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Netztransformator mit übe,rschlagssicher bemessenen Wickelkörpern
Die Erfindung bezieht sich auf einen Netztransformator mit,normgemäß überschlagssicher
bemessenen Luft- und Kriechwegen in den Wickelkörpern selbst'sowie zwischen ihren
Primär- und Sekundäranschlüssen.
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Eine Hauptaufgabe bei der Konstruktion von Netztransformatoren liegt
unter anderem in der normgemäßen Bemessung der Luft- und Kriechwege in den Wickelkörpern
und zwischen ihren Anschlüssen. Beispielsweise schreiben die nationalen SEV- (Schweiz)
und SEMKO-(Schweden)-Schutzbestimmungen für Kleintransformatoren in netzbetriebenen-Rundfunkempfangsgeräten
ganz bestimmte Maße für die Luft- und Kriechwege vor. So müssen diese beispielsweise
nach den sehr strengen SEMKO-Normen zwischen den Primär- und Sekundäranschlüssen
eines Netztransformatore r 8 mm bei 4 kV Prüfspannung sein. Auch für die Primär-und
Sekundärwicklungen und zwischen dem Netzanschluß und allen berührbaren Metallteilen
besteht diese Forderung. Als Kriechstrecke wird dabei die kürzeste Entfernung zwischen
leitfähigen Teilen entlang der Oberfläche einer Isolierung und als Luftstrecke die
kürzeste Entfernung durch die Luft zwischen leitfähigen Teilen bezeichnet.
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Um der Forderung nachzukommen, zwischen Primär- und Sekundärwicklung
eine Luftstrecke nach Vorschrift zu erreichen, hat man bisher direkt an die Flansche
des Wickelkörpers spannungsfeste Isoliersto-ff-Folien geklebt oder man hat die Wicklung
selbst mit Polycarbonat-Folie bandagiert-. Diese- Verfahren der Schutz isolierung.
sind fertigungsmäßig sehr aufwendig und teuer. Beispielsweise ist das Bekleben der
Flansche mit Iuolierstoffstreifen sehr umständlieh und im ndeffekt nicht unbedingt
zuvorlMssig .-
Auch das Bandagieren der Trafowicklungen ist aufwendig
und nicht absolut sicher, weil das Klebeband verrutschen kann, wodurchsLücken in
der Isolierung entstehen. Ein besonderer Nachteil der bekannten Schutzeinrichtungen
ist neben der zeitraubenden Montagearbeit der benötigte zusätzliche Platzbedarf
an Folien, Klebebänder und Zwischenlagen. Dadurch wird der Wickelraum beträchtlich
eingeengt.
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Mit der Erfindung sollen die beschriebenen Nachteile des bekannten
Aufbaues von Netztransformatoren beseitigt werden. Erfindungsgemäß wird das dadurch
erreicht, daß zur Aufnahme der Sekundärwicklung ein Spulenkörper mit zwei topfartig
ausgebildeten Flanschen vorgesehen ist, in die die wischen jeweils zwei Flanschen
gewickelten Primärwickel einsetzbar sind. Ein Netztransformator mit den erfindungsgemäßen
Merkmalen zeichnet sich durch einen besonders einfachen Aufbau aus.
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Weil die einzelnen Wicklungen in getrennten Kammern untergebracht
sind, werden durch diese weite räumliche Trennung der Primärwicklungen von der Sekundärwicklung
große Luft- und kriechweg geschaffen, so daß eine zusätzliche Lagenisolation nicht
mehr nötig ist. Ein leichter und schneller Zusammenbau des Transformators ist dadurch
außerdem gegeben.
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Da in den Fertigungsbetrieben in stetig steigendem Maße mit Automaten
gearbeitet wird, können in wesentlich kürzerer Zeit die wicklungstechnisch recht
einfachen Spulenwickel gefertigt werden. Auch die Einstellung, Justierung und Wartung
der betreffenden Automaten wird einfacher, da auf einem Wickeldorn nur immer Spulen
mit demselben Körper und derselben Drahtstärke hergestellt werden. . Durch die räumlich
getrennten Wicklungen ist es sogar möglich, bei gleichen Primärspulea die Sekundärspule
für andere Spannungen und Ströme auszulegen und verschiedene Wicklungen nach Bedarf
zu koibinieren.
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Denkbar wäre z.B., daß bei einem Netztransformator für ein Rundfunkgerät
oder für ein Fernsehgerät die gleichen Primärwicklungen genommen werden und sich
nur die Sekundärspule hinsichtlich Drahtlänge und Querschnitt unterscheidet. Gemäß
einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Gegenstandes der Erfindung sind die Primärspulenkörper
mit Schziappverschlüssen versehen, so daß ein Netztransformator mit dem erfindungsgemäßen
Aufbau durch einfaches Zusammenstecken der Primär- und Sekundärspulenkörper zu montieren
ist. Neben fertigungsmäßigen Einsparungen ergeben sich dann auch wesentlich verminderte
Lagerhaltungskosten.
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Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal des Erfindungsgegenstandes besteht
darin, daß auf den Flansch-Oberseiten des mittleren Spulenkörpers Klemmhalterungen
für mit Lötösen versehene Anschlußplatten vorgesehen sind. Dadurch können in zweckmäßiger
Weise die Wicklungsenden unmittelbar an den Wickelkörpern abgefangen und auf kürzestem
Wege an die Lötösen der Anschlußplatten geführt werden. Aus Sicherheits- und Festigkeitsgründen
wurden bisher die dünnen Drahtenden der Spulenwickel verdrillt, mit Isolierschlauch
überzogen und-dann aus dem Transformatorwickel herausgeführt. In bestimmten Fällen
durften aber bisher auf Grund einschlägiger Sicherheitsvorschriften die dünnen Spulendrahtenden
nicht aus dem Wickel herausgeführt und direkt als Anschlußleitung verwendet werden.
Die Sicherheitsbestimmungen schreiben dazu vor, daß die dünnen Spulendrahtenden
mit einer nach den Vorschr ften zugelassenen, entsprechend isolierten, stärkeren
Leitung verSötet werden und diese stärkeren Leitungen zur Zugentlastung vor dem
Herausführen aus dem Spulenwickel noch-mit etwa 1-2 Windungen eingewackelt werden.
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Beim erfindungsgemäßen Netztransformator werden dahingegen die dünnen
Wickeldrähte der Primärspulen mit Klebeband an der Innenseite des Flanschkörpers
festgeklebt und direkt zu den Lötösen in den Anschlußbrettchen geführt, von denen
dann nach den Vorschriften derßicherheitsämter zugelassene, starke Anschlußdrähte
abgehen. Die an sich starken und bewegungsfesten Drähte der Sekundär spule werden
dagegen nur mit Isolierschlauch überzogen und können direkt angeschlossen werden.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Der erfindungsgemäße Spulenkörper besteht
aus drei Hauptteilen. Zur Aufnahme der hier nicht mitgezeichneten Sekundärwicklung
dient das Körpermittelteil 1, das auf beiden Seiten topfartig ausgebildete Flansche
2 und 3 besitzt.
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Zwei gleichgestaltete Spulenkörper 4 und 5 mit Flanschen 4a, 4b und
5a, 5b dienen zur Aufnahme der Primärspulenwickel. Es kann aber auch die Primärwicklung
in einem Stück auf das Körpermittelteil 1 gewickelt werden und die Sekundärspule
in zwei Teilen auf die Körper 4 und 5.
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Wegen einer netzseitigen Umschaltmöglichkeit von 110 auf 220 Volt,
ist aber für den erfindungsgemäßen Netztransformator die Primärwicklung in zwei
Hälften geteilt worden, die bei 110 Volt parallel und bei 220 Volt in Reihe geschaltet
werden. Zur Vereinfachung der Zeichnung sind der Eisenkern und die Wicklungen nicht
mit dargestellt worden.
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Die beiden Seitenkörper 4 und 5 sind so ausgeführt, daß der jeweils
innere Flansch 4b bzw. 5b kleiner ist als der äußere Flansch 4a bzw.5a, damit die
Spulenkörper 4 und 5 genau in die topfartig ausgebildeten Mittelkörperflansche 2
und 3 passen.
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Die größeren äußeren Flansche 4a bzw. 5a schließen dann im zusammengesetzten
Zustand bündig mit den Mittelteilflanschen 2 und'3 ab.-Zum schnellen und haltbaren
Zusammenbau sind die Primärspulenkörper 4 und 5 mit Klauen 4c bzw. 5c versehen,
die beim Zusammenstecken in entsprechende Aussparungen 6 im Mittelteil 1 einschnappen.
Auf den Oberseiten der Flansche 2 und 3 des Mittelteiles 1 sind jeweils drei Klemmhalterungen
7 angeordnet, in die die Anschlußplatten 8 mit Lötösen 9 in Pfeilrichtung einsetzbar
sind. Um die Wickeienden zu den Lötösen 9 der Anschlußplatte 8 führen zu können,
sind in die Flansch-Oberseiten des Mittelteiles 1 jeweils zwei kleine-Aussparungen
10 eingelassen.