wird die ficklung nut andere geien vertestigt. Die

  Preßkonstruktion dient dabei lediglich zum Einspannen und

  Festbalten der Wicklung. -Deeweüen kann es vorkomme, daß

  bei Lagenwiekiungen, von denen Fig. 2 einen Fis. 1 ent-

  sprechenden Auaechnitt der innersten Lage der äußersten

  Wicklung zeigt, die azial aufeinanderiQ'lgenden Wicklungs-

  teile nicht überall so dicht aneinanderliegen wie es wün-

  schenswert ist. &an sorgt daher durch Umreißen einen Teiles

  der zylindrischen@I$olation 4 zum flansch (s. fig. 2) de"r,*

  dafl wenigstens im stirnseitigen Randgebiet der Wicklungen -

  etwa an der mit Kreuz angezeichneten Stelle 18 - keine

  großen Zviechenrä.ume auftreten.

  Diese Zwischenräume sind nämlich die Ursache der ersten Bat--

  ladungen. Durch das Umlegen von 5 um den Schirmring 8 Uber

  seine Isolation 8' wird ein toleranzloses Aufeinanderliegen

  ohne Spalt Zwischen den dicklunggteiltn i, 8 und den Iso-

  lierteilen 4, 5 in idealer geien erreicht. Allerdings- tat

  dieses Verfahren doch recht teuer, denn es erfordert zwi-

  schen dem Wickeln auf der Wickelbank und dem Aufsetzen auf

  den Kern noch einige weitere Arbeitsgänge, das sogenannte

  Umreißen der einzelnen dafür vorgesehenen Zylinder in einer

  dafür vorgesehenen Pertigungestätte.

  Dieser Nachteil soll u.", nach der Erfindung verniedea wer-

  den. Fan strebt hier an, «ans auf *da* UarilJen der Isolation

  zu verzichten. Ein Beispiel für stark toleransbebattete Aa-

  Ordnungen ist die Sturzwicklungƒanordnun#r mit iinkelringen .,

  5 in Pig. 1. Eine Konstruktion mit Jinkelringen 5 ist zwar

  in der Herstellung nicht so teuer, weil die Winkelringe

  beim Aufbau der Jickluzgen auf den Kern eingelegt werden

  können und der im Fall der Fig. 2 gesonderte Aebeitagang

  den Reißens entfällt. Dafür hat aber der gesondert herge-

  stellte Winkelring-5 Ihzrchmeasertoleranzen, so daß die mit

  dicken Punkten gekennzeichnete Strecke 12 In ihrer Dänge

  nicht besonders maßhaltig ausfällt. 12 ist aber die für

  Stuumd.cklunäen kritische Ölstrecke, weil diese im Gebiet

  des höchsten Gradienten (anüekreuzte Stelle 18) liegt und

  etwa senkrecht zu den Potentialflächen verläuft. U. a. muß

  auch der radiale Abstand zwischen den Wicklungsteilen 2

  und ? bei Spulenwicklungen nach Pig, 1 größer gewählt wer-

  den als bei Iragenwicklunjen entsprechend Pig. 2.

  Es kommt. aber hinzu, daß auch der Schirr-ring 8 Durchmesser-

  toleranzen hat, so daß die Strecke 12 in Fig. 1 u.U. noch

  weiter an einigen Umfengeetellen verlängert werden kann.

  Außerdem entsteht infolge dieser Durchmessertolerana des

  Schirmringes 8 die Gefahr, daß der höchste Gradient nicht

  mehr im Randgebiet an der angekreuaten Stelle 18, sondern

  an der näehstfolginden Ecke (angekreuzte Stelle 19) en der

  Stirnseite der Vi:klung auftritt. Das ist umso mehr der

  Fall, e mehr der Schirmring 8 mit seiner inneren Kante.

  infolge Toleransaabwelchungen radial nach außen versohoben

  ist gegenüber der Drahtkante bei 19, so daß diese Kante

  immer mehr belastet wird, wie das. näher in ?1g. b anhand

  von Potentiallinien 1? gezeigt wird.

  Diene Kantenbeanspruchung bei 19 ist insofern-eine nicht

  genau vorher feststellbare unä daher unsiohere Größe ge-

  worden, als sie von Heretellungsxufälligkeiten abhängt.

  Es ist deswegen, ein weiteres Ziel der Erfindung, eine EM-

  Isolation zu finden, bei der der Schirmring 8, der die To-

  leranzen enthalten kann und alle Winkelringe oder Urrinne 5

  wegfallen können und bei der durch die Eigenart den Auf-

  wiekelus und der Wahl der Isolation gewährleistet irrt, dass

  solche belastete Kanten 19 nicht mehr die Ursache von grossen

  Schäden sind. Mit den Wegfall der Schirmringe 8 fallet suoh_

  die Schwis@&gkeiten weg, einwandfreie htlen%rerbindvfen 1o

  zu schaffen. Normalerweise werden, wie in den ?ignresi 1 und

  2 gezeigt, die einzelnen Leitungen 9 und 1o herausgeführt

  und ausserhalb der Wicklungen miteinander verbunden und ge-

  meinsam angelötet zur Klemme weiter geführt. Bei tortläufend

  gewickelten Lagerwicklungen nach 71g. 2 jedoch ist das Her-

  ausführen der an sich unnötigen Leitungen ausser an Wieklumga-

  QinganQ 9 auch ausserhalb der Wicklung sehr umständlich und

  bringt zusätzliche Gefihren.

  D=h die Erfindung sollen auch diese Probleme vereinfacht

  werden, wie überhaupt die Erfindung in erster Linie einer

  Vereinfachung der Pertigung dient, die-nugleiah erhöhte

  Sicherheit und verringerte ?ehleratigliahkeiten bringen gell.

  Die Erfindung betrifft eine Ausführung einer Hoc hapaaanoan"

  lagenwieklung mit Inneneingang lUr "Tramfor:atoren und Dros-

  selspulen mit stromdurchflossenen Endwindungen in der d«

  Streukanal benachbarten Eingangslage, mit des

  dann die Stärke der Isolationsumspinnung der Zuäxind M _

  zum Rande hin zunimmt und dann die radiale Höhe der tudwin-

  dungen um die maximale Isolati'o»sunahnLe . veradmdert ist

  unk. die axiale Höhe eo vergrössert ist, dann ein aegia b--

  _

  den Normalwindungen vergrösserter Querschnitt der Bmdwi»-

  dangen vorhanden ist. -

  Dia lƒ:cnderen Erfindunesgeda.rken diese; kasfUhrarg Bind,

  dass zur Erreichung eines fortlaufanlen Aufwickelns aller

  Windungen der Wicklung bestehend auo Ncx.mal- und Endprofilen

  s«.le fliese Teile vor oder w'@a,rand des Aafwirkelna auf der

  Wickelbank aneinandbrgelätet-werden kennen und dass die End-

  profile einen Ersetz itir die Schirmringe daro tellen, der

  gege:@@.ibe@ den.chä.rmT:inren die wesentliche Verbesserung auf-

  weiot, daso keine Durchmessertoleranzen vorkommen können. .

  chirmringa sind geschlossene Ringe, die einen bestimmten

  Durchmesser mit Toleranz aufweisen und ausserhalb der Wick-

  ".um3 vorbereitet i-ud hergestellt werden. Die Wicklung, ins-

  besondere eine Isgenwiaklung, aiitsteht tdadurch, dass Lage

  .Lage gewickelt wird und bei diesem Wickelvorgang uaVer-

  2e;d sich Unterschiede gegenütor den Zeichnungen auftreten, so

  easo die Durchmesser an der Inge, die den Schirmring erhält

  =.r:m Soll-Durchmesser abweichen, wenn nicht durch dauerndes

  tiac'@ämeanen der erreichten gewickelten Durchmesser und durch

  U3il ogen von Isoliermaterial diese Toleranz zum Teil aus-

  wird. ranz "?.,im Verschwinden bekommt man die Durch-

  u,eosar;iaterichiede nicht. Ausserdem verlangt das Aubgleichen

  ein rechnerisches tjntermasa für die betroffene Lage, da man

  :rar sto ts yurchmes9Er nachträglich rergrösaern,nicht aber

  riahr verkleinern kann.

  Diese Nachteile werden durch die erfinduzgogenäss angeordneten,

  verstärkt isolierten Fndprofile, aß Stelle von Schirmrissen

  aufgehoben, da sich diese Endprofile als offene Windungen

  genau an den erreichten Durchmesser beim Wickeln von selbst

  anpassen und damit auch sehr dicht an die Nachbarisolierung

  anliegen und zufällig* unbeabsichtigte Ölspalte, in denen die

  ersten Entladungen einsetzen, von vornherein vermieden werden.

  Gleichseitig wird der tonst von den Schirmringen benötigte

  Platz in den Wickelraum einbezogen und weitgehend zur Strom-

  VIhrung a»Senutst, 40 da" eine Platsersparnie erreicht VIA*

  Für die nach dem stirnseitigen Ende zunehmende Isolierung

  der Endprofile ist nach einem Weiteren Erfindungsgedanken

  zwecknässigerweise die Regel zu beachten, dass die Steh-

  stossspannung jeweils fair ein betrachtetes Padprofil.geg»-

  über eer Unterspannungswicklung oder den Erdteilen grösser

  ist als die Summe der Gleitspannungsabfälle und der Durch-

  schlagspannungen der zu durchschlagenden testen Isolation

  auf der Entladungsstrecke zwischen diesen Erdteilen und dem

  betrachtetem Endprofil. Diese fordaruag wird dadurch erfüllt,

  dass vor des Aufwickeln auf dem Isolierzylinder die aufzu-

  wickelnden Endwindungen, beginnend oder endend mit der

  Zuleitung nach den stirnferneren axial ns.oh innen normal

  liegenden Drähten hin eine Isolationsuabandilung mit ent-

  erechend diesen Stehstossspannungenverringerter Stärke

  erhalten. Durch Beilegen von Isolierstreiten auf diejenigen

  EMprofile, .bei denen die Breite radial schwächer ist, kann

  dann trotz verschiedener fester Isolierung eine gleiche

  radiale Höhe der gesamten Wicklung erhalten werden, obwohl

  die Ehdprofile verschiedene asiale Breiten 'erhalten.

  !fach einer weiteren Erfindungsidee werden alle Windungen ein-

  schliesslich der Endprofile beim Aufwickeln gegeneinander

  und gegen ihre axiale.Abstüt$ung gepresst.

  Aus dieser Erfindungskennzeichnung erkennt man, dass sehr

  viele Gedenken bei der Erfindung eine Rolle spielen, die

  in nachfolgenden erläutert werden sollen. .Vor allen sei

  auf die Erfindungsbeispiele Pig. 4 - 5 eingegangen. ?is. 3

  stellt schon eine erhebliche Verbesserung von !1g. 2 dar,

  dadurch gekennzeichnet, dass anstelle des Sahiraringes 8

  eine stromdurchflossene Windung 't5 getreten ist,. dii ver-

  stärkt isoliert ist, die Malich wie der 8chiraring a alt .

  seiner @solat: ...@ . M' eit einer verstärkten Isolation 151

  umbandel-v ist. Unterscheide; sich die Isolation 'I51 von

  der Isolation. 7° stark, so tritt, wie wieder in Fig. 6

  besonders verdeutlicht werden soll, an der Kante eine au

  hohe Beanspruchung auf, weswegen nach der Erfindung der

  Übergang von der sehr dicken Isolation zur schwachen Draht-

  isolation der Normaldrähte Tiber mehrere Endwindungen ver-

  teilt werden muss.

  Eine so abgewandelte Anordnung zeigt Fig. 5 für das Beispiel

  der Lagenwicklungen.@Wie@durch die Erfindung, vor allem in.

  den Beispielen Fig. 9,1o und 11 fifr Magenwicklungen deutlich

  wird, liegen im einzelnen folgende Gedanken, Eigenschaften

  und Vorteile zugrunde:

  Anzulenkende Schirmringe 8, die nicht vom Strom durch--

  flossen sind, fallen weg und werden ersetzt durch eine

  Schirmwindaag, das ist die stirnseitige Endwindung 15.

  Die 15 wird dabei axial gegen die Druck-

  _ utüche 11 und radial durch straffes Aufwickeln gegen

  ihre Unterlage gepresst. Im lalle der Sturzwicklung

  (Fis. 4) liegt also die dick isolierte Schirmwindung

  '!5 radial toleranzlos auf den Leisten 6 und 11 bzw.

  für die Beispiele Fig. 5 9 9 und 1 o dicht-und tolaretas-

  lot am. lsolierzylinder 4 und dem Stützzylinder 11 auf.

  Die Schirmwindung 15 ersetzt nicht nur den Schirsring 8,

  soudorn veraeidet auch die unbeabsichtigten Ölstrecken

  in radialer und axialer Richtung, die infolge der To-

  leranzabweichungen entstehen. Infolge der Eigenart

  des Aufdelekens werden sogar Unsbenheiten in den an.

  liegenden Isolationen (Teile 11 und 4) von der ächirt.,

  windung 15 insofern aUsgsgliehen, als sich diese Sehirm-

  winelung in diese Unebenheit einbettet, dadurch kanti bei

  ,Lügenwicklungen der Umriss 5, dar noch in ?ig, 2 und 3

  gezeichnet ist, Wie in Fig. 5, 9@und 1o dargestellt,

  entfallen.

  Die Erfindung ermöglicht ein fortlaufenden Aufbringen

  bzw. Aufwickeln aller für den Spulenaufbau erforderlichen

  Toile auf der Wickelbank. So Werden die Stützzylinder 11

  :.n. .Fig. 5, 9 und. 1 o (Beispiel der hagenwicklung) zuerst

  auf die Zylinder 4 gewickelt. Dann wird die Endwindung

  15 sowie die folgende Endwindung 14 und 13 direkt gegen

  diese Teile .-4 und 11 dicht angepresst gewickelt. An-

  schliessend folgt die Nor2alwicklung in einen Zug. Ledig-

  lieh die Verbindungssteile Endwindung - Normalwindung

  erfordert eine Lätstello.

  In. den Figuren 3 -- 5 ist noch gezeigt, dass die einzel-

  nen Endwindungen verschiedene Querschnitte haben, damit

  die gleiche radiale Höhe von isolierten Dreht erreicht

  wird. Diese 18sung erfordert aber Lötstellen nach jeder

  Windung bis zur ersten durchweg gleich gewiekelten.Nor-

  malwindung '7.

  in Weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird gesdAs

  Fig. 9 und 1o jedoch das äupterprofil innerhalb säat-

  licher Endwindungen gleich gelassen. Werden diese BM-

  windungen nun verschieden stark isoliert, so- sind ihre

  radialen Höhen verschieden,wie das auch in Big. 9*uud

  1o zu Erkennen ist. Durch die beigelegten Isolier-

  streifen 2o wird jedoch die Verschiedenheit der.

  radialen Höhe wieder au:3gegliehen. Diese Isolations-

  beilagen 2o werden vorzugsweise aus Pressspan herge-

  8tollt und auf die entsprechenden Endwindungen 13,

  14 und 15 aufgebandelt im Zuge des Aufbyingens der

  Isolation 13', 14' und 15': Dieser Fall ist hier

  nicht eingezeichnet, sondern nur der fall den Bei-

  legens dieser Streiten.

  Durch diese erfindungsgemässen Beilagen wird einmal.

  erreicht, dass die Drähte 13 - 15 auch bei Kraftbe-

  anspruchungen sich nicht gegen die daraufliegenden

  leisten 21 verschieben können, die die Ölkanäle 22

  herstellen. Um die Wicklung besonders kurzschluss-

  fast zu machen, wird man die Beilagen 2o fest mit

  geeigneten $lebungssto'fen einstreichen. Min wird

  sie radial eher etwas breiter als schwach wählen,

  so dass die Eadwindungen 13 bis 15 fest am Isolier-

  zylinder anliegen, was aus elektrischen-Gründen er-

  forderlich ist.

  Es wird eine Staffelung der Isolation 15', 14', 13'

  von starken Dicken bis zur im Innern ausreichenden

  schwachen Isolation 7` in einfacher Weise dadurch

  ermöglicht, dann vor de= Aufwickeln der Ead*indungen,

  besinnend mit 15, die erste Umfangslänge von 15 mit

  der stärksten, die xolgende Umfangslänge mit einer

  schwächeren und die letzte Umfangslänge mit der

  schwächsten Papiertssbandelwtg versehen wird.. Diese

  laufend schwächer werdende Isolation kann maschinell

  in einfacher Weise auf den vorbereiteten Wwindungs-p

  dreht aufgebracht werden.

  Die Endisolation soll nun --wie beschrieben - so ge-

  staffelt werden, dann die Stehatosespanaung fnr jede

  dieser Windungen grösser sind als die Summe der aleit-

  epannungsabfä1le und der D@ucohsob@r@apanaaun- der

  zu durcheohlagendenfesten Isolation. Das ist eine

  als ganz erfindungswesentlich gana=te, bei bishari#

  gen Konstruktionen nicht genännta und berücksichtigt*

  Porderung. Diese Forderung kann bei den Prüfungen dann .

  ohne Defekt vernachlässigt worden, wenn die Anfangs-

  spannung stets über den Prüfwerten liegt. Das erfor-

  dert aber erhebliche Aufwendungen .an Aettemd mä _ .

  ßchiraringieolatioa und fUrti in entrsere>iühnliohe@t

  BetriebebeansprWhungen tkot:den zu Vorentladungen,

  die das Bild ändern und zu Defekten fuhren können.

  Durch das gestufte maschinelle Aufbringen der Isolation

  kann aber die loräeruag auf rationellste Weise er:Mllt

  werden und gibt eine sehr eWaahe acns,struttian ohne

  Schirmring. Diese Forderung bedarf jedoch einiger

  Erläuterungen. Dazu das Beispiel feg. 1.

  Infolge hoher ?eldstärhe t= d®«r .»gotsten l"latt«o#-

  kante 18 erfolgt sine.Tsilentladung längs der stark

  einge:eichneten Punkte 12 quer durch das 81. Diese

  Vorentladungexi wachsen schlieseliah weiter, so dass

  der Überschlag längs der schwächer punktierten Linie

  eingeleitet wird. Bei diesem überschlagsweg handelt

  es sich teils um durchschlagene Papierdicken, das

  sind besonders die durchschlagenen Drahtisolationen,

  teils um versehiedena Gleitlängen.

  Man sieht, dies nach Einsetzen der Voreütladungen

  nicht die Schirmringisolation 8 durchschlagen wird,

  sondern die schwächer isolierte Drahtisolation ?'.

  Das ist irrer dann der Fall, wenn der Gleitej;aÜnunge-

  abfall der zusätzlichen Gleitlänge-zwischen 18 und 19,

  die bis zum Erreichen der iahte 19 der Isolation ?'

  erforderlich ist, kleiner ist als die.Differens der,

  Durchschlagapamutg 8' und 7l e Die Gleitspannungs-

  abfälle sind nun tatsächlich relativ niedrig, io

  dass einer:..@tiv kleine Drahtisolation einer sehr

  lanr,en Gseitstreake entspricht. Die ±n 71g. 4

  atenfalls eingezeichnete Entladung wächst nun

  infolge der Verbesserung zuerst an der Schim-

  miadung 15 vorbei und vermag ihre Isolation 1.5'

  nicht zu durchschlagen, wächst dann weiter vor

  bin zur Sahirawindung 14#, dabei verkleinert sieh

  der Spannungsabfall weiter, so dass die Isolation

  Z4.' von 14 schwächer gewählt werden kann usw. bin

  zuz noch schwächer gewählten Isolation 13' und

  der ruraalen Isolation 719 die ®chlies®lich durch-

  schlagen Wrd.

  Bei guter Kt)ordinlei-ung der Isolationen nach der ange-

  gebenen Vorschrift über die Stehstoßepan=ngen wird es

  so sein, daß nahezu hei derselben angelegten Spannung

  die Drahtisolationen 15', 14`, 1Y9 fi' durchschlagen

  werden WIßtßn.

  Diener forderijng ktMii man sehr gut auf Grund der Er-

  fahrunäen und der thporetIseben Zusammenhänge durch

  geeignete Isolationsdic'_:en entaprzchsn. Die pxeXtlachA

  Ausfßhrung iat infolge der fortlaufenden -Wicklungaweiee

  nach der Erfindung euch denkbar einfach, so dd.D eine

  ideale Anpassung der theoretischen an die praktischen

  Erfordernisse erreicht wird: Infolge der gestuften Iso-

  lationsdicken entstehen also axial verschiedene Breitenf

  radial jedoch wegen der Beilagen 20 trotz verschiedener

  Isolation gleiche Höhen.

  In weiterer Ausgestaltung der Erfindung und Vereinfachung

  gegenüber der biaheriöen Prauie wird nun gleich darr

  stirnseitige Ende des Endprofiln als Enctzuleitun.g 9 mit-

  benutzt, wie das in den Piguren 3, 4, 5, 9 - 11 gezeigt

  ist. Fig. i i zeigt die Seitenansicht 23 xorr Fig. 10 und

  vernittelt einen weiteren Vorteil der Erfindung, der da-

  rin besteht, daß man mit Steigung ohne eäptung Wickeln

  kann und weil im Gegensatz zu dem an der Wicklungsstirn-

  seite ebenem Schirmring die Endwindung 15 durchaus nicht

  eben ist,, sondern mit Steigung, also spiralig- verläuft,

  was für das Anpressen der Windungen gegen den Stütz-

  zylinder 11 (u. Pig. 11) besondere wichtig ist, da »st

  nur bei mit Steigung gewickelten Windungen stetig sa-

  pressen kann. Das Anpressen ist aber eine unbeabeiehtigte

  Ölspalte als @Polge von .Tcleranzabweiehungez beseitigen-

  de Laßnhme.

  ,

  Aua 71g. 11 ist außerdem deutlieb zu erkennen, das der

  gttitaring 11 als Steigungsausgleich auagehildet ist,

  so das die jochnahe Stirnseite den Stützringen 11 wieder

  eben let, während die wicklungsnahe Seite eich der epi--

  rali3en Wirklungskontur anpaßt. Da die Endwindung schon

  e turk genug isoliert ist, genügt sie auch als Auelei-

  turgeiaolation. Besondere aktuell und einfach wird die

  .tuafnrang, welm man -- wie in letzter Zeit fUr sehr

  hohe heiatungen immer mehr üblich - alle Windungen aus

  Drillleitern aufbaut. Dann ergibt die Erfindung die in

  Pig. 10 dargestellte, sehr einfach lierstellbare Drill-

  leiterwickltu2g, bei der die Kupferprofile 13 - 15 gleich

  sind, lediglich die laoiationen 13' - 15# sind ver-

  schieden. Diese 1Cupterprofile sind ao zurrt normalen

  Profil 7 wiazusuchen, saß ihre Erwärmung infolge Zn--

  satsvartuoten und Stroawärmverlunten nicht :u M9

  wird. Dienen lbrderuag *wird beirr Drilleiter infolge der

  Unterteilung Mehr gut erfüllt, so das auch für den fall,

  das die lgornalwinduM 7 aus protildraht und nicht .»

  Drilleiter ,besteht, die Endwindung mit Vorteil aus Drill-

  ieiter gewählt werden kann.

  Dieser Drilleiter für die Endwindungen braucht dann gar

  nicht die richtige radiale Breite der Endwindungen im

  haben, weil man mit den Preßspanrtreiten 20 ausgleichen

  und so jede radiale Höhe erreichen kann, so das mm sehr

  vielseitig in der Anwendung und in der Vartafioneaög-

  liehkeit des Drilleiters ist. Infolge de! Aufteilung in

  Einzelleiter wird diente Drilleiterprotil auch noch sehr

  leicht biegbar, schsiegt sich also insbesondere den be-

  nachbarten Isolationen 11 und 4 gut ent gegen die el@

  beim Aufwickeln gedrückt wird, und lätt sich,inebe- . .

  sondere in einfacher. Keine als Aueleitung 9 heraus-

  biegen, so da8,es nicht erforderlich ist, ttir die Aue-

  leitung ein biegsameren

  wählen.

  Bevor noch Einzelheiten der übrigen Beispiele erläutert wer--

  deu, sei erwähnt, daß eich die der Erfindung gemäße Auftei-

  lung der Isolation auf die Endwindungen nicht nur vorteilhaft

  auf die elektrische Pestigkeit nach Auftreten von Vorentla-

  dungen Infolge von Störungen auswirkt, sondern daß auch die

  Anfangsspannung infolge den Umbildene des elektroetatisohen ;

  Feldes erhöht wird. Zur Erläuterung zeigt Feg. 6 einen Aue-

  aohnitt-von Pig. Z mit Schirmring bzw. mit Endwindung, wobei'

  die Isolation dieses Teiles-mit 15' sehr dick gewählt ist,

  während die Isolation ?' der nachfolgenden normalen WIMunW ?

  dagegen schwanet ist. Die eingezeichneten P»otentiallinieri 17

  verlaufen sehr dicht en einer ]ante der Windung-? vorbei, an

  der in Pfeilrichtung 19 eine Überbeanspruchung einaet:t, @ Wsm

  die Isolation 15' zu groß gewählt wird oder infolge lolerans-

  abweichungen der Innendurehmeeser ton 15 an einer Stelle es

  groß wird. Deswegen kann en durchaus auch elektrostatisob im

  . einer höheren Isolationebeanapruchung an der Stelle 19 in

  Vergleich zur Stella 18 kommen. durch die gtetaffelte Iso:-

  lation wird nach der Erfindung gleichzeitig eine Steuertalg

  der Potentiallinien 17 gemäß fis. ? erreicht, so daß d% der

  äußersten Endwindung folgende zute an der 8tslto 1$

  mehr höher beänsnrueht i*t als , bot 18. , . _ .

  gig. 8 zeigt die prinzipielle Wirkung, die nach der Erfim1M4

  erreicht wird. Aue den Besugeaeiohen erkennt Man leicht die

  Bedeutung der Darstellung. Man eiehl, daß die verstärkte, ZB!-

  lation 15' nach den pieklurgtetirnaeiten hin isrwt seht f

  nimmt und gleichzeitig der Metallabstand zwischen den bei-

  den Nachbarwicklungen ebenfalls zunimmt, Beides erhöht die

  Spannungsfestigkeit erheblich. Die stark gezeichneten

  Funkte 12 stellen die Stelle dar, bei der zuerst die Bat-

  ladungen. einsetzen. Der gesamte schwächer plmktierte Über

  echlagsweg ist schliesslich mit 12' dargestellt. Gleiche

  Bezeichnungen sind auch auf den übrigen Bildern eingetragen.

  Fig. 9 zeigt neben der Hauptlage mit den Drähten 7 und

  den aus einfachen Profildrähten hergestellten Endwindungen

  13 bis 15, dass die nach aussen benachbarte Iage 27 keine

  besonderen Endwindungen benötigt, weil zwischen den Ingen

  eine ausreichend vorstehende Papierisolation 41 angeordnet

  ist.

  Fig. 1o zeigt ferner noch wie der Mtszylinder 11 an der

  Stelle der Ausleitu."9 ausgespart werden kann, womit er-

  reicht wird, dass auch die Aueleituag 9 dicht am Stütz-

  zylinder 1'r anliegt und auch hier die Toleranzbedingumgea@

  erfüllbar sind. .

  In der Darstellung Pig. 1o sjald praktisch alle, susätzlichen

  Gedenken der Erfindung vereinigt, so- dass fig. 1o besonders

  repräsentativ ist in Verbindung mit Fig. 11 zur Erläuterung

  der Erfindung.

  In Pig. 11 sind schliesslich noch die @teiguxtgsverhältaiese

  und ihr kosgleich durch Preasepanntreifen'26 wiedergegeben.

  Man erhält infolge der Antiendung der beaohrlebenan ErfiMmgs-

  gedenken Wicklungen, deren Herstellungspreis um einen wesentlichen Prozentsatz gesenkt werden kann, weil die erforderlichen Abstände infolge der besseren Ausnutzung der Isolationseigenschaften wegen der fehlenden Toleranzen verkleinert werden können und weil die Wickelzeiten Emd die Aufbauzeiten für die Wicklung stark abnehmen.
• Die Merkmale der Erfindung sind selbstverständlich auch auf andere Beispiele anwendbar. Andererseits sind in den hier gebrachten Skizzen noch Einzelheiten enthalten, die hier nicht näher beschrieben werden brauchen, weil durch die zeichnerische Darstellung klar genug dargestellt werden, beispielsweise der Blocklötstelle 25 in 719- 11-

Claims (1)

1. Patanta@rü@ 1. Hochapannungelagenwicklung mit Inneneingang für Traasfor- matoren und Droeselspalen mit etromdurchrloeaenen Endwin- dungen in der dem Streukanal benachbarten Eingangslage, dadurch gekennzeichnet, dag die Stärke der Isolationsum-- spinnurg der Endwindungen zum Rande hin zunimmt und daß die radiale Höhe der Endwindungen um die maximale Isola- tionezunahme vermindert ist und die axiale Höhe so ver- größert _ ist, . daß ein gegentibir 4-er. Wormalwindungen ver- größerter Querschnitt der Endwindungen vorhanden tot. 2. Hochspanungslagenwicklung nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daa die radiale Höhe der weiter innen lie- genden, sohwäeber isolierten Endwindungen durch Beilegen von Äusgleiohsetreifen aufgeftillt ist. 3. Hochepannungslagenwicilung nach den Ansprüchen 1-,und 2, dadurch gekennzeichnet, da£ sie aus Drilleitorn bestehen: Hoebspannungslagenwicklia»ob den Ansprächen 1 bis 3, dadurch ;ciecetcb. t d44 #te mit gteißung auolauten und durch keine Winkelringe oder Umrisse von Teilen der ßtreukanalisolation zusätzlich isoliert sind.