DE2225177C3 - Lameliierter Eisenkern für Transformatoren - Google Patents

Description

In jüngerer Zeit werden bedingt durch ihre häufige Aufstellung in Wohngebieten in zunehmendem Maße besondere Anforderungen an die Gerinischarmut von Transformaioren gestellt. Ks isl bekannt, daß die von einem Transformator ausgehenden Geräusche im wesentlichen durch die Magnetostriktion Jos Eisenkerns verursacht werden und daß die Geräuscheniwickhiiig mit steigender Induktion des Kernes zunimmt. Da die für in Wohngebieten aufgestellte Tranformatoren gerade noch als zulässig angesehenen Lautstärken erheblich unter den Lautstärken liegen, die von herkömmlichen Transformaioren in normalen Ausführung erzeugt «erden, hat man die Induktion für geräuscharme Tranformatorausfülirimgen wesentlich herabgesel/!.

Inlolge ties dadurch vergrößerten Kernquerschniltes ergeben sich auch für die Wicklung größere Durchmesser, so daß die Geräuschminderung bei dieser Lösung durch eine beträchtliche Erhöhung des Invcsiiiionsuufwandes erreicht w ird.

Außen am Transformator vorgesehene Maßnahmen /ur Dämfpung der Gerauschabgabe reichen allein nicht .ms. um die gelorderten niedrigen Lautstärken mit wirtschaftlich vertretbar.¹!) Mitteln zu erreichen. Diese äußeren Maßnahmen /111 Dämpfung der Geriiuschabgabe bestehen vorwiegend im Einsatz von Däirmwänden. Deien Wirksamkeit ist jedoch begrenzt, da beim direkten AnSCt)IIiIUlCr Radiatoren zur Rückkühlung des Transiormatoröls an einen Transformatorkessel etwa vorgesehene Dämmwände nur /wischen den Radialoranschliis^en besonders wirksam werden. Weitergehende Kcsselveikleidiingen. /. Ii. unterhalb tier Radiatoren an der Hodenwanne oiler am I.aslschalterantrieb. führen in jedem lall zu komplizierten Dänimwändcn, die nicht nur sehr aufwendig sind, sondern auch in ihrer Wirkung durch die unvermeidlichen Koiperschallbrücken stark herabgesetzt sind.

Abgesehen von der Wirtschaftlichkeit sind der Verminderung >ier Geräuschentw ickliing durch Veningeriing der Induktion im Transformalorkern und durch die Anbringung von Dämmwiinden auch aus physikalischen Gründen enge Grenzen gesetzt. Durch die Anwendung eines oder mehrerer der bisher bekannten Verfahren ist es daher nicht möglich, beliebig ruhige Transformatoren herzustellen oder auch nur die Geräuschabgabe auf sehr kleine Werte zu senken.

Im deutschen Patent 22 23 494 ist vorgeschlagen worden, die Geräuschabgabe von Transformatorkernen dadurch herabzusetzen, daß eine Vielzahl von dämpfenden Kunststoffolien in den Kern mit eingeschichtet wird, um dadurch die Schwingungen der einzelnen Kernbleche zu dämpfen. Diese Lösung ist jedoch insofern nicht voll befriedigend, als sie eine nicht unerhebliche Menge an Kunststoffolien erfordert und außerdem zu einer Herabsetzung der Festigkeit des Kernes führt. Darüberhinaus ergibt sich infolge des schlechten Fiillfaktors wiederum ein gegenüber reinen Eisenkernen vergrößerten Kerndurchmessern.

Der Erfindung liegt dühei die Aufgabe zugrunde, einen Transformator, inbesordere Transformalorkern, zu schaffen, dessen Geräuschabgabe ohne äußere Maßnahmen und ohne Vergrößerung des aktiven Teils des Transformators, d. h. durch eine Verringerung der Anzahl der in den Kern miieingeschichteten Kunststofffolien, gegenüber der Geräusehabgabe von bekannten Anordnungen verringert ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Kern- und lochscher kel durch achsparallcl eingeschichtete Zwischenlagen aus stark schwingungsdiimpfendem Kunststoff in irehrcre. unabhängig voneinander schwingende Kernpakete mit so vorherbestimmter Eigenfrequenz aufgeteilt sind, daß benachbarte Kernpakete ungleiche Eigenfrequen/en haben.

Nach vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß mindestens drei Zwischenlugen vorgesehen sind, und die Trennfugeii /wischen den einzelnen Kernpaketen in den Kern- um lochschenkeln gegeneinander versetzt sind.

Durch die erfim ungsgemäh.e Anordnung werden die Kern- und |ochsthenkel in eine Reihe von Schwing.ingssvstemen aufgeteilt, deren Eigenfrequenzen in einen vorherbestimmten niedrigen Frequenzbereich vorschoben und k einer sind ils die doppelte Ncizfrequen/. Die unterschiedlichen Eigenfrequcn/.en der so entstandenen Nchwingnngssvsterne hüben zur Folge daß lel/tere sich gegenseitig sehr stark dämpfen odci die Schwingungen in benachbanen Kcr"pakelen sogar unierdrücken. Di' zur Aufieilung in verschiedene Keriviakeie schon wenige /wischenlagen ausreichen wird der I"üllf.ikt >r des Kernquerschnittcs praktisch nicht verschlechten, so dal:· die Abmessungen des aktiven Teils eines erfindu lgsgemäß ausgebildeter Transformalors kann) größer sind als bei eineir Transformator bisher üblicher Bauart.

Als Werkstoff für die /wisthcnlagen eignen sich alk Stoffe, die einen großen Teil einer ihnen /ugeführtei Formänderiingsarbcil nicht wieder abgeben. Das trifft insbesondere für eine Reihe von Kunststoffen, wie ■/.. IJ IOIv ν im lacclat. /u.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Lameliierter Eisenkern für Transformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß Kern- und S Jochschenkel durch achsparallel eingeschichtete Zwischenlagen aus stark schwingungsdämpfendem Kunststoff in mehrere, unabhängig voneinander schwingende Kernpakete mit so vorherbestimmter Eigenfrequenz aufgeteilt sind, daß benachbarte Kernpakete ungleiche Eigenfrequenzen haben.

2. Lameliierter Eisenkern nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Zwischenlugen vorgesehen sind.

J. Lamellierter Eisenkern nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfugen zwischen den einzelnen Kernpaketen in den Kern- und lochschenkeln gegeneinander versetzt sind.