DE1638914B2 - VOLTAGE CONVERTER WITH DISTRIBUTED WINDING PARTS OF THE PRIMARY AND SECONDARY DEVELOPMENT ON BOTH LEGS OF THE IRON CORE - Google Patents
VOLTAGE CONVERTER WITH DISTRIBUTED WINDING PARTS OF THE PRIMARY AND SECONDARY DEVELOPMENT ON BOTH LEGS OF THE IRON COREInfo
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Description
3030th
Die Erfindung bezieht sich auf einen Spannungswandler mit auf beiden Schenkeln des Eisenkernes verteilt angeordneten Wicklungsteilen der Primär- und der Sekundärwicklung, von denen mindestens die Wicklungsteile der Primärwicklung in Reihe geschal tet sind.The invention relates to a voltage converter with on both legs of the iron core distributed winding parts of the primary and secondary winding, of which at least the Winding parts of the primary winding are switched in series.
Es ist bei Spannungswandlern bekannt, beide Schenkel des Eisenkernes zu bewickeln. Das hat gegenüber der Anordnung beider Wicklungen auf nur einem Schenkel des Eisenkernes den Vorteil, daß die mittlere Wicklungslänge der Wicklung kleiner ist, was sich nicht nur auf die Verluste der Apparates, sondern auch auf seine baulichen Abmessungen günstig auswirkt.It is known in voltage converters to wind both legs of the iron core. That has compared to the arrangement of both windings on only one leg of the iron core the advantage that the mean winding length of the winding is smaller, which affects not only the losses of the apparatus, but also has a favorable effect on its structural dimensions.
Bei den Spannungswandlein, wo beide Schenkel des Kernes Wicklungen tragen, ist es ferner bekannt, jeweils einem Schenkel die Primärwicklung bzw. die Sekundärwicklung zuzuordnen. Außerdem ist es bekannt, sowohl die Primär- als auch die Sekundärwick- ίο lung in zwei gleiche Wicklungsteile aufzuteilen und diese Wicklungsteile auf beide Schenkel aufzubringen und in Reihe zu schalten (deutsche Patentschrift 589,444).In the case of the voltage transformers, where both legs of the core have windings, it is also known to assign the primary winding or the secondary winding to each leg. It is also known both the primary and the secondary winding ίο split into two equal winding parts and apply these winding parts to both legs and to be connected in series (German patent specification 589,444).
Während die Anordnung jeweils einer kompletten Wicklung auf einen Schenkel zu einem Wandler mit großer Streuung führt, hat die Anordnung von zwei gleichen Wicklungsteilen auf jeweils einen Schenkel die Eigenschaft sehr kleiner Streuung. Die Größe der Streuung und damit des Streublindwiderstandes hat aber auf die Größe des Fehlwinkels des Spannungswandlers erheblichen Einfluß. So führt zu kleiner Streublindwiderstand bei kleinem cos/?, das heißt bei induktiver Bürde, zu einem großen positiven Fehlwinkel, während bei zu großem Streublindwiderstand öj und cos/? = 1, das heißt reeller Bürde, der Fehlwinkel zu weit im negativen Bereich liegt. Beispielsweise kann bei einem Spannungswandler mit auf beiden Schenkeln verteilter Primär- und Sekundärwicklung und einem cos/S = 0,5 der Fehlwinkel bereits so weit im positiven Bereich liegen, daß er die gesamte Dimensionierung des Wandlers bestimmt. Geht man zu einer Wicklungsanordnung über, wo jedem Schenkel eine ungeteilte Wicklung zugeordnet ist, so liegt zwar der Felüwinkel bei cos β = 0,5 sehr günstig, aber bei reeller Bürde wird er zu negativ.While the arrangement of a complete winding on one leg leads to a converter with a large spread, the arrangement of two identical winding parts on one leg each has the property of very little spread. The size of the scattering and thus the scattering blind resistance has a considerable influence on the size of the incorrect angle of the voltage converter. For example, if the leakage resistance is small and the cos / ?, that is, if the inductive load is present, this leads to a large positive error angle, while if the leakage resistance is too high, öj and cos /? = 1, i.e. real burden, the error angle is too far in the negative range. For example, in the case of a voltage converter with primary and secondary windings distributed on both legs and a cos / S = 0.5, the error angle can already be so far in the positive range that it determines the entire dimensioning of the converter. If one goes over to a winding arrangement in which an undivided winding is assigned to each leg, the field angle is very favorable at cos β = 0.5, but with a real burden it becomes too negative.
Die Wicklungsanordnung hat also auf die Dimensionierung des Wandlers erheblichen Einfluß, und es ist der Zweck der Erfindung, zu einer ökonomisch günstigen Dimensionierung zu kommen.The winding arrangement has to do with the dimensioning of the transducer has a significant impact, and it is the purpose of the invention to be economical favorable sizing to come.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch die Veränderung des Wicklungsaufbaues eines Spannungswandlers die Streuung derart zu beeinflussen, daß der Fehlwinkel für einen geforderten Bürdenleistungsfaktor auf einen geringen Wert kommt, während er bei mehreren geforderten Bürdenleistungsfaktoren auf einen optimalen Wert gelegt werden soll.The invention is based on the object by changing the winding structure of a voltage converter to influence the spread in such a way that the skew angle for a required load power factor comes to a low value, while it comes with several required load power factors should be placed on an optimal value.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Spannungswandler der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der eine Schenkel mehr als 50 % der Windungen der Primärwicklung und der andere Schenkel mehr als 50% der Windungen der Sekundärwicklung trägt, wobei die Anteile der Primärwicklung und die der Sekundärwicklung auf den einzelnen Schenkeln derart gewählt sind, daß der Streublindwiderstand der Wandleranordnung eine solche Größe aufweist, daß sich bei Zugrundelegung eines bestimmten Bürdenwinkels β ein minimaler und bei Zugrundelegung mehrerer bestimmter Bürdenwinkel ein optimaler Fehlwinkel ergibt.According to the invention, this object is achieved in a voltage converter of the type described in that one leg carries more than 50% of the turns of the primary winding and the other leg carries more than 50% of the turns of the secondary winding, the portions of the primary winding and those of the secondary winding the individual legs are chosen so that the stray blind resistance of the transducer arrangement has such a size that when a certain load angle β is used as a basis, a minimum error angle results and when several certain load angles are used as a basis, an optimal error angle results.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Anteile der Windungszahlen auf den Schenkeln so gewählt werden, daß die Summe der Primärwindungszahlen und der mit dem Übersetzungsverhältnis multiplizierten Zahl der Sekundärwindungen auf beiden Schenkeln gleich oder annähernd gleich ist, wail dann der mittlere Windungsdurchmesser am günstigsten ist.It is particularly advantageous if the proportions of the number of turns on the legs are chosen so that that the sum of the number of primary turns and that multiplied by the transmission ratio Number of secondary turns is the same or approximately the same on both legs, then the middle one wail Winding diameter is cheapest.
Es ist zwar bereits bei Stromwandlern und bei kapazitiven Spannungswandlern bekannt, die Wicklung ungleich auf beide Schenkel zu verteilen.It is already known for current transformers and capacitive voltage transformers, the winding to be distributed unevenly on both legs.
Beim Stromwandler dient diese Maßnahme aber einer ganz anderen Aufgabe, nämlich dem Feinabgleich der Wicklungen (schweizerische Patentschrift 247,754). Beim Spannungswandler (schweizerische Patentschrift 408,200) ist dagegen nur die Sekundärwicklung ungleich verteilt, so daß weder erreicht wurde, den mittleren Windungsdurchmesser klein zu halten, noch ein minimaler bzw. optimaler Fehlwinkel erzielt wird. Dort geht es vielmehr darum, eine solche Induktivität zu erzielen, daß mit normalen Kapazitäten Resonanzbedingungen erreicht werden.With the current transformer, however, this measure serves a completely different task, namely fine-tuning of the windings (Swiss patent specification 247,754). The voltage converter (Swiss Patent 408,200), on the other hand, only the secondary winding is unevenly distributed, so that neither was achieved Keeping the mean coil diameter small still achieves a minimal or optimal misalignment will. Rather, it is a matter of achieving such an inductance that with normal capacitances Resonance conditions can be achieved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend erläutert.An embodiment of the invention is explained below.
In der Zeichnung ist ein Magnetkern 1 mit zwei Schenkeln 2 und 3 gezeigt, der aus lamellierten Elektroblechen besteht. Unmittelbar auf den Schenkeln 2 und 3 sitzen Teile einer Sekundärwicklung 4, wobei aus dem gezeigten Wicklungsquerschnitt bereits ersichtlich ist, daß der Schenkel 3 weniger Windungen der Sekundärwicklung 4 trägt als der Schenkel 2. Dagegen ist eine Primärwicklung 5 so auf die Schenkel 2 und 3 aufgeteilt, daß der Schenkel 3 eine größere Zahl von Primärwindungen trägt, als der Schenkel 2. Das Aufteilungsverhältnis ist dabei so gewählt, daß der Wicklungsquerschnitt der beiden Teilwicklungen auf den beiden Schenkeln angenähert gleich ist.In the drawing, a magnetic core 1 with two legs 2 and 3 is shown, which is made of laminated electrical steel sheets consists. Parts of a secondary winding 4 sit directly on the legs 2 and 3, with it can already be seen from the winding cross-section shown that the leg 3 has fewer turns the secondary winding 4 carries as the leg 2. In contrast, a primary winding 5 is so on the leg 2 and 3 divided so that the leg 3 carries a larger number of primary turns than the leg 2. The division ratio is chosen so that the winding cross-section of the two partial windings is approximately the same on the two legs.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV0033408 | 1967-04-10 | ||
DEV0033408 | 1971-04-10 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1638914A1 DE1638914A1 (en) | 1971-08-26 |
DE1638914B2 true DE1638914B2 (en) | 1972-10-12 |
DE1638914C DE1638914C (en) | 1973-04-26 |
Family
ID=7588082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671638914 Granted DE1638914B2 (en) | 1967-04-10 | 1967-04-10 | VOLTAGE CONVERTER WITH DISTRIBUTED WINDING PARTS OF THE PRIMARY AND SECONDARY DEVELOPMENT ON BOTH LEGS OF THE IRON CORE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1638914B2 (en) |
-
1967
- 1967-04-10 DE DE19671638914 patent/DE1638914B2/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1638914A1 (en) | 1971-08-26 |
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |