DE1538024B2 - Wicklungspressvorrichtung fuer transformatoren - Google Patents

Description

Kunststoff eingebettet sind, vermieden ist und die Preßkonstruktion weniger aufwendig wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei Transformatoren, deren Wicklungen je für sich allden Abstützplatten verteilt sind, daß die Abstützunseitig im Kunststoff eingebettet sind, die,Abstützungen als Einzelelemente ausgebildet und fctsprechend gen und Abstützplatten an beiden Stirnflächen der beiden Wicklungen angeordnet sind und daß die Federungen so bemessen und beim Einbau lediglich so vorgespannt sind, daß ihre Kräfte ausreichen, um im Kurzschlußfalle die aus der Unsymmetrie zwischen den Wicklungen resultierenden axialen Schubkräfte aufzunehmen.

Dadurch wird eine hohe Beanspruchung der Randzonen der Stirnflächen der Wicklungen vermieden, außerdem wird die Preßkonstruktion infolge der Herabsetzung der Federkräfte weniger aufwendig.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Maßnahmen nach den Unteransprüchen. Die Erfindung ist an Hand einiger Ausführungsbeispiele gemäß der schematischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht auf eine erste Ausführungsform,

F i g. 2 eine Seitenansicht auf eine zweite Ausführungsform,

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Einzelheit nach F i g. 1 und

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Einzelheit nach Fig. 3.

In F i g. 1 sind gleichmäßig über den Umfang verteilte Abstützungen 3 an den Stirnflächen der in Kunststoff eingebetteten Ober- und Unterspannungswicklungen 1 und 2 dargestellt, die jeweils durch Federn 7 kraftschlüssig gegenüber den gemeinsamen Abstützplatten 5 angeordnet sind. Infolgedessen sind die Wicklungen 1 und 2 an beiden Enden beweglich gelagert. Die Abstützplatte, die in F i g. 1 rechts dargestellt ist, ist wippenartig ausgebildet und direkt am Preßeisen 9 abgestützt. Man sieht, daß diese Abstützplatte verschwenkbar ist und unter dem auf die gegenüberliegende Abstützplatte ausgeübten Federdruck steht.

Durch die Abstützplatten wird ein ständiges Anpassen an die unterschiedlichen Längendehnungen zwischen der Primärspule 1 und der Sekundärspule 2 während des Betriebes und im Kurzschlußfall ermöglicht, wobei stets eine gleichmäßige Pressung der Wicklungen gewährleistet ist. Die gleichmäßig über den Umfang verteilten Abstützungen 3 gestatten bei

ίο Verwerfungen der Stirnflächen eine entsprechende Anpassung.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform, z.B. für kleine Leistungen, dargestellt, die zweckmäßig und preisgünstig ist. Hierbei sind alle Abstützplatten 5 durch eine gummiartige elastische Pufferung 10 mit den Preßeisen verbunden.

Die F i g. 3 und 4 zeigen gemäß dem Prinzip nach Fig. 1, daß nur die eine Abstützplatte5 durch eine Feder 7 und die ihr gegenüberliegende Abstützplatte 5 direkt durch eine mittige Lagerstelle 6 (2 Kugeln oder 1 Zylinder) am jeweiligen Preßeisen abgestützt ist. Hierdurch und durch die gleichmäßig über den Umfang verteilten Abstützungen 3, die über Kugeln 4 mit den Abstützplatten 5 verbunden sind, können Fertigungsungenauigkeiten, wie z. B. nicht planparallele Stirnflächen, ausgeglichen werden. Wie üblich, sind das obere Preßeisen 8 und das untere Preßeisen 9 durch Zugstangen starr miteinander verbunden, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Natürlich ist bei allen Anordnungen vorausgesetzt, daß eine ausreichende Lagesicherung gegen seitliches Verschieben der Wicklungen, z. B. beim Transport, gegeben ist. Eine derartige Lagesicherung kann auf beliebige Weise durchgeführt sein und ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Bei allen Ausführungsformen zeigt sich der Vorteil, daß durch die Einbettung der Wicklungen in Kunststoff die im Falle eines Kurzschlusses auftretenden Kontraktionskräfte vom Kunststoff aufgenommen werden. Dadurch können die Vorspannkräfte der Federn 7 oder 10 beim Einbau kleiner gehalten werden als bei den bekannten Anordnungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

ι 2 in der Regel in Öl, Clophen oder Luft angeordnet Patentansprüche: und schwinden durch nachträgliches Schrumpfen der verwendeten Isoliermaterialien im Betrieb. Um die

1. Wicklungspreßvorrichtung für Transförma- insbesondere im Kurzschluß infolge der Unsymmetrie toren mit Abstützungen, die auf benachbarten 5 der Wicklungen (z. B. bei Anzapfungen) auftreten-Stirnflächen einer Seite der konzentrisch mit ge- den, in axialer Richtung wirkenden Schubkräfte und ringem Abstand zueinander angeordneten Primär- die Kontraktionskräfte zu beherrschen, ist es hierbei und Sekundärwicklungen aufliegen, und mit auf erforderlich, die Federn der Preßvorrichtung beim dem Umfang der benachbarten Stirnflächen Einbau auf mehr als die höchstmögliche Kurzschlußgleichmäßig verteilten Abstützplatten, die wippen- io beanspruchung durch diese beiden Kräfte vorartig verschwenkbar und unter Federdruck zuspannen. Denn dort ist ein dauerndes Nachpressen stehend zwischen einem Preßeisen und Punkten der Wicklungen wegen der sonst auftretenden großen der Abstützungen so angeordnet sind, daß jede Schwingungsamplituden infolge der Kontraktions-Abstützplatte deri Federdruck auf beide Wick- kräfte notwendig.

lungsstirnflächen ,.,unter Ausgleich von deren 15 Eine solche Wicklungspreßvorrichtung ist für Höhenunterschieden überträgt, dadurch ge- Transformatoren, deren Wicklungen völlig in Kunstkennzeichne.t.; daß bei Transformatoren; stoff eingebettet sind, aus folgenden Gründen; nicht deren Wicklungen,(l,. 2) je für sich allseitig im voll geeignet:

Kunststoff eingebettet sind, die Abstützungen (3) Jede der Wicklungen bildet praktisch einen starren

als Einzelelemente ausgebildet und entsprechend 20 Kuriststoffkörper, der die Kontraktionskräfte nach den Abstützplatten (5) verteilt sind, daß die Ab- außen nicht zur Wirkung kommen läßt. Infolgedessen Stützungen und Abstützplatten an beiden Stirn- können die Federkräfte der Preßvorrichtung wesentflächen der beiden Wicklungen angeordnet sind lieh geringer sein, da sie nur die axialen Schubkräfte v und daß die Federungen (7,10) so bemessen und auf Grund der Unsymmetrie zwischen den Wicklun- ** beim Einbau lediglich so vorgespannt sind, daß 25 gen und die Wärmdehnung aufnehmen müssen,
ihre Kräfte ausreichen, um im Kurzschlußfalle Es treten nämlich Längenänderungen infolge

die aus der Unsymmetrie zwischen den Wicklun- Erwärmung auf. Wie Versuche gezeigt · haben, gen resultierenden axialen Schubkräfte aufzu- beträgt für diese Längenänderung der lineare nehmen. Wärmeausdehnungskoeffizient im Mittel 25 bis

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 3(MO-⁶ mm/mm⁰ C (Kupfer 17-10-⁶ mm/mm° C). kennzeichnet, daß die eine Abstützplatte (5) nur Bei Spulen von 1 m Länge tritt somit bei einer¹ Temdurch Federmittel (7) und die ihr gegenüber- peraturänderung von 100° C bereits eine Längenliegende Abstützplatte durch eine mittige Lager- änderung von 2,5 bis 3 mm auf. Diese Längenstelle am jeweiligen Preßeisen (8,9) abgestützt¹ · änderungen der Primär- und der Sekundärwicklung ist (Fig. 1, 3 und 4). 35 können zudem auf Grund nicht gleich großer Er-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- wärmung unterschiedlich sein. Außerdem sind aus kennzeichnet, daß alle Abstützplatten (5) durch fertigungstechnischen Gründen die Längen der Untereine gummiartige elastische Pufferung (10) mit Spannungswicklung und der Oberspannungswicklung den Preßeisen verbunden sind (F i g. 2). mehr oder weniger unterschiedlich. Diese Unter-

40· schiede könnte die eingangs erwähnte bekannte Preßvorrichtung zwar auch noch ausgleichen, aber

: ΛΠ-ίΙ V ■ '' :i .. -^:ii.¹·';.:.:.,: 'sie kann nicht eine gleichmäßige Pressung auf die

Stirnflächen von zwei in Kunststoff eingebetteten Wicklungen ausüben, wenn Verwerfungen an den f> 45 Stirnflächen :auftreten, weil die relativ starren Preß-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wicklungs- ringe dies verhindern. Infolgedessen kann bei der preßvorrichtung für Transformatoren mit Abstützun- Verwendung der bekannten Vorrichtung bei Transgen, die auf benachbarten Stirnflächen einer Seite formatoren mit einzeln in Kunststoff eingebetteten der konzentrisch mit geringem Abstand zueinander Wicklungen die erforderliche Betriebssicherheit in angeordneten Primär-und Sekundärwicklungen auf- 5° Frage gestellt werden, weil im Bereich schmaler liegen, und mit auf dem Umfang der benachbarten Randzonen der sich gegenüberliegenden Flächen Stirnflächen gleichmäßig verteilten Abstützplatten, Brüche auftreten können.

die wippenartig verschwenkbar und unter Federdruck Durch die deutsche Patentschrift 1 147 681 sind

stehend zwischen einem Preßeisen und Punkten der ferner federnde Preßvorrichtungen für Transforma-Abstützungen so angeordnet sind, daß jede Abstütz- 55 toren und Drosselwicklungen bekannt, bei denen platte den Federdruck auf beide Wicklungsstirn- die einzelnen federnden Preßelemente auf jeweils flächen unter Ausgleich von deren Höhenunter- eine Stirnfläche einer Wicklung drücken, leicht ausschieden überträgt. tauschbar sind und infolge ihrer Verschiebbarkeit in Eine solche Wicklungspreßvorrichtung ist bereits Führungsschienen auf die jeweiligen Preßringe einbekannt (deutsche Patentschrift 479 178), bei der 60 justierbar sind. Dort fehlen also wippenartige^ Aboberhalb der Wicklungen ringartig geschlossene Ab- stützplatten und ihnen einzeln zugeordnete Abstützungen in Form von Preßringen vorgesehen sind, Stützungen. Eine Anordnung beweglicher Preßmittel auf die die Abstützplatten über Federn und punkt- auf beiden Seiten jeder Wicklung ist dort nicht erartige Abstützelemente einwirken, die beiderseitig wähnt.

eines Abstützelementes des Preßeisens angeordnet 65 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sind, wobei wohl auf der gegenüberliegenden Seite Wicklungspreßvorrichtung der eingangs erwähnten

eine starre Abstützung vorliegt. Art so zu verbessern, daß eine Bruchgefahr bei

Dabei sind die Primär- und Sekundärwicklungen Transformatoren, deren Wicklungen je für sich in