DE1807706A1 - Drossel oder Transformator - Google Patents

Description

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Hamburg 1 ■ Beim Strohhquj* 34
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Anwaltsakte; 3:514-

Hans Leuenbergar_f 8154 Qberglatt (Schweiz)

Für diese Anmeldiing wird die Priorität aus d@r sohweiz©riachen Patentanmeldung No. 158!?9/67 vom 14. November 1967 in Anspruch gtnommen»

Drossel oder Transformator

Die Erfindung betrifft ein© Drossel oder einen Transformator mit einem Magnetkern» der aus mehreren Bleehpaket©n aufgebaut itt» die mindestens ein Paar von Fenstern bilder», in welchen wenigstens eine Wicklung unte^gebseeht ist» wobei der Magnetkern mit der oder den Wicklungen in einem Bleehgehäuse angeordnet ist.

Die Erfindung b,©?w.t.ekt, die Induktivität einer, derartigen öres.5©;!, la?w, ©ines derartigen Transformators zu erhöhen unter Vejp«inge?ung des ligenverbraueh@§, d.h, ά&ν Kupfesr« und.

nach der Erfindung sieh hierzu detdwreH aus» dasa die zu dera Paar

hg?ausr;agenden: Köpfe der Wieklung oder der ays ^e? Wiekilebiae se awgeiegt lind» das» sie &m. lieehpakst and andre^seitt a»

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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist:

Fig. 1 ein Querschnitt durch eine erste Drossel;

Fig. 2 eine Seitenansicht des zweiteiligen Magnetkernes dieser Drossel mit einer der beiden Kernwicklungen;

Fig. 3 und 4 je ein Teilschnitt durch ein einzelnes Blech des Magnetkernes gemäss Linie IH-III, bzw. IV-IV von Fig. 2 in grösserem Masstabe und

Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung des Magnetkernes einer zweiten Drossel.

Die in Fig. 1-2 dargestellte Drossel weist einen Magnetkern 1 auf, der aus zwei symmetrischen Paketen 2 von E-förmigen Dynamoblechen zusammengesetzt ist, die innerhalb einer tunnelartigen Haube 3 auf einer Grundplatte 4 angeordnet sind. Die Haube 3 und die Grundplatte 4 bestehen aus Blech, sind an ihren freien Längsrändern durch Falze 5 miteinander verbunden und bilden ein Gehäuse, an dessen nicht dargestallten Stirnseiten die erforderlichen Anschlussklemmen vorgesehen sind. Die E-förmigen Blechpakete bilden im quaderförroigen Kern 1 zwei Fenster 6, in denen zwei symmetrische Wicklungen ? unter-

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gebrecht sind, von denen in Fig. 2 die obere weggelasüun ist. Zwischen den beiden Wicklungen 7 befindet sich eine starke Isolierfolie 8 und zwischen jeder Wicklung 7 und dem entsprechenden Blechpaket 2 zwei weitere Isolierfolie^) 9.

In dem zwischen den Blechpaketen 2 vorhandenen Luftspalt 10 sind ferner zwei dünne Plättchen 11 aus verformbarem, aber relativ hartern Material angeordnet, die bei der Abgleichung der Induktivität der Drossel auf einen vorgegebenen Sollwert ^ deformiert worden sind, bevor der Magnetkern 1 durch Bildung der Falze 5 zwischen der Grundplatte 4 und der Haube 3 festgeklemmt worden ist.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht,.ist der Abstand a zwischen dem mittleren E-5chenkel 12 und den äusseren E-5chenkeln 13 grosser als die Höhe b dieser Schenkel. Da die Breite c der Wicklungen 7 der Höhe b und ihre Höhe d dem Abstand a entspricht, würde bei einer ebenen, rechteckigen Wicklung auf jeder Seite des Magnetkernes 1 ein Wicklungskopf 14¹ vorstehen, so wie dies in Fig. 1 strich- "

punktiert dargestellt ist. Um einen solchen Wicklungskopf 14' in einer der Haube 3 ähnlichen Haube unterzubringen, müsste letztere erheblich grosser gemacht werden als die tatsächliche Haube 3. Um dies zu vermeiden, hat man bisher die Dimension a kleiner und dafür die Dimension b grosser gewählt als beim dargestellten Ε-Blech. Eine eingehende Untersuchung hat aber gezeigt, dass es zur Erzielung einer grossen Induktivität

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der Drossel viel vorteilhafter ist, a zu vergrössern und b zu verkleinern. Um dies ohne Vergrösserung des Gehäuses 3, 4 zu können, sind nun die Wickelköpfe 14' aus der Wickelebene in Richtung der Pfeile in ihre tatsächliche Lage 14 umgelegt worden. Dadurch ergibt sich nicht nur dBr Vorteil günstigerer Querschnitte des Magnetkernes in bezug auf den Magnetfluss ohne zusätzliche Raumbeanspruchung, sondern darüberhinaus noch der Vorteil einer besseren Wärmeableitung der im Betrieb in den Wicklungen entstehenden Wärme, nämlich über die grossen, eng an der Haube 3 anliegenden Wickelköpfe 14. Der freie Raum zwischen diesen Wickelköpfen 14 und dem Gehäuse 3, 4 kann überdies noch mit einer elektrisch isolierenden, aber relativ gut wärmeleitenden Masse ausgegossen werden.

Durch die beschriebenen Massnahmen ist es gelungen, gegenüber Drosseln ähnlicher Art bei gleichen äusseren Dimensionen eine Erhöhung der Induktivität der beiden in Serie miteinander geschalteten Wicklungen 7 um ca. 10 % unter gleichzeitiger Senkung der Verluste um ca. 10 % zu erzielen.

Obwohl es bei den üblichen Dimensionen der für 5chaltgeräte von Fluoreszenzlampen o. dgl. bestimmten Drosseln am einfachsten ist, die Wicklungen 7 zuerst eben zu wickeln und dann die Wickelköpfe 14 so zu deformieren, wie dies anhand von Fig. 1 beschrieben worden ist, kann es u.U. vorteilhaft sein, die Wiclungen von vorne herein mit zur Wickelebene vorstehenden, also "umgelegten" Köpfen zu wickeln, namentlich wenn

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es sich um relativ grosse Drosseln oder Transformatoren handelt.

Um die Blechpakete 2 zusammenzuhalten, könnten die Bleche z.B. miteinander vernietet werden. Um den hierfür erforderlichen Aufwand sowie die durch die Nieten bedingten zusätzlichen Eisenverluste zu vermeiden, sind die Bleche der vorliegenden Pakete 2 mit kleinen Ausbuchtungen 15 und 16 versehen. Aus- den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, dass diese Ausbuchtungen eine etwa der Blechdicke entsprechende Tiefe haben. Wenn die Bleche zum Paket 2 gestapelt und aufeinander gedruckt werden, dringt jede der Ausbuchtungen 15 und 16 in die entsprechende Einbuchtung 15' bzw. 16' des benachbarten Bleches ein und verklemmt sich in derselben, so dass die Bleche fest aneinander haften bleiben. Die Ausbuchtung 16 unterscheidet sich von der Ausbuchtung 15 dadurch, dass sie am Blechrand vorgesehen ist, derart, dass die Einbuchtung 16' an diesem Rand am tiefsten ist. Dxe Ausbuchtungen 15 und 16 werden beim Stanzen der Ε-Bleche ohne zusätzlichen Arbeitsgang in dieselben ™

eingeprägt.

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Der in Fig.. 5 dargestellt ε Wagnet kern la ist aus einem E-fannigen Blechpaket 17 und einem T—förmigen Blechpaket 13 zusammengesetzt, die so dim en sinniert sind,- dass der Kern la die- gleichen äusseren Abmessungen und die gleichen Fenster 6 hat, wie der Kern 1 der in Fig. 1 und Z dargestellten Drossel. Der Unterschied zwischen den beiden Kernen besteht darin, dass die beiden äussererf Schenkel 19 des E-Blachpaketes 17 des Kernes la an den Stirnflächen des Querbalkens 2Ό des T-Blechpaketes anliegen..und zwar im Press-Sitz. Der Mittelscherrkel Zl des: E-Blechpake±es ist gleich lang wie der Mittelbalken ZZ des: T-Blechpaketes und. demselben unter Bildung, eines; kleinen Lu ft sp.alt.es. gegenübersteht,, in welchem sich; wieder die !saüerfalie^v ff befindet. Die Bleche; der Pakete 17 und 18 werden wieder durch Ausbuchtungen 1.5,. bzw.. Einbuchtungen 15' zusammen g;eh~alt,e;n... Ein Vorteil der Ausführungsfarm nach Fig;.. 5- ist der,- dass der Magnetkern la nicht nur durch das. Gehäuse; 3,Λ zusammen— gehalten; wird, sortdexn. als; solcher schon ein' festes Ganzes bildet, so dass· das Gehäuse schwächer ausgebildet sein kann und trotzdem die Hrummgefahr des Kernes noch ve-rmindert. ist.

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- 7 - MA/rk/15.10.1968

Gbi^ohl im allgemeinen der Magnetkern der Drossel oder des Transformators - wie gesagt - nur aus zwei Blechpaketdn aufgebaut ist, die nun ein Paar von Fenstern bilden, können auch Magnetkerne vorgesehen werden, die z.B. aus drei Blechpaketen aufgebaut sind, die zwei Paare von Fenster bilden,.in denen eine oder mehrere Wicklungen angeordnet sind. Ein Blechpaket kann z.B. die Form von zwei nebeneinander liegenden E-Paketen (Fig. 5 haben, und die beiden anderen Blechpekete je die Form eines T-Pakets 18 (Fig. 5). Derartige Magnetkerne eignen sich für den Bau von Doppeldrosseln oder -transformatoren, die im übrigen gemäss der Erfindung ausgeführt werden können.

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Claims (6)

Dipl. Ing. O. R. Kretzschmai P α f e η f α π w α !! f Homburg 1 · Beim Strohhaus· 34 1 P Γ) 7 7 Γ) fi Telefon: 24 67 43 I O U / / U U Patentansprüche

1. Drossel oder Transformator mit einem Magnetkern, der aus mehreren Blechpaketen aufgebaut ist, die mindestens ein Paar von Fenstern bilden, in welchen wenigstens eine Wicklung untergebracht ist, wobei der Magnetkern mit der oder den Wicklungen in einem Blechgehäuse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dem Paar von Fenstern (6) herausragenden Köpfe (14) der Wicklung oder der Wicklungen (7) aus der Wickelebene so umgelegt sind, dass sie einerseits am Blechpaket und andrerseits am Gehäuse (3,4) anliegen.

2. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Wickelköpfe (14) enthaltende Raum zwischen Magnetkern (1; la) und Gehäuse (3,4) mit einer elektrisch isolierenden, aber Warme besser wie Luft leitenden Masse ausgegossen ist.

3. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, mit quaderförmigem Magnetkern, dadurch gekennzeichnet, dass

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der Magnetkern (1) aus zwei spiegelsymmetrischen E-förmigen Blechpaketen zusammengesetzt ist,

4, Drossel oder Transformator nach Anspruch 1

mit quaderformigem Magnetkern, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkern (la) aus einem E-förmigen Blechpaket (17) und einem T-förmigen Blechpaket (18) zusammengesetzt ist, wobei die beiden äusseren Schenkel (19) des E- ^j

Blechpaketes (17) an den Stirnflächen des Querbalkens (20) des T-Blechpaketes (18) im Press-Sitz anliegen, während der Mittelschenkel (21) des E-Blechpaketes (17) dem Mittelbalken (22) des T-Blechpaketes (18) unter Bildung eines Luftspaltßs gegenübersteht, wobei dieser Mittelschenkel und dieser Mittelbalken mindestens angenähert gleich lang sind.

5. Drossel oder Transformator nach Anspruch 3 λ

oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen dem Mittslschenkel (12f 21) der oder des E-Blechpaketes (2} 17) und jedem von dessen äusseren Schenkeln (X3; 19) .grosser ist ajg die Hohe (b) dieses Mittelschenkels (I2i 21),

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6. Drossel ader Transformator nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Fenstern (6) zwei Wicklungen (7) mit symmetrisch umgelegten Wickelköpfen (14) untergebracht sind«

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