DE1783811U

DE1783811U - AIR THROTTLE COIL.

Info

Publication number: DE1783811U
Application number: DEM22220U
Authority: DE
Inventors: Friedrich Raupach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-06-23
Filing date: 1956-06-23
Publication date: 1959-02-26

Description

Luftdrosselspule Die. Neuerung bezieht sich auf eine Luftdrosselspule mit hoher L.-'. '-f'''".,',-, "'''.' 'mecnahischeruhd elektrischer Festigkeit, wie sie beispiels- eise.zur Begrenzung der Höhe des Kurzschlußstromes Verwendung findän-'k .finden kann. Es ist bekannt, derartige Drosselspulen mit einer Halterung'aus einer Anzahl von Hartpapier-oder keramischen "Elementen auszuführen, in denen die Windungen einerseits mecha- mischgut gehalten und andererseits gegeneinander genügend elek- trisch isoliert sind. Die Herstellung solcher Drosselspulen ist aber : sehr umständlich. Ausserdem müssen diese Halte-Elemente durch Bolzen zusammengehalten werden, um die beim Stromdurch- gang auftretenden Kräfte der Spule aufzunehmen. Als Material an g für derartige Haltebolzen wird im allgemeinen ein unmagnetisches Metall verwendet, das zwar die magnetischen Eigenschaften der Spule nicht beeinflußt, dagegen aber Anlaß zu Kurzschlüssen geben kann., Es ist ferner bekannt, derartige Luftdrosselspulen in Betonstützen einzugießen. Hierbei ergeben sich aber verhältnismässig schwere Konstruktionen, da der Beton, um eine genügende mecha- nische Festigkeit zu besitzen, relativ stark ausgeführt sein muss. Ferner hat die Verwendung von Beton den Nachteil, daß bei r. feiner mehrphasigen Drossel für die Jsolation der Hochspannung zwischen den Phasen besondere zusätzliche Jsolatoren aus anderem ,' :"1."") 'Material vorgesehen werden müssen. . 1'" '- Die Neuerung betrifft eine Luftdrosselspule mit hoher mechanischer "1j'.'. und''elektrischer Festigkeit, insbesondere Strombegrenzungsspule, deren Windungen in radial angeordneten mit kammartigen Vertiefungen zum Einlegen der Windungen versehenen Elementen untergebracht sind, und besteht darin, daß diese kammartigen Elemente aus Gießharz bestehen und ausser den Vertiefungen für die Wicklung Löcher enthalten, die beim dichten Aufeinander- -UNJ L. L eil §iu-L setzen und Verkleben der Elemente Röhren bilden, welche der Aufnahme der Ausleitungen dienen und/oder mit Gießharz vergossen werden, wobei dieser Verguß die Wirkung von Fassonstiften hat, Durch die Neuerung werden die eingangs geschilderten Nachteile der bekannten Drosselspulen mit Hartpapier-oder keramischen Halteelementen vermieden, die darin bestehen, daß die bekannten Halteelemente nur eine geringe Schlagbiegefestigkeit aufweisen und demgemäss den schlagartigen Druck-und Biegebeanspruchungen, die bei Netzkurzschlüssen entstehen, nicht gewachsen sind. Ferner werden durch die Neuerung die bei den bekannten Anordnungen erforderlichen besonderen Preßstangen aus nicht magnetischem Metall erspart. C> Wohl ist es bereits bekannt gewesen, lamellierte Blechpakete elektrischer Maschinen durch eine Kunststoff-Spritznietung zu verbinden, indem ein Metallstift, vorzugsweise Stahlstift, in die Nietlöcher eingeführt wird, der dann durch die Kunststoffeinspritzung den Kern der Kunststoffniete bildet. Bei der Luftdrosselspule gemäss der Neuerung dagegen werden die kammartigen, aus Gießharz bestehenden Halteelemente dadurch zusammengehalten, daß eigens hierfür vorgesehene Bohrungen mit Gießharz ausgefüllt werden, so daß haltende Gießharzstangen entstehen, welche die Wirkung von Fassonstiften haben.Air choke coil The. The innovation relates to an air choke coil with high L.- '. '-f'''".,',-,"'''.' '' mechanical electrical strength, as exemplified by Also used to limit the level of the short-circuit current findän-'k .Can be found. It is known to have such inductors with a Bracket 'made of a number of hard paper or ceramic "Execute elements in which the windings on the one hand mechanically mixed and on the other hand there is enough elec- are trically isolated. The manufacture of such inductors is but: very cumbersome. In addition, these holding elements are held together by bolts in order to reduce the to absorb the forces occurring in the coil. As a material at G For such retaining bolts, a non-magnetic metal is generally used which, although it does not affect the magnetic properties of the coil, can give rise to short circuits. However, this results in relatively heavy constructions, since the concrete, in order to provide sufficient mechanical to have niche strength, be made relatively strong got to. Furthermore, the use of concrete has the disadvantage that at r. fine multi-phase choke for isolating high voltage between the phases special additional isolators from other things ,':"1."") 'Material must be provided. . 1'" '- The innovation concerns an air choke coil with high mechanical "1j '.'. and''electrical strength, in particular the current limiting coil, the turns of which are housed in radially arranged with comb-like recesses for inserting the turns provided elements, and consists in that these comb-like elements are made of cast resin and except for the recesses for the Winding contain holes that, when -UNJ L. L eil §iu-L Set and glue the elements to form tubes which serve to accommodate the outlets and / or are cast with casting resin, this casting having the effect of stylus pins. which consist in the fact that the known holding elements have only a low impact resistance and, accordingly, the sudden compressive and bending stresses which occur in the event of network short-circuits arise, have not grown. Furthermore, the The innovation required in the known arrangements spared special press bars made of non-magnetic metal. C> It has already been known to connect laminated sheet metal stacks of electrical machines by means of plastic injection riveting by inserting a metal pin, preferably steel pin, into the rivet holes, which then forms the core of the plastic rivet through the plastic injection. In the case of the air throttle coil according to the innovation, however, the comb-like holding elements made of cast resin are held together in that specially provided bores are filled with cast resin, so that holding cast resin rods are created which have the effect of stylus pins.

Abwechselnd nacheinander werden in die Vertiefung einer Serie der Gießharzelemente die Windungen einer Spule eingebettet, und es kann dann eine weitere Serie der Gießharzelemente auf die erstgenannte Serie geschichtet sowie mit dieser mittels noch nicht gehärtetem Gießharz verklebt werden. Auf diese Weise lassen sich auch grössere Spulen verhältnismässig schnell herstellen. Die Klebkraft von Gießharz z. B. des Epoxydtyps ist sehr gut, da mit Zugfestigkeiten von 100 kg/cm2 Klebfläche gerechnet werden kann. Das heißt also, die Klebestellen besitzen nach dem Aushärten mechanisch etwa die gleichen Festigkeitswerte wie die in einer Form vergossenen und ausgehärteten Gießharzelemente. Aber auch in isolationstechnischer Hinsicht sind diese Klebestellen dem vollen Material gleichwertig.Alternating one after the other in the deepening of a series of Resin embedded the turns of a coil, and there can then be another Series of cast resin elements layered on top of the first series as well as with this be glued using cast resin that has not yet hardened. In this way you can also produce larger bobbins relatively quickly. The adhesive strength of cast resin z. B. the epoxy type is very good, since with tensile strengths of 100 kg / cm2 Adhesive surface can be expected. So that means that the glued areas have after After hardening, the mechanical strength values are roughly the same as those in a mold encapsulated and cured cast resin elements. But also in terms of insulation With regard to this, these splices are equivalent to the full material.

Die Klebeigenschaft des Gießharzes kann auch noch in anderen Zusammenhängen recht vorteilhaft ausgenutzt werden. Beispielsweise können die in den Vertiefungen eirgebetteten Windungen mittels Gießharz, z.B. kalthärtendem Epoxydharz, mit den Gießharzelementen der Halterung verklebt werden. Die Spule kann auch auf ihrer Unterlage mittels Gießharz festgeklebt werden. ri. n Zur Erhöhung der mechanischen estigkeit der Gießharzanordnung, insbesondere der Gießharzsäulen, können dem Gießharz Glasfasern in Strang-oder Schnitzelform und/oder Magerungsmittel zugesetzt werden.The adhesive property of the casting resin can also be used to advantage in other contexts. For example, the turns embedded in the recesses can be glued to the cast resin elements of the holder by means of casting resin, for example cold-curing epoxy resin. The coil can can also be glued to their base using casting resin. ri. n To increase the mechanical strength of the cast resin arrangement, in particular of the cast resin columns, glass fibers in strand or chip form and / or leaning agents can be added to the cast resin.

Bei der Herstellung der neuartigen Luftdrosselspulen kann so vorgegangen werden, daß die Gießharz-Elemente beim Aufschichten mittels durch in ihnen ausgebildete Löcher sich erstreckende Stangen, Rohre o. dgl., z. B. aus Stahl, distanziert und gehalten werden, und daß hernach die Stangen herausgezogen und die verbleibenden Kanäle mit Gießharz ausgefüllt werden. Hierdurch ist in der Werkstatt ein sicherer Zusammenbau der Drossel bewerkstelligt, während im Betrieb keinerlei störende Metallteile mehr vorhanden sind.This can be done in the manufacture of the novel air choke coils be that the cast resin elements when layered by means of formed in them Holes extending rods, tubes o. The like., For. B. made of steel, distanced and are held, and that afterwards the rods are pulled out and the remaining ones Channels are filled with resin. This makes it safer in the workshop Assembling the throttle accomplished while in operation no disruptive metal parts more are available.

Auch die Herstellung zwei-oder mehrphasiger Luftdrosselepulen kann durch den neuartigen Aufbau der Spulen vereinfacht werden.The production of two-phase or multi-phase air choke coils can also be used can be simplified by the new design of the coils.

Es ist möglich, daß zwei oder mehr einphasige Luftdrosselspulen gesondert hergestellt, zum Standort transportiert und dort unter Zwischenlage von Gießharz-Elementen grösserer, für für die Isolierung zwischen zwei Phasen ausreichender Höhe aufeinandergeschichtet und miteinander mittels Gießharz verklebt werden.It is possible to have two or more single phase air reactors separately manufactured, transported to the site and there with the interposition of cast resin elements bigger, for sufficient for the isolation between two phases Stacked high and glued together using casting resin.

Der Vorteil hierbei ist, daß bei Drehstromdrosseln, die eine Höhe von 2 m und mehr erreichen können, das trotz der Leichtigkeit der einzelnen verwendeten Elemente immer noch relativ große Totalgewicht in kleinere Einzelgewicht zerlegt werden und damit der Transport vereinfacht werden kann. Die Einzelteile brauchen erst am Standort mit-einander verklebt zu werden, wozu keine besonderen Hilfsmittel mehr erforderlich sind.The advantage here is that with three-phase chokes, the height of 2 m and more, despite the lightness of each used Elements still relatively large total weight broken down into smaller individual weights and thus the transport can be simplified. Need the items to be glued to each other only at the location, for which no special aids more are required.

Der Transport kann ausserdem noch dadurch erleichtert werden, daß einige Gießharz-Elemente außen mit Einkerbungen für das Einlegen von Transportseilen versehen sind.The transport can also be facilitated by the fact that some cast resin elements on the outside with notches for the insertion of transport ropes are provided.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwenduntsmöglichkei ten der Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.Further features, advantages and possible uses of the innovation emerge from the following description of an exemplary embodiment the drawing.

Es zeigen : Fig. l ein gemäss der Neuerung verwendetes Gießharz-Element, das kammartig mit Vertiefungen zum Einlegen der Windingen versehen ist ; Fig. 2 eine mit Hilfe der in Fig. l gezeigten Elemente aufgebaute Drehstrom-Luftdrosselspule in Seitenansicht und Fig. 3 die gleiche Spule in Draufsicht. Das in Fig. l gezeigte Gießharz-Element 1 weist eine Anzahl von Einschnitten 2 auf, die vorzugsweise unmittelbar beim Gießen des Elements 1 geformt werden. Ferner besitzt das Element zwei kleinere durchgehende Löcher 3 und ein grösseres durchgehendes Loch 4.They show: FIG. 1 a cast resin element used according to the innovation, which is provided in a comb-like manner with recesses for inserting the windings; Fig. 2 a three-phase air choke coil constructed with the aid of the elements shown in FIG in side view and FIG. 3 shows the same coil in plan view. The one shown in FIG Cast resin element 1 has a number of incisions 2, which are preferably directly when pouring of the element 1 are molded. The element also has two smaller through holes 3 and one larger through hole 4.

Beim Aufbau einer Luftdrosselspule wird so vorgegangen, daß zunächst eine Serie der Elemente 1 in einer Ebene, vorzupsweise in Kreisform und in radialer Richtung, angeordnet wird, wobei sich Stahlstangen, Rohre oder dgl., die beispielsweise auf einer Montageplatte befestigt sind, durch die Löcher 3 erstrecken und damit der Distanzierung und Halterung dieser ersten Serie der Gießharz-Elemente dienen. Alsdann werden die Windungen einer Lage der Spule in die Vertiefungen 2 eingelegt und dort mittels noch nicht gehärtetem Gießharz verklebt. Hernach wird eine weitere Sorte der Gießharz-Elemente 1 auf die Stahls'zangen oder Rohre geschoben, auf diese erste Serie aufgeschichtet und mittels noch nicht gehärtetem Gießharz mit dieser verklebt. Nun können cie Bindungen der nächsten Spulenlage eingelegt werden und so fort, bis die gewünschte Spulengrösse erreicht ist.When building an air choke coil, the procedure is that initially a series of elements 1 in one plane, preferably circular and radial Direction, is arranged, with steel rods, pipes or the like., For example are mounted on a mounting plate, extend through the holes 3 and thus serve to distance and hold this first series of cast resin elements. The turns of one layer of the coil are then placed in the depressions 2 and glued there using cast resin that has not yet hardened. After that there will be another Type of cast resin elements 1 pushed onto the Stahls'zangen or pipes, onto them first series piled up and with this not yet hardened casting resin glued. Now the ties of the next bobbin layer can be inserted and so on until the desired bobbin size is reached.

Der Spulenanfang und das Spulenende können durch die Öffnungen 4, die beim Übereinanderschichten der Gießharz-Elemente einen Kanal bilden, geführt werden, wodurch sie einerseits mechanisch gehalten und gegenüber den beim Kurzschluß-Strom auftretenden starken dynamischen Kräften abgestützt sind sowie andererseits die Jsolation zwischen den Zuleitungen verschiedener Spannung sichern. Sobald das die Gießharz-Elemente miteinander verklebende Gießharz ausgehärtet ist, können die Stahls algen herausgezogen werden. Alsdann werden die nunmehr frei gewordenen Kanäle 3 mit Gießharz, das gegebenenfalls durch Zusatz von Glasschnitzeln oder-fasern und/oder anderen Magerungsmitteln eine erhöhte Festigkeit erhalten kann, ausgefüllt. Die dateienstehenden Gießharzsäulen bewirken eine zusätzliche Verklammerung der einzelnen Gießharz-Elemente und ausserdem eine Arretierung der Aufeinanderschichtung.The coil beginning and the coil end can through the openings 4, which form a channel when the cast resin elements are layered one on top of the other be, whereby they are held mechanically on the one hand and compared to the short-circuit current occurring strong dynamic forces are supported and on the other hand the Secure insulation between the supply lines of different voltages. As soon as that the Cast resin that adheres cast resin elements to one another is cured, the steel can algae are pulled out. Then the channels 3 that have now become free with casting resin, optionally by adding glass chips or fibers and / or other lean foods an increased Can maintain strength, filled out. The file-standing cast resin columns provide additional brackets of the individual cast resin elements and also a locking of the layers on top of each other.

Um eine mehrphasige Drosselspule, z. B. eine Drehstrom-Drosselspule gemäß Fig. 2, herzustellen, werden drei einphasige Drosselspulen 5, 6 und 7 aufeinandergeschichtet und Qurch zusätz- liche Gießharz-Elemente 8,9, 10 und 11, die eine etwas grössere Höhe als die übrigen Gießharzelemente 1 aufweisen, gegenein- ander, gegen Erde bzw. gegen die Anschlußklemmen 13 und 14 isoliert.Die Höhe dieser zusatzlichen GieShcrz-Elemen'ce muss so bemessen sein, daß sie für eine Jsdierung gegenüber der L ~ gegen, der verketteten Spannung zwischen zwei Phasen ausreicht.To use a multi-phase inductor, e.g. B. to produce a three-phase choke coil according to Fig. 2, three single-phase choke coils 5, 6 and 7 are stacked and Qurch additional Liche cast resin elements 8,9, 10 and 11, which is a bit larger Have height than the other cast resin elements 1, opposite one another other, to earth or to terminals 13 and 14 The height of this additional GieShcrz-Elemen'ce must be dimensioned in such a way that they are suitable for L ~ against that line-to-line voltage between two phases is sufficient.

Bei einer solchen Drehstromdrossel erweisen sich die von den Löchern 4 gebildeten Kanäle als besonders vorteilhaft, weil eine grössere Anzahl von Zu- und Ableitungen der Spule iso- liert zu den Anschlußklemmen 12 und 13 geführt werden müssen. Eine solche Drehstromdros-lspule kann berLta i der Werk- statt vollkommen fertiggestellt werden, beiopielsweLsG in. de. ; i auf die gleichen Stahlrohre die gesagten aufeiAH-derzuschich- tendenGießharz-Elemente aufgesogen werden. Nach eraussLehen der Rohre und Ausfüllen der Kanäle 3 mit Gießharz ergeben sich die gesamte Drossel durchdringende Cießharzbolzen.In such a three-phase throttle, the channels formed by the holes 4 prove to be particularly advantageous because a larger number of feed and discharge lines of the coil is liert to the terminals 12 and 13 must be performed. Such a three-phase inductor coil can be supplied by the factory instead of being completely finished, beiopielsweLsG in. de. ; i on the same steel pipes the said oneiAH-derbeschicht- tend to be absorbed by cast resin elements. According to erauslehen the pipes and filling the channels 3 with resin result Cast resin bolts penetrating the entire throttle.

Andererseits ist es aber auch möglich, die Einphasendrosseln 5, 6 und 7 für sich herzustellen, an den Aufstellungsort zu transportieren und dort erst it den übrigen Teilen der Drehstromspule zu verkleben. Zur Erleichterung des Transportes cind inkerbnen 14 zum CD- Einlegenvon Transportseilen vorgesehen. Die unteren Einkerbungen können auch zum Befestigen der Drosselspule am Boden benutzt werden z. B. mit geeigneten Klauen. Auch kann man die Drossel am Boden mit Gießharz, z.B. kalt- härtendem Epoxydharz, festkleben und dadurch befestigen, ohne zusätzliche mechanische Anordnungen zu benötigen. On the other hand, it is also possible to manufacture the single-phase chokes 5, 6 and 7 for themselves, transport them to the installation site and only glue them there to the other parts of the three-phase coil. To facilitate transport cind inkerbnen 14 to CD- Insertion of transport ropes provided. The lower notches can also be used to attach the inductor to the ground e.g. B. with suitable claws. You can also put the throttle on the floor with casting resin, e.g. cold hardening epoxy resin, glue and thereby fix, without the need for additional mechanical arrangements.

Claims

Protection claims 1. Air reactor with high mechanical and electrical L.

Strength, in particular current limiting coil, the windings of which are housed in radially arranged elements provided with comb-like recesses for inserting the windings, characterized in that these comb-like elements are made of cast resin and, in addition to the recesses for the winding, contain holes which when the Elements form tubes which accommodate the delivery serve and / or be cast with resin, this potting has the effect of stylus pencils.

2. Two- or multi-phase air throttle gap according to claim 1, characterized in that two or more single-phase Air choke coils with a layer of cast resin sleeves larger, for the isolation between two phases high enough to be stacked on top of each other CD are glued by means of casting resin. 3. Air choke coil according to claims 1-2, characterized p tD shows that some cast resin elements have an encased Exercises for the insertion of transport ropes are provided.

4. air choke coil according to claim l-3, characterized in that p that after embedding the turns of a coil layer in the Depressions of a series of cast resin elements add another C>

The series of cast resin elements is layered on the first-mentioned series and bonded to it by means of cast resin that has not yet hardened. 5. Air choke coil according to claim 4, characterized in that the turns embedded in the recesses are glued to the cast resin elements of the holder by means of cast resin. 6. air choke coil according to claim 4 and 5, characterized in that the cast resin elements when layering by means of holes provided in them extending rods, pipes or the like., Z. B. made of steel, distanced and held, which can be pulled out after the layering, so that the remaining channels can be filled with casting resin.