DE19638957C2

DE19638957C2 - Winding body for a transformer or a choke

Info

Publication number: DE19638957C2
Application number: DE1996138957
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Bradt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: MDEXX GMBH, 28199 BREMEN, DE
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: DE19638957A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wickelkörper nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a winding body according to the Preamble of claim 1.

Ein derartiger Wickelkörper ist aus der EP 0 590 741 B1 bekannt. Er besteht aus zwei Kunst stoff-Flanschen und zwei diese Flansche verbindenden Platten, die zwischen die Flansche einzupassen sind. Die Wicklung bzw. die Wicklungen verlaufen in Längsachse der Platten und um schlingen dabei die Stegbereiche der Flansche. Seitliche Füh rungen für die Wicklungen geben die Breite der Wicklungen vor. Der Kern wird gebildet aus vorzugsweise E-förmigen Blechpaketen oder Ferriten, die mit ihren Mittelschenkeln zwischen die beiden Tragplatten fassen und deren äußere Schenkel sich von der Seite her um die Wicklungen schließen. Die Kriechstrecken zwischen den Kernteilen und den Wicklungen sind bei der Wickelkörperkonstruktion gemäß der EP 0 590 741 B1 begrenzt und genügen nicht immer den gestell ten Anforderungen.Such a winding body is known from EP 0 590 741 B1. It consists of two art fabric flanges and two plates connecting these flanges, to fit between the flanges. The winding or the windings run in and around the longitudinal axis of the plates loop the web areas of the flanges. Lateral Posts for the windings give the width of the windings in front. The core is formed from preferably E-shaped Sheet metal packages or ferrites with their middle legs grasp between the two support plates and their outer Close the legs from the side around the windings. The creepage distances between the core parts and the windings are in the winding body construction according to the EP 0 590 741 B1 limits and does not always suffice for the frame requirements.

Aus der DE 43 12 194 A1 ist ein Isolationsteilesatz für Transformatoren gekannt, der aus paarweise zusammenwirkenden Kunststoff-Formkörpern besteht. Die Formkörper sind von U- förmiger Gestalt; ihre Jochbereiche tragen die Transformator wicklungen und diese sind zwischen den Schenkeln der Formkör per geführt. Die benötigten Kriechstrecken zwischen den ein zelnen Formkörpern werden gebildet durch sich überlappende Joche und Schenkelpartien der Formkörper, die zu diesem Zweck mindestens in den Überlappungsbereichen parallel verlaufen.DE 43 12 194 A1 is an insulation parts set for Transformers known, that of interacting in pairs Plastic moldings are made. The moldings are of U- shaped shape; the yoke areas carry the transformer windings and these are between the legs of the molded body led by. The required creepage distances between the one individual shaped bodies are formed by overlapping Yokes and thighs of the molded body used for this purpose run parallel at least in the overlap areas.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ausgestalteten Wickelkör per so weiterzubilden, daß bei im wesentlichen unveränderter Beibehaltung der Flansche gegenüber der bekannten Wickelkör perkonstruktion vergrößerte Kriechstrecken zwischen Wicklung und Kern erreicht werden.The object of the present invention is one after Preamble of claim 1 designed winding body per so educate that with essentially unchanged Retaining the flanges compared to the known winding body construction increased creepage distances between winding and core can be achieved.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Durch diese Merkmale wird nicht nur der Aufbau hoch spannungsfester Transformatoren und Dros seln erreicht, sondern gleichzeitig werden die Wicklungsdräh te in einem sie weitgehend umschließenden Körper geführt, der verhindert, daß einzelne Drähte zur Seite hin aus dem für die Wicklungen vorgesehenen Raum austreten können. The invention solves this problem by the characterizing Features of claim 1. These features will not only the construction of high voltage resistant transformers and Dros seln reached, but at the same time the winding wires led in a largely enclosing body, the prevents individual wires from moving out of the way for the Windings provided space can emerge.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfin dungsgemäßen Wickelkörpers sind in den Unteransprüchen ange geben. So lehrt z. B. der Anspruch 2 das vorteilhafte Verra sten der den Wickelkörper bildenden Elemente vor dem Bewic keln des Wickelkörpers.Advantageous refinements and developments of the inventions The inventive winding body are in the dependent claims give. So teaches z. B. claim 2, the advantageous Verra most of the elements forming the winding former before coating the winding body.

Gemäß Anspruch 3 sind die Wicklungen nach außen hin durch ein isolierendes Formteil abzudecken, das zum einen einen mecha nischen Schutz für die Wicklungen darstellt, gleichzeitig aber die Kriechstrecken zwischen den Wicklungsdrähten und der Umgebung des Transformators bzw. der Drossel erhöht.According to claim 3, the windings are outward through a cover insulating molded part, which on the one hand a mecha African protection for the windings, at the same time but the creepage distances between the winding wires and the Environment of the transformer or the choke increased.

Zusätzlich zu der Verrastung der Wickelkörperelemente oder anstelle der Verrastung können die Einzelteile des Wickelkör pers gemäß Anspruch 4 auch durch Klebebänder fixiert werden, welche den Wickelkörper bis zum Auftragen der Wicklungen zu sammenhalten.In addition to the locking of the winding body elements or Instead of locking, the individual parts of the winding body pers are also fixed according to claim 4 by adhesive tapes, which keeps the winding body closed until the windings are applied hold together.

In vorteilhafter Weise sind die Flansche gemäß Anspruch 5 mit Winkelstücken zur Montage des Transformators bzw. der Drossel versehen. Die Flansche können gemäß Anspruch 6 mit Ausnehmun gen zum Herausführen von Wicklungsanschlüssen versehen sein. Als Kern kommen vorzugsweise paarweise zusammenwirkende E- förmige Blechpakete oder Ferritteile gemäß Anspruch 7 zur Anwen dung.Advantageously, the flanges are with Contra-angles for mounting the transformer or choke Mistake. The flanges can according to claim 6 with recesses be provided to lead out winding connections. The core is preferably paired E- shaped laminated core or ferrite parts according to claim 7 for use dung.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is based on one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail. The Drawing shows in

Fig. 1 in einer Schnittdarstellung die Seitenansicht der Einzelteile des Wickelkörpers wie er für den erfin dungsgemäßen Transformator bzw. die Drossel zur An wendung kommt, in Fig. 1 in a sectional view the side view of the individual parts of the winding body as it comes for the inven tion according to the invention transformer or the choke to the application in

Fig. 2 die Frontansicht eines in Fig. 1 dargestellten Wic kelträgers, in Fig. 2 is a front view of a Wic kelträger shown in Fig. 1, in

Fig. 3 einen Schnitt durch den fertigen Wickelkörper in der Seitenansicht, in Fig. 3 shows a section through the finished winding body in side view, in

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Wickelkörper und in Fig. 4 is a plan view of the winding body and in

Fig. 5 den Transformator bzw. die Drossel in der Seitenan sicht. Fig. 5, the transformer or the choke in Seitenan view.

Der Wickelkörper des Transformators bzw. der Drossel besteht aus zwei baugleichen Flanschen 1 und zwei ebenfalls bauglei chen Wickelträgern 2; Flansche und Wickelträger bestehen aus elektrisch isolierendem Kunststoff und sind vorzugsweise im Spritzver fahren hergestellt. Die Flansche haben, wie aus Fig. 5 er sichtlich, die Gestalt eines querliegenden großen I mit einem Mittelsteg 11, zwei an den Stegenden nach oben hin abstehende obere Schenkel 12 und zwei an den Stegenden nach unter hin abstehende untere Schenkel 13. Die unteren Schenkel 13 sind mit Winkelstücken 14 zur Montage des Transformators bzw. der Drossel an einem Träger versehen. Ferner weisen die Flansche in der Zeichnung nicht dargestellte Ausnehmungen zum Heraus führen von Wicklungsanschlüssen auf. Die Kontaktierung dieser Wicklungsanschlüsse erfolgt über in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Anschlußklemmen oder Lötleisten.The winding body of the transformer or choke consists of two identical flanges 1 and two also identical winding carriers 2 ; Flanges and winding carriers are made of electrically insulating plastic and are preferably made by spraying. The flanges have, as can be seen from FIG. 5, the shape of a transverse large I with a central web 11 , two upper legs 12 projecting upwards at the web ends and two lower legs 13 projecting downwards at the web ends . The lower legs 13 are provided with elbows 14 for mounting the transformer or the choke on a carrier. Furthermore, the flanges in the drawing, not shown recesses to lead out winding connections. The contacting of these winding connections takes place via connection terminals or solder strips, which are also not shown in the drawing.

Die Wickelträger 2 haben, wie insbesondere aus Fig. 2 er sichtlich ist, die Gestalt eines zum Wickelraum offenen U, dessen Schenkel 21 in Längsachse des Wickelträgers zu beiden Seiten über das Joch 22 vorsteht. Beim Zusammenbauen des Wic kelkörpers fassen die Enden der beiden Schenkel 21 von innen her zwischen Führungen an den oberen und unteren Schenkeln 12 bzw. 13 der beiden Flansche 1. Die Jochenden 23 des Joches 22 greifen dabei in nutartige Ausnehmungen 16 auf den den Wic kelträgern 2 zugewandten Innenseiten der Flansche 1. Die Wic kelträger 2 können in dieser Lage mit den Flanschen 1 durch ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Klebeband verbunden werden, das den so gebildeten Wickelkörper zusammenhält bis die ersten Windungen der Wicklung bzw. der Wicklungen auf ihn aufgebracht wurden. Ferner ist es auch möglich, die Schenkel enden der Wickelträger mit in der Zeichnung nur schematisch angedeuteten Rasthaken 24 zu versehen, die im zusammenge steckten Zustand hinter die Frontseiten der Flansche fassen oder in dafür vorgesehene Ausnehmungen der Flansche einra sten.The winding carrier 2 have, as can be seen in particular from FIG. 2, the shape of an open to the winding space U, the leg 21 of which projects in both directions on the yoke 22 in the longitudinal axis of the winding carrier. When assembling the Wic kelkörpers grasp the ends of the two legs 21 from the inside between guides on the upper and lower legs 12 and 13 of the two flanges 1. The yoke ends 23 of the yoke 22 engage in groove-like recesses 16 on the Wic kelträger 2nd facing inner sides of the flanges 1. The Wic kelträger 2 can be connected in this position with the flanges 1 by an adhesive tape, not shown in the drawing, which holds the winding body thus formed until the first turns of the winding or the windings have been applied to it. Furthermore, it is also possible to provide the leg ends of the winding carrier with locking hooks 24 , which are only schematically indicated in the drawing and which, in the assembled state, can be gripped behind the front sides of the flanges or inserted into recesses provided in the flanges.

Die Schenkel 21 der Wickelträger 2 begrenzen den Wickelraum der noch aufzubringenden Wicklung bzw. Wicklungen nach außen hin und gewährleisten, daß keine Wickeldrähte aus dem Wickel raum austreten können. Sie sorgen für ausreichend lange Kriechstrecken zwischen den in die Wickelträger eingelegten Wickeldrähten und dem oder den Schenkeln der in den freien Raum zwischen den beiden Wickelträgern 2 einzupassenden Kern blechpakete oder Ferritteile. Die sich an den Führungen der Flan sche 1 abstützenden Wickelkörperverlängerungen 21 der Wickel träger 2 gewährleisten ausreichend lange Kriechstrecken im Bereich der oberen und unteren Schenkel 12 bzw. 13 der Flan sche 1. The legs 21 of the winding support 2 limit the winding space of the winding or windings still to be applied to the outside and ensure that no winding wires can emerge from the winding space. They ensure sufficiently long creepage distances between the winding wires inserted into the winding carrier and the leg or legs of the core laminated cores or ferrite parts to be fitted into the free space between the two winding carriers 2 . The supporting on the guides of the flanges 1 cal winding body extensions 21 of the winding carrier 2 ensure sufficiently long creepage distances in the region of the upper and lower legs 12 and 13 of the flanges 1st

Die beiden Wickelträger 2 sind mit zwei senkrecht zur Längs achse der Wickelträger verlaufenden, nach außen hin aus dem Joch 22 und mindestens den angrenzenden Teilen der Schenkel 21 vorstehenden umlaufenden Kragen 25 versehen, die sich von innen her an die Flansche 1 anlegen und damit ausreichend lange Kriechwege im Bereich zwischen dem Joch 22 des Wickel trägers 2 und den Ausnehmungen 16 der Flansche 1 bilden.The two winding support 2 are provided with two perpendicular to the longitudinal axis of the winding support, outwardly out of the yoke 22 and at least the adjacent parts of the legs 21 projecting circumferential collar 25 , which attach to the flanges 1 from the inside and thus sufficiently long Creepage paths in the area between the yoke 22 of the winding carrier 2 and the recesses 16 of the flanges 1 form.

Auf die beiden Wickelträger 2 sind von der Außenseite her die Schenkel 21 der Wickelträger umfassende U-förmige Formteile 26 aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff aufgesteckt. Diese vor zugsweise als Folie ausgebildeten, mechanisch vorgespannten Formteile decken die in den Wickelträgern liegenden Wicklun gen nach außen hin ab und schützen sie damit mechanisch. Durch das seitliche Umfassen der Joche 21 und durch das Ab stützen an den Führungen der Flansche 1 gewährleisten die Formteile 26 ausreichende Kriechstrecken zwischen den im Wic kelträger geführten äußeren Wicklungsdrähten und den die Wic kelträger von außen her umfassenden Schenkeln des bzw. der ferne des Transformators bzw. der Drossel.The legs 21 of the winding supports comprising U-shaped molded parts 26 made of an electrically insulating material are attached to the two winding supports 2 from the outside. These mechanically prestressed molded parts, which are preferably designed as a film, cover the windings lying in the winding carriers from the outside and thus protect them mechanically. Due to the lateral embracing of the yokes 21 and by the support on the guides of the flanges 1 , the moldings 26 ensure sufficient creepage distances between the outer winding wires guided in the winding carrier and the legs of the winding carrier that encompass the outside of the transformer or the distal ends of the transformer or the throttle.

Für den Aufbau unterschiedlich großer Transformatoren und Drosseln sind unterschiedlich große Wickelträger und auch Flansche vorzuhalten. Dies erfordert eine entsprechende An zahl unterschiedlicher Spritzwerkzeuge. Der erfindungsgemäße Wickelkörper ist deshalb insbesondere vorgesehen für Trans formatoren und Drosseln, die jeweils in größerer Stückzahl herzustellen sind.For the construction of transformers of different sizes and Chokes are winding carriers of different sizes and also To keep flanges. This requires a corresponding To number of different injection molds. The invention The winding body is therefore particularly intended for Trans formers and chokes, each in larger numbers are to be produced.

Claims

1. winding body for a transformer or a choke made of two flanges designed as plastic molded parts and two winding carriers connecting them, which are held between the flanges by fitting into corresponding recesses on the inside of the flanges, and which have at least one of them between them Side insertable core or core leg, characterized,
that each winding support ( 2 ) consists of a U-shaped plastic molding, the legs ( 21 ) in the longitudinal axis of the wic kelträger protrude on both sides over the yoke ( 22 ) and from the inside between the winding space laterally delimiting guides of the flanges ( 1 ) grasp
and that each winding support ( 2 ) has two circumferential collars ( 25 ) which extend perpendicularly to the longitudinal axis of the winding support and project outwards from the yoke ( 22 ) and at least the adjacent parts of the legs ( 21 ), which are arranged from inside to the Put on flanges ( 1 ).

2. winding body according to claim 1, characterized in that between the guides of the flanges ( 1 ) engaging projecting leg ends ( 21 ) of the winding support ( 2 ) with fe-reducing locking hooks ( 24 ) are provided, which grasp the guides from the inside out or fall into the recesses provided for the flanges.

3. winding body according to claim 1 or 2, characterized in that each winding support ( 2 ) is covered by an externally attachable bar-shaped U-shaped part ( 26 ) made of an insulating material which with its legs around the legs ( 21 ) of the winding support.

4. winding body according to claim 3, characterized in that the molded part is of a film-like structure which is mechanically prestressed for non-positive holding on the legs ( 21 ) of the Wickelträ ger.

5. winding body according to claim 1 or 2, characterized, that the winding carrier on the flanges by adhesive tapes fi is fixed.

6. winding body according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flanges are provided with angle pieces ( 14 ) for mounting the transformer or the choke.

7. winding body according to one of claims 1 to 6, characterized, that the flanges with recesses for taking out wick connections are provided.