DE1638647A1 - Lamellierter magnetischer Kern fuer einen Transformator oder eine Drosselspule grosser Leistung - Google Patents

Description

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SMIT IiIJIiSG-EN EIiECfROTEOHiIISGHE FABRIEKEIf I.V., in Nijmegen, die Niederlande, V

"Lamellierter magnetischer Kern für einen Transformator oder eine Drosselspule grosser-ieistung."

Die Erfindung "bezieht sich auf einen lamellierten magnetischen Kern für einen Transformator oder eine Drosselspule grosser Leistung, versehen mit drei sich mit ihren Mittellängsachsen in den Längskanten eines gleichseitigen Prismas erstrecken- äk den Schenkeln, zwei sternförmigen Jochen, die je aus drei mit ihren Kittellängsachsen in einem gsmeinsamen Knotenpunkt zusammenkommenden und Winkel von 120° einschliessenden, sieh aneinanderanschliessenden Jocharmen bestehen, und Kupplungsteilen, die je ein Ende eines Schenkels mit dem freien Ende eines Jocharmes verbinden, und wobei in mindestens einem Teil der Gesamtanzahl der Schichten von Blechen der Joche jeder Jocharm mit zwei unter einem Winkel von 120° zueinander gerichteten geraden Endrändern gegen die zwei anderen Jocharme anliegt, von welchen Endrändern die Projektionen auf eine sich in der Breite des Jocharmee eratreckende Linie ungleiche Längen besitzen.

Ein magnetischer Kern dieser Art ist aus der amerikanischen Patentschrift 5.195.090 (Mg. 4, 5a, b,c) bekannt. Bei diesem begannten Kern besteht jeder Jocharm in jeder der genannten Schichten aus einem einzigen Blech, dessen Breite gleich.der je-» nlgen des betreffenden Jocharmeβ let und dessen gegen die Bleche der beiden anderen Jocharme liegenden Endränder einander in einen Jäispringenden Winkeljaairt von 120° diesee Bleches treffen·

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Die JoCharme können nicht breiter als die erhältlichen breitesten Bleche sein*' Das Schneiden der Bleche in die erforderliche Form gibt einen wesentlichen Materialverlust, da die Bleiche' sich durch ihren Ixispringenden Winkelpatit-t von 120° nicht in der Form einer ununterbrochenen Fläche aneinanderpassen lassen«

Die Erfindung hat den Zweck, einen ähnlichen magnetischen Kern zu schaffen, der durch die besondere Ausführung der Joche einige Vorteile in Bezug auf den bekannten Kern hat· Sie ist dadurch gekennzeichnet* dass in diesen Schichten jeder Jocharm aus zwei sich nebeneinander erstreckenden Blechen besteht, die mit zu der MittellSngsaehse des betreffenden Jocharmes parallelen Längsrändern aneinander grenzen und je an ihren zu den anderen Jocharmen gekehrten Enden nur durch einen geraden Endrand begrenzt sind, sodass dioäsBleche Breiten haben die den genannten Projektionen dieser Endränder gleich sind, und dass die durch diese Endränder und die zueinander gekehrten Mngsränäer der zwei Bleche jedes Jocharmes begrenzten Winkelpunkte in der Richtung dieser IÄngsränder in Bezug aufeinander versetzt liegen« Da bei dieser Ausführung des magnetischen Kernes jeder Jocharm in jeder Schicht aus zwei sich in Bezug auf seine Xittngsachse nebeneimrfier erstreckenden Blechen bestehen können, können die Arme breiter als die erhältlichen breitesten Bleche ausgeführt werden. Durofe die ver-

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sohiedenen Breiten sowie durch das Versetzen der Söböadkpunkteder zum Knotenpunkt gekehrten Enden der zusammengehörenden Bleche in der Längsrichtung werden bei der einfachen oder gruppenweise^ Abwechselung der, eine bestimmte Anordnung der Bleche aufweisenden Schichten und α er Schichten, in denen die Bleche die symmetrische Anordnung besitaen,' die längsfugen, zwischen-m nebeneinander*

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liegenden Bleehenin jedem Jocharm und die Fugen zwischen den Endrändern der gegeneinanderliegenden Bleche verschiedener Jocharme in günstiger Weise überlappt. Ausserdem kann man die Joche aus Blechen stapeln, welche nur zwei verschiedene Formen besetzen. Auch ist es leicht mSglich, zwischen den freien Enden der Jocharme und den Kupplungsteilen des Kernes eine Verbindung zu erhalten, wobei die Fugen zwischen den Jocharmen und den Kupplungsteilen in günstiger Weise Überlappt sind. Ein wichtiger Vorteil ist weiter_f dass die Bleche ohne Materialverlust aus Streifen passender Breiten geschnitten werden können, ·

.Die Konstruktion nach der Erfindung lässt zu, dass die zwei am zum Knotenpunkt gekehrten Ende einer Schicht eines Jocharmes vorhandenen Endränder, die unter einem Winkel von 120° zueinander gerichtet sind, derart in Bezug auf die Längsrichtung dieses Jocharmes verdreht werden» dass sie gleich lang sind* Dies hat den Vorteil, dass die mit ihren Endrändern gegeneinander liegenden Bleche der verschiedenen Jocharme Über die grÖsstjaÖgliche Länge aneinander grenzen und der magnetische Kraftstrom in der günstigsten Weise vom einen in das andere Blech geleitet wird. Hohlräume im magnetischen Kern infolge der ungleiclien Längen * dieser aneinandergrenzenden Endränder werden dann vermieden»

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher auseinandergesetzt werden. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines lamellierten magnetischen Kernes nach der Erfindung!

Fig. 2 in grosserem Masstabe eine Draufsicht einer Schicht von Blechen eines Joches für einen magnetischen Kern nach Fig. 1 und

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- -Pig. 3 in gröseerem lias r-te Be- eine Draufsicht ;einer,-Schicht von Blechen einer Variante des· Joches nach Fig. 2·- ln jj'ig, 1 der Zeichnung sind 1 drei sich mit ihren Längsachsen in den Längskanten eines gleichseitigen Prismas erstreckende vertikale Schenkel, weiter sind 2 drei säcsäz mit ihren Längsachsen in einen gemeinsamen Knotenpunlct 3 zusrjnmentreffende und Winkel von 120° einschliessende, horizontale Arme eines Joches und schliesslich sind 4 sich zwischen diesen Schenkeln und diesen Jocharmen erstreckende kreiszyiindriBch gebogene Kupplungsteile des magnetischen Kernes eines Transformators oder einer !Drosselspule grosser Leistung. ■

- - - Die Schenkel und die Kupplungsteile bestehen in Jeder Schicht aus zwei durch einen Ktlhlspalt 5 voneinander getrennten

• Blechen gleicher'Breiten« Aus Fig. 2 geht hervor, dass die Joche in jeder Schicht eines Jocharmes 2 aus zwei verschiedenen Blechen 6, 7 bestehen und dass diese Bleche ungleiche Breiten besitzen und je an den zu den anderen Jocharmen gekehrten Enden durch einen

.Endrand 8, 9 begrenzt sind. Jedes Blech 6 eines Jocharmes grenzt mit seinem Endrand 8 am Endrand eines Bleches 7 eines Pnderen Jocharmes 2 und umgekehrt. Die Bleche 6 und 7 jedes Jocharnes liegen mit zu uer Längsachse dieses Jocharmes pare,llelen Ll'ngsrandern 10, 11 gegeneinander und ihre Endränder β und 9 sind unter einem V/inkel von 120° zueinander gerichtet und schliessen mit diesen Längsrändern 10, 11 ¥inkel3eaaxdd» von 60° ein, die in der Richtung der Längsachse in Bezug aufeinender versetzt liegen. Es wird klar sein, dass im Kern Schichten, in denen die Bleche jedes Jocharmes auf bestimmter Weise nebeneinander liegen, mit Schichten abwechseln, in denen diese Bleche sich in der daran symmetrischen Weise nebeneinander ei-strecken*. Eine solche symmetrisch ausgeführte Schicht ist in ϊ'ϊ&. 2 durch punktierte Linien dargestellt.

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ÖAD ORIGINAL

liurch diese Abwechselung der Schichten werden die .Fugen" zwischen den ^naranderη 8 und 9 und diejenigen zwischen den Lärigsrändern 1C und 11 verschiedener Bleche 6 und 7 jeder Schicht immer durch Bleche 7 und 5 benachbarter Schichten überlappt, Macht man die Bleche 6 und 7 ausserdem so lang, dass ihre Endränder 12, 13 an den freien Enden der Jocharme versetzt liegen, so werden auch die Fugen zwischen den Blechen der Jocharme 2 und diejenigen der Hupplun steile 4 in jeder Schicht durch Bleche der benachbarten Schichten überlappt, wodurch eine gute mechanische Verbindung zwischen äen Jocharmen und den Kupplungsteilen möglich Ist«

Bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 sind die Endränder α und 9 aer Bleche 6 und 7 nicht gleich lang* Dies wird dadurch verursacht, dass die durch diese Endränder 8 und 9 und die Längsränder 10 und 11 dieser Bleche 6 und 7 begrenzten WinkeljaüunfeB beide 60°, d.h. gleich sind, aber die Bleche 6 und 7 ungleiche

zur Folge
Breiten besitzen. Dies h&t 1$S^SlRRREgι dass im magnetischen Kern liohlräuiae zwischen den Schichten vorhanden sind, welche das magnetische Feld Örtlich aus einer Schicht zu den benachbarten Schichten verdrängen, was magnetische Verluste verursachen kann· Diese Hohlräume sina bei der in Fi^. 3 dargestellten Ausführung der Joche vermieden. Dabei besteht jeder Jocharm aus einem schmaleren Blech 14 Mt Endrändern 15 und 16 und Längsrändern 17 und 18 und 3us einem breiteren Blech 19 ώΐ-it Endrändern 20 und 21 und Län_e';srändern 22 und' 23. Der Winke l^aantat zwischen dem Endrand 15 und α ein. Längsranu 17 des Bleches 14 -ist umsoviel kleiner als 60° und aer Winkeljisjtldl zwischen-dem Emirand 20 und dem Längsrand 22 des hitches 19 iat" umso/viel grouser als 60° gewählt worden, daas toeidti'Winkelpaudck» zusammen 120° und die Endränder 15 und 20 gleich 1· ng sind, in aleeem Falle treffen *abda "auch die LHngsr'-rider 17 unü 22 und die LHngsränder 1d und 23 der mit ihren

d die hniifi;srande
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Endränd^rn 15 und 20 aneinander grenzenden Blecheverschiedener Jocharme zusammen, sodass die Hohlräume nicht mehr vorhanden sind und in jeder Schicht der Uebergang von einem Blech eines willkürlichen Jocharmes zu einem Blech eines anderen Jocharmes so günstig wie möglich ist,

JEs wird bemerkt, dass nicht alle Schichten der Joche in der Weise nach der Erfindung ausgeführt zu sein brauchen» Erfindungsgemässe Schichten können örtlich im Kern durch ganz anders ausgeführte Schichten abgewechselt werden.

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Claims (2)

1. ' Patent änsjjru¹ ehe

   1« Lameliierter magnetischer Kern für einen Transformator oder eine Drosselspule grosser Leistung* versehen mit drei sich- mit ihren liittellängsachsen in den Längskanten eines, gleichseitigen Prismas erstreckenden Schenkeln, zwei sternförmigen Jochen, die je aus drei mit ihren Mittellängsachsen in einem gemeinsamen Knotenpunkt zusammenkommenden und Winkel von 120° einschliessenden, sich aneinanderanschliessenden Jocharmen bestehen, und Kupplungsteilen, die je ein Ende eines Schenkels mit dem freien Ende eines Jocharmes verbinden, und wobei in mindestens einem Teil der Gesamtahzahl der Schichten von Blechen der Joche , jeder Jocharm mit zwei unter einem Winkel von 120° zueinander gerichteten geraden Endrändern gegen die zwei anderen Jocharme anliegt, von welchen Endrändern die Projektionen auf eine sich in der Breite des Jocharmes erstreckende Linie ungleiche Längen besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass in diesen Schichten jeder Joeharm (2) aus zwei sich nebeneinander erstreckenden Blechen (6, 7 bzw. 14, 19) besteht, die mit zu der Mittellängsachse des betreffenden Jocharmes (2) parallelen Längsrändern (10, 11 bzw. 17» 22) aneinandergrenzen und je an ihren zu den anderen Jocharmen (2) gekehrten Enden nur durch einen geraden Endrand (8, 9 bzw. 15» 20) begrenzt sind, sodass diese Bleche (6, 7 bzw. 14» 19) Breiten haben, die den genannten Projektionen dieser Endränder (8, 9 bzw. 15» 20) gleich sind, und dass die durch diese Endränder und die zueinander gekehrten Längsränder (10, 11 bzw, 17, 22) der zwei Bleche (S₁ 7 bzw» 14, 19) jedes Jocharmes (2) begrenzten WinkeipMöödfflcin der Richtung diese? Längsränder (10, 11 bzw. 17, 22) in Bezug aufeinander versetzt liegen.

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   β -
2. 2. "Lame liierter magnetischer Kern nach Anspruch 1, d a d u r cn' g e Ic e η η ζ e i c h η e t, dass in der erwähnten Schichten der Joche-jeder Jocharm (2) aus zwei Blechen (H, 19) besteht, von denen die gegen die beiden anderen Jocharme (2) liegende EndrSnder (15, 20) gleich lang sind_e

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