DE1638470A1 - Process for the production of a U-shaped winding, in particular a current transformer primary winding - Google Patents

Process for the production of a U-shaped winding, in particular a current transformer primary winding

Info

Publication number
DE1638470A1
DE1638470A1 DE19671638470 DE1638470A DE1638470A1 DE 1638470 A1 DE1638470 A1 DE 1638470A1 DE 19671638470 DE19671638470 DE 19671638470 DE 1638470 A DE1638470 A DE 1638470A DE 1638470 A1 DE1638470 A1 DE 1638470A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
frame
shaped
ribbon
frame piece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671638470
Other languages
German (de)
Other versions
DE1638470B2 (en
Inventor
Fritz Bogner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Messwandler Bau GmbH
Original Assignee
Messwandler Bau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Messwandler Bau GmbH filed Critical Messwandler Bau GmbH
Publication of DE1638470A1 publication Critical patent/DE1638470A1/en
Publication of DE1638470B2 publication Critical patent/DE1638470B2/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847Sheets; Strips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20Instruments transformers
    • H01F38/22Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/28Current transformers
    • H01F38/30Constructions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2847Sheets; Strips
    • H01F2027/2857Coil formed from wound foil conductor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung einer U-förmigen Wicklung, insbesondere Stromwandler-Primärwicklung Stromwandler zur Messung von hohen Strömen werden häufig mit einer U-förmigen, schleifenförmigen oder haarnadelförmigen Primärwicklung ausgerüstet, deren Leiter einen entsprechend großen Querschnitt aufweist und das Kernfenster nur einmal durchsetzt. Da das Biegen eines massiven Leiters mit großem Querschnitt in die Form eines U oder einer Schleife oder Haarnadel schwierig ist,- hat man bisher in der Regel zur Herstellung einer so gestalteten Wicklung eine Mehrzahl von -PIächbändern geringer Stärke verwendet, die aufeinandergeschichtet gemeinsam entsprechend gebogen werden. Denn eine Vielzahl dünner Flachbänder läßt sich unvergleichlich leichter biegen als ein dicker massiver Leiter und man kann durch Variation der Zahl der zur Herstellung einer Wicklung benutzten Flachbänder die verschiedensten Wicklungsquerschnitte, sehr fein abgestuft, erzielen. Diese bekannte Art der Herstellung einer U-förmigen Wicklung ist jedoch sehr zeitaufwendig, weil die jeweils erforderliche Zahl der Flachbänder erst in gleichen Längen vom laufenden Band abgeschnitten, dann gebündelt (aufeinanderge schichtet) , gemeinsam gebogen und schließlich noch bündig geschnitten werden müsseng da ja im endgültig gebogenen Zustand die Länge der einzelnen Plachbänder von innen nach außen zunimmt. Gemäß der Erfindung, die ein Verfahren zur Herstellung einer U-förmigen Viicklung, insbesondere Stromwandler-Primärwick-; lang betrifft, läßt sich der für ihre Herstellung erforderliche Arbeits- und Zeitaufwand wesentlich verringern. Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß ein Flachband in einer Mehrzahl von Windungen spiralig auf einen Wickeldorn aufgewickelt und dem so entstandenen rahmenförmigen Wickelkörper nach Entfernen des Nickeldornes durch anschließendes Aussägen, Ausstanzen oder Ausfräsen eines Rahmenstückes die Form eines U gegeben wird. Unter einer U-förmigen Wicklung im Rahmen der Erfindung sind auch schleifenförmige oder nach Art einer Haarnadel geformte Wicklungen zu verstehen. An Hand der Zeichnung soll das Verfahren gemäß der Erfindung näher erläutert werden. In Fig. 1 ist mit 11 ein Wickeldorn bezeichnet, dessen Gestalt und Abmessungen der Form der herzustellenden Wicklung entsprechen. Auf diesen Wickeldorn wird ein dünnes Flachband 12 (vorzugsweise aus Kupfer) gewünschter Breite spiralig in einer Mehrzahl von Windungen aufgewickelt. Die Zahl der Windungen ergibt sich aus dem geforderten Gesamtquerschnitt der fertigen Wicklung. Während der Herstellung dieses rahmenförmigen Wickelkörpers werden Anfang 13 und Ende 14 des Flachbandes '12 an der nachfolgenden bzw. vorhergehenden Plachbandwindung durch Löten, Kleben oder dergl. befestigt, zweckmäßig der Anfang 13 gleich nach Herstellung der ersten Windung, das Ende 14 nach Herstellung der letzten Windung. Danach wird der Wickeldorn 11 entfernt und der rahmenförmige Wickelkörper wenigstens teilweise, zweckmäßig wenigstens der das zu entfernende Rahmenstück enthaltende Rahmenteil, durch Tauchverzinnung, Tauchen in oder Umgießen mit Gießharz verfestigt. An den mit 15 und 16 bezeichneten Stellen werden zwei oder mehr Löcher gebohrt, die zur Aufnahme von die Flachbandwindungen zusammenhaltenden Befestigungsbolzen dienen. Schließlich wird das zwischen den löchern liegende Rahmenstück 17 durch Aussägen .- die Sägeschnittstellen sind mit 18 und 19 bezeichnet - oder durch Ausstanzen oder Ausfräsen entfernt, so daß sich ein U-förmiges Gebilde ergibt. Die Figo 2 zeigt schematisch die aktiven Teile eines Stromwandlers, dessen Primärwicklung 12 nach dem an Hand der Figo 1 beschriebenen Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden ist. Die oben erwähnten Befestigungsbolzen sind hier mit 20 und 21 bezeichnet; sie bilden zweckmäßig gleichzeitig die Anschlußbolzen der Wicklung, also hier die primären Anschlußbolzen des Stromwandlers. Mit 22 ist eine die Wicklung 12 gegebenenfalls umhüllende Band agierung, mit 23 der die Sekundärwicklung 24 des Stromwandlers tragende Eisenkern bezeichnet. Die je nach der Höhe der Primärspannung benötigte Isolation zwischen Primärwicklung und sekundärbewickeltem Eisenkern ist in Fig. 2 nicht eingezeichnet. Versuche haben gezeigt, daß die Herstellung einer Wicklung nach dem Verfahren gemäß der Erfindung etwa die Hälfte der Zeit erfordert, die zur Herstellung der gleichen Wicklung nach der eingangs erwähnten bekannten Art aus einer Mehrzahl von aufeinandergeschichteten und gemeinsam gebogenen Flachbändern benötigt wird. Auch wird bei der gemäß der Erfindung hergestellten Wicklung kein Wicklungsträger oder Spulenkörper benötigt. Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann gleichzeitig mit dem Aufwickeln des Flachbandes eine die einzelnen Windungen voneinander distanzierende Einlage mitaufgewickelt werden, die so ausgebildet ist, daß kanalartige, von außen zugängliche Hohlräume zwischen den einzelnen Flachbandwindungen entstehen. Diese Hohlräume tragen-insbesondere bei ölisolierten Wicklungsanordnungen zu einer besseren Kühlung der Wicklung und damit einer Erhöhung der Belastbarkeit bei. Die mitaufzuwickelnde Einlage kann beispielsweise aus einem Band mit Querrippen oder aus einem entsprechend gewellten Band bestehenaMethod for producing a U-shaped winding, in particular a current transformer primary winding Current transformers for measuring high currents are often equipped with a U-shaped, loop-shaped or hairpin-shaped primary winding whose conductor has a correspondingly large cross-section and only penetrates the core window once. Since it is difficult to bend a solid conductor with a large cross-section into the shape of a U or a loop or hairpin, a plurality of flat strips of small thickness have been used to produce a winding of this type, which are stacked together and bent accordingly . This is because a large number of thin flat strips can be bent incomparably more easily than a thick solid conductor, and by varying the number of flat strips used to produce a winding, the most varied of winding cross-sections, very finely graduated, can be achieved. However, this known way of producing a U-shaped winding is very time-consuming, because the required number of flat strips must first be cut from the running strip in the same lengths, then bundled (layered on top of each other) , bent together and finally cut flush finally bent state the length of the individual flat strips increases from the inside to the outside. According to the invention, a method for producing a U-shaped Viicklung, in particular current transformer primary winding; For a long time, the labor and time required for their manufacture can be substantially reduced. The method according to the invention consists in that a flat ribbon is wound spirally in a plurality of turns on a winding mandrel and the resulting frame-shaped winding body is given the shape of a U after removing the nickel mandrel by subsequently sawing, punching or milling out a frame piece. A U-shaped winding in the context of the invention is also to be understood as meaning loop-shaped windings or windings shaped like a hairpin. The method according to the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In Fig. 1, 11 designates a winding mandrel, the shape and dimensions of which correspond to the shape of the winding to be produced. A thin flat ribbon 12 (preferably made of copper) of the desired width is wound spirally in a plurality of turns on this winding mandrel. The number of turns results from the required total cross-section of the finished winding. During the manufacture of this frame-shaped bobbin, the beginning 13 and end 14 of the flat strip '12 are attached to the subsequent or preceding flat strip turn by soldering, gluing or the like, expediently the beginning 13 immediately after making the first turn, the end 14 after making the last Twist. Thereafter, the winding mandrel 11 is removed and the frame-shaped winding body is at least partially, expediently at least the frame part containing the frame piece to be removed, solidified by dip tinning, dipping in or casting around with casting resin. At the points indicated by 15 and 16, two or more holes are drilled which are used to receive fastening bolts that hold the ribbon windings together. Finally, the frame piece 17 lying between the holes is removed by sawing out - the sawing interfaces are denoted by 18 and 19 - or by punching or milling out, so that a U-shaped structure is obtained. FIG. 2 schematically shows the active parts of a current transformer, the primary winding 12 of which has been produced according to the method according to the invention described with reference to FIG. The above-mentioned fastening bolts are denoted here by 20 and 21; expediently, they simultaneously form the connecting bolts of the winding, that is to say here the primary connecting bolts of the current transformer. With 22 a winding 12 possibly enveloping tape is acting, with 23 denotes the iron core carrying the secondary winding 24 of the current transformer. The insulation required between the primary winding and the secondary-wound iron core, depending on the level of the primary voltage, is not shown in FIG. Experiments have shown that the production of a winding according to the method according to the invention requires about half the time required to produce the same winding according to the known type mentioned at the beginning from a plurality of flat strips that are stacked on top of one another and bent together. In the case of the winding produced according to the invention, no winding support or bobbin is required either. According to a further embodiment of the method according to the invention, at the same time as the ribbon is being wound up, an insert spacing the individual windings can be wound along, which is designed so that channel-like, externally accessible cavities arise between the individual ribbon windings. These cavities contribute, especially in the case of oil-insulated winding arrangements, to better cooling of the winding and thus to an increase in the load capacity. The insert to be wound up can consist, for example, of a band with transverse ribs or a correspondingly corrugated band

Claims (5)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung einer U..förmigen Wicklung, insbesondere Stromwandler-Primärwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flachband in einer Mehrzahl von Windungen spiralig auf einen Wickeldorn aufgewickelt und dem so entstandenen rahmenförmigen Wickelkörper nach Entfernen des Wickeldornes durch anschließendes Aussägen, Ausstanzen oder Ausfräsen eines Rahmenstückes die Form eines U gegeben wird. Patent claims 1. A method for producing a U..shaped winding, in particular a current transformer primary winding, characterized in that a flat ribbon is wound spirally in a plurality of turns on a winding mandrel and the resulting frame-shaped winding body is then cut out after removing the winding mandrel , Punching or milling out a frame piece is given the shape of a U. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Herstellung des rahmenförmigen Wickelkörpers der Anfang und das Ende des Flachbandes an der nachfolgenden bzw. vorhergehenden Flachbandwindung durch Löten, Kleben oder dergleichen befestigt werden. 2. The method according to claim 1, characterized characterized in that during the manufacture of the frame-shaped winding body of The beginning and the end of the ribbon on the following or preceding ribbon turn be attached by soldering, gluing or the like. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichW net, daß der rahmenförmige Wickelkörper vor dem Aussägen, Ausstanzen oder Ausfräsen des Rahmenstückes wenigstens teilweise durch Tauchverzinnung, Tauchen in oder Umgießen mit Gießharz verfestigt wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the frame-shaped bobbin before sawing out, Punching out or milling out the frame piece at least partially by dip tinning, Immersion in or casting around with casting resin is solidified. 4. Verfahren nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aussägen, Ausstanzen oder Ausfräsen des Rahmenstückes der rahmenförmige Wickelkörper zu beiden Seiten des zu entfernenden Rahmenstückes mit Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungselementen versehen wird, die vorzugsweise gleichzeitig die Anschlußelemente der Wicklung bilden. 4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that before sawing out, punching out or milling out of the frame piece of the frame-shaped winding body on both sides of the to be removed The frame piece is provided with bores for receiving fastening elements, which preferably simultaneously form the connection elements of the winding. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden An-" Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Aufwickeln des Flachbandes eine= die einzelnen Windungen voneinander distanzierende Einlage mitaufgewickelt wird, die so ausgebildet ist, daß kanalartige, von außen zugängliche Hohlräume zwischen den einzelnen Flachbandwindungen entstehen.5. Method according to claim 1 or one of the following claims, characterized in that that at the same time as the winding of the ribbon one = the individual turns spacing-apart insert is also wound up, which is designed in such a way that that channel-like, externally accessible cavities between the individual ribbon windings develop.
DE19671638470 1967-06-10 1967-06-10 METHOD FOR MANUFACTURING A U-SHAPED WINDING FROM A STRIP-SHAPED ELECTRICAL CONDUCTOR, IN PARTICULAR CURRENT CONVERTER PRIMARY DEVELOPMENT Pending DE1638470B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEM0074350 1967-06-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1638470A1 true DE1638470A1 (en) 1971-03-25
DE1638470B2 DE1638470B2 (en) 1971-11-18

Family

ID=7315607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671638470 Pending DE1638470B2 (en) 1967-06-10 1967-06-10 METHOD FOR MANUFACTURING A U-SHAPED WINDING FROM A STRIP-SHAPED ELECTRICAL CONDUCTOR, IN PARTICULAR CURRENT CONVERTER PRIMARY DEVELOPMENT

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT281180B (en)
DE (1) DE1638470B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2581264A1 (en) * 1985-04-26 1986-10-31 Etude Realisa Disjoncteurs Summing current transformer for one or three=phase circuit protection
DE102008051561A1 (en) * 2008-10-14 2010-05-06 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Method for producing a current detection device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3232704C2 (en) * 1982-08-31 1986-03-06 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Primary conductor, especially for single-conductor cast resin current transformers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2581264A1 (en) * 1985-04-26 1986-10-31 Etude Realisa Disjoncteurs Summing current transformer for one or three=phase circuit protection
DE102008051561A1 (en) * 2008-10-14 2010-05-06 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Method for producing a current detection device
DE102008051561B4 (en) * 2008-10-14 2013-06-20 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Method for producing a current detection device

Also Published As

Publication number Publication date
AT281180B (en) 1970-05-11
DE1638470B2 (en) 1971-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2526502A1 (en) MAGNETIC CORE FOR 3-PHASE TRANSFORMERS
DE1614077B2 (en) METHOD FOR MANUFACTURING A LAMELLA CORE
DE1638470A1 (en) Process for the production of a U-shaped winding, in particular a current transformer primary winding
DE2053267A1 (en)
DE2230641C3 (en) Electric power cable and process for its manufacture
DE1764387B1 (en) ELECTRIC DISC COIL WITH A WINDING OF METAL TAPE AND THE METHOD OF MANUFACTURING IT
DE875240C (en) Ribbon winding
DE10157591A1 (en) Winding for a transformer or a coil
DE1011056B (en) Three-leg core of the temple type composed of three frame cores
DE1801263B2 (en) Four:sided prismatic winding for electric machine - is slewed flat by displacing rails that clamp opposite corners in opposed axial directions
DE729918C (en) Method for applying winding cores with non-circular winding windows on coils or windings of transformers, chokes or the like.
DE641566C (en) Transformer with a star-shaped core made of toroidal iron cores
DE1253353B (en) Winding current transformer with a primary winding made from flat ribbon
DE1046188B (en) Cantilever coil of edgewise wound bare wire and method for making the same
DE950394C (en) Process for the production of toroidal tape cores and other objects from spirally wound metallic tape
AT202220B (en) Process for the manufacture of a coil wound with flat wire
DE716589C (en) Process for the production of electrical tubular heating elements
DE2052933C3 (en) Core arrangement for transformers. Choke coils or similar induction devices
DE102023100095A1 (en) Hairpin conductor for a stator of an electric motor and method of manufacturing the hairpin conductor
DE1514445C (en) Solenoid
AT331349B (en) PROCESS FOR MANUFACTURING A BELL-SHAPED OR CYLINDER-SURFACE-SHAPED ANCHOR DEVELOPMENT, IN PARTICULAR FOR SMALL ENGINES
CH629046A5 (en) Method for the production of a magnet body for an electric machine
DE1764387C (en) Electric disc coil with a winding made of metal tape and process for the manufacture thereof
DE922597C (en) Staggered ladder
DE2433093B2 (en) A method for insulating a self-supporting coil, in particular for a choke or a small transformer, as well as a coil insulated according to this method and flexible strips of insulating material which are specific to the method