DE1488305B2

DE1488305B2 - Stromwandler hoher dynamischer festigkeit

Info

Publication number: DE1488305B2
Application number: DE19631488305
Authority: DE
Inventors: Helmut; Zieroldt Otto; 1000 Berlin Pilz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-07-11
Filing date: 1963-07-11
Publication date: 1971-11-18
Also published as: DE1488305A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Stromwandler hoher dynamischer Festigkeit, der mit Doppelanschlußbolzen und einem das Fenster des Eisenkernes durchsetzenden gestreckten Leiter ausgerüstet ist.

Will man bei einem solchen Wandler nur die bei starker Erwärmung auftretende Längenänderung des gestreckten Leiters berücksichtigen, so ist es zweckmäßig, mehrere Kupferbänder, Litzen oder Preßseile für den gestreckten Leiter zu verwenden. Diese Ausbildung ist für Stromwandler, die eine große dynamische Festigkeit besitzen sollen, ungeeignet und bringt auch Schwierigkeiten bei der Verbindung mit den Anschlußbolzen des Wandlers mit sich.

Um diese Nachteile zu vermeiden, sind gemäß der Erfindung zwei flexible, aus mehreren Bändern bestehende Leiterstücke in Form von Winkeln an einem Ende des als kompakter Stab ausgebildeten gestreckten Leiters symmetrisch angebracht, und je einer der freien Schenkel der beiden Winkel ist mit je einem der flüssigkeits- bzw. gasdicht befestigten Doppelanschlußbolzen verbunden.

Die so ausgebildeten und befestigten Leiterstücke nehmen die Längenänderung des gestreckten Leiters auf und verhindern, daß die Dichtungen der Anschlußbolzen mechanisch beansprucht werden. Trotzdem haben die flexiblen Winkel eine ausreichende Festigkeit zur Aufnahme der bei hohen Stromstößen auftretenden großen Beanspruchungen. Für die Befestigung der flexiblen Leiterstücke an dem gestreckten Leiter, z. B. durch Verschraubung, wird kein zusätzlicher Platzbedarf in dem dichten Kopfgehäuse des Stromwandlers benötigt.

Demgegenüber ist bei der Anordnung nach der deutschen Patentschrift 611 410 zur Erzielung einer höheren Genauigkeit als bei Einleiterstromwandlern und einer etwa so großen dynamischen Festigkeit wie bei diesen Wandlern eine Primärwicklung vorgesehen, die aus einem zentral geführten, geraden Leiter und aus diesen konzentrisch umgebenden Rohrteilen besteht. An den Stirnflächen der Rohrteile sind ringförmige Verbindungselemente vorgesehen, von denen eines unmittelbar an einem Ende des zentralen Leiters angebracht ist. Die ringförmigen Verbindungselemente dienen zum Aufbau der Primärwicklung aus dem zentralen Leiter und den konzentrischen Rohrteilen. Zur Anbringung des zentralen Leiters am Gehäuse bzw. an Stromanschlußbolzen des Stromwandlers werden die ringförmigen Verbindungsteile bei der bekannten Anordnung demzufolge nicht benutzt.

Bei dem Wandler gemäß der Erfindung werden dagegen Winkel zur konstruktiven und elektrischen Verbindung eines Endes eines zentralen Leiters mit Anschlußbolzen eines Stromwandlers benutzt, und es wird durch die kombinierte Anwendung eines kompakten Leiterstabes und winkelförmiger, flexibler Leiterstücke sowohl das Problem der bei starker Erwärmung auftretenden Längenänderung des Primärleiters gelöst als auch eine mechanische Beanspruchung der Dichtungen der Anschlußbolzen verhindert.

Es ist auch aus der französischen Patentschrift 1 091 083 ein Wandler bekannt, dessen Primärsystem als eine aus mehreren Windungen bestehende, den Eisenkern umgebende Primärwicklung ausgeführt ist. Die Wicklungsenden der Primärwicklung des bekannten Wandlers sind an Anschlußelemente geführt, die auf einer oberhalb des Wicklungssystems angeordneten Befestigungsplatte angebracht sind. Mittels Winkelstücken werden die Primärwicklungsenden mit Anschlußbolzen des Wandlers verbunden. Die Winkelstücke dienen bei dem bekannten Wandler also lediglich zur elektrischen Verbindung der Anschlußelemente mit dem Anschlußbolzen, bewirken jedoch einen konstruktiven Zusammenhalt des bekannten Wandlers. Die Winkelstücke haben bei dem bekannten Wandler also lediglich die Funktion von elektrischen Verbindungsleitungen. Irgendwelche mechanischen Kräfte brauchen sie nicht aufzunehmen; denn sofern solche auftreten, werden sie von der Befestigungsplatte aufgenommen.

Ganz anders liegen jedoch die Verhältnisse bei dem erfindungsgemäßen Stromwandler, bei dem die flexiblen Winkelstücke zweierlei Aufgaben zu erfüllen haben: Sie dienen nämlich zunächst als reine Konstruktionselemente, indem sie den gestreckten Leiter in der Mitte des Kernfensters halten, und wirken andererseits als elektrische Verbindungsleitungen zu den Anschlußbolzen an einer Seite des erfindungsgemäßen Stromwandlers. Die Winkelstücke sind, da sie zusätzlich noch Wärmedehnungen des gestreckten Leiters ausgleichen sollen und Einflüsse von Stoßbeanspruchungen unterbinden sollen, in Abweichung von den Winkelstücken des Wandlers nach der französischen Patentschrift 1 091 083 flexibel ausgeführt, indem sie aus mehreren Bändern zusammengesetzt sind.

Der gestreckte Leiter durchsetzt bei dem zur Erläuterung der Erfindung gewählten Ausführungsbeispiel das Fenster eines Eisenkernes, der im Kopfgehäuse 1 des in Fig. 1 dargestellten primärseitig umschaltbaren Stromwandlers untergebracht ist. Dieser Leiter 2 bildet, wie das in F i g. 2 im Schnitt teilweise dargestellte Kopfgehäuse 1 erkennen läßt, den Primärleiter für den größten Strombereich. Der Leiter 2 ist mit seinem (linken) Ende 3 mit einem Anschluß der in dem Kopfgehäuse 1 untergebrachten Umschaltvorrichtung 4 verbunden, während sein (rechtes) Ende 5 mit den üblichen Anschlußbolzen in Verbindung gebracht ist. Da es sich um einen Stromwandler hoher Stromstärke handelt, sind, wie bei solchen Netzen üblich, am Eingang und Ausgang des Stromwandlers elektrisch parallelgeschaltete Doppelbolzen 6 a bzw. 6 b vorgesehen. Der Eisenkern 7 ist noch von der aus einer Windung bestehenden Primärwicklung 8 und der aus zwei Windungen bestehenden Primärwicklung 9 umgeben, deren Enden 10 und 11 an weitere Anschlußelemente der Umschaltvorrichtung 4 geführt sind. Das andere Ende 12 der Primärwicklung 8 ist innerhalb des dicht abgeschlossenen Kopfgehäuses 1 mit dem Ende 3 des Leiters 2 und das andere Ende 13 der Primärwicklung 9 mit dem Ende 10 der Primärwicklung 8 so verbunden, daß sich bei entsprechender Verbindung in der Umschaltvorrichtung 4 die dem jeweiligen Strombereich entsprechende Einleiter- bzw. Reihenschaltung ergibt.

Das rechte Ende 5 des Leiters 2 ist nicht unmittelbar zu den elektrisch parallelgeschalteten Doppelbolzen 6 b am Ausgang des Stromwandlers geführt, sondern mit den Doppelbolzen 6 b über die an ihm befestigten flexiblen Leiterstücke 14 und 15 verbunden. Diese Leiterstücke bestehen aus mehreren

vupferbändem in Form von Winkeln, die an dem ■nde 5 des Leiters 2 durch Verschrauben symmerisch befestigt sind. Je einer der freien Schenkel der meiden Winkel ist mit je einem der flüssigkeits- bzw. gasdicht befestigten Doppelanschlußbolzen 6 b verrunden. Die Festigkeit der Leiterstücke 14 und 15 st derart, daß die Leiterstücke eine mechanische Beanspruchung der Dichtungen 16 und 17 der An- ;chlußbolzen 6 b bei Längenänderung des Leiters 2 .'erhindern, aber die bei Stromstößen auftretenden Beanspruchungen aufnehmen, so daß sich die Lage des Leiters 2 im Fenster des Eisenkernes 7 nicht verändert.

Claims

Patentanspruch:

Stromwandler hoher dynamischer Festigkeif, der mit Doppelanschlußbolzen und einem das Fenster des Eisenkernes durchsetzenden gestreckten Leiter ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei flexible, aus mehreren Bändern bestehende Leiterstücke (14,15) in Form von Winkeln an einem Ende (5) des als kompakter Stab ausgebildeten gestreckten Leiters (2) symmetrisch angebracht sind und daß je einer der freien Schenkel der beiden Winkel mit je einem der flüssigkeits- bzw. gasdicht befestigten Doppelanschlußbolzen (6 b) verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen