DE2258194A1

DE2258194A1 - TRANSFORMER

Info

Publication number: DE2258194A1
Application number: DE19722258194
Authority: DE
Inventors: Ryoda Sato
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-11-29
Filing date: 1972-11-28
Publication date: 1973-06-07
Also published as: GB1417122A; CA1012622A; FR2162023B3; US3832661A; FR2162023A1

Description

Reg.-Nr.Registration number.

St 102St 102

KÖLN, den 23.11.72COLOGNE, 11/23/72

PatentanmeldungPatent application

des Herrnof the Lord

Ryoda Sato, 1-8-25, Ohama-cho, Amagasaki-shi, Hyogo-kenRyoda Sato, 1-8-25, Ohama-cho, Amagasaki-shi, Hyogo-ken

(Japan)(Japan)

Transformatortransformer

Die Erfindung "betrifft einen Transformator mit einer lamellierten Eisenkernanordnung und mit einer Wicklung.The invention "relates to a transformer with a laminated iron core arrangement and with a winding.

Bei einem solchen elektrischen Gerät spielt die Art des Zusammenbaus von Wicklung und Kern und deren Konstruktion ,eine besondere Rolle,In such an electrical device, the way of assembling the winding and core and their construction plays a role , a special role,

Aus der Notwendigkeit, heraus, die Wicklung in den Kern einzusetzen bzw. den Kern durch die Wicklung zu stecken, muß der lamellierte Kern oder ein Teil des Kernes zumindest eine Verbindungsstelle haben. Dabei ergeben sich in derOut of necessity, the winding into the core insert or insert the core through the winding, the laminated core or part of the core must at least have a connection point. This results in the

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Verbindungsstelle Luftspalte, die den magnetischen Widerstand des ganzen Kernes beträchtlich erhöhen und dadurch den magnetischen Fluß, der die Verkettung der Primärmit der Sekundärwicklung bewirkt, herabsetzen. Die sich hieraus ergebende Qualitätsverminderung des Transformators konnte nicht verhindert werden.Junction air gaps that make the magnetic resistance of the whole nucleus and thereby the magnetic flux which the chaining of the primary with the secondary winding causes decrease. The resulting deterioration in quality of the transformer could not be prevented.

Bei den elektrischen Geräten, die Transformatoren enthalten, ist es stets wünschenswert, den Transformator leichter zu machen und dadurch das Gesamtgewicht herabzusetzen, denn der Transformator macht im Vergleich zu den anderen elektrischen Teilen einen erheblichen Prozentsatz des Gesamtgewichts aus.In electrical equipment that includes transformers, it is always desirable to have the transformer easier to make and thereby reduce the total weight, because the transformer makes in comparison to the other electrical parts make up a significant percentage of the total weight.

Im Falle der Abgabe einer großen elektrischen Leistung gleichzeitig an mehrere Lastkreise, wurde die Sekundärwicklung bisher entsprechend der maximalen Gesamtleistung ausgebildet und dimensioniert. Die einzelnen Lastkreise wurden entweder parallel angeschlossen,oder die Sekundärwicklung wurde aufgeteilt und jedem Lastkreis eine Teilwicklung zugewiesen. Dabei ergibt sich der Nachteil, daß bei sehr unterschiedlicher Leistungsaufnahme durch die einzelnen Lastkreise der Leitungsquerschnitt des wenig belasteten Kreises unnötig groß bemessen ist, was einen beträchtlichen wirtschaftlichen Aufwand darstellt. Ein Beispiel hierfür ist ein Schweißtransformator, bei dem die große elektrische Leistung der SchweißelektrodeIn the case of the delivery of a large electrical power to several load circuits at the same time, the secondary winding became so far designed and dimensioned according to the maximum total output. The individual load circuits were either connected in parallel, or the secondary winding was split up and a partial winding was assigned to each load circuit. This has the disadvantage that with very different power consumption by the individual load circuits, the cable cross-section of the little loaded circle is unnecessarily large, which represents a considerable economic expense. A An example of this is a welding transformer in which the large electrical power of the welding electrode

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zugeführt wird, während die kleine Leistung zur Speisung der Steuereinrichtung zur Steuerung des Schweißstromes dient. - '■ is supplied, while the small power is used to feed the control device to control the welding current. - '■

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Transformator vorzuschlagen, der .die geschilderten Nachteile nicht mehr aufweist und eine gute Qualität und niedrige Verluste hat.The invention is based on the object of a transformer to propose that .die no longer has the disadvantages and is of good quality and low Has losses.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wicklung aus in je einer Ebene angeordneten Paaren einander benachbarter Leiterschleifen besteht, welche Paare gegeneinander isoliert aufeinandergeschichtet sind, daß die Leiterschleifen die fensterartige Mittelöffnung mindestens eines ersten, vollkommen querspaltfreien lamellierten Ringkernes-füllen und dieser die Leiterschleifen durchsetzt und daß die Leiterschleifen miteinander zu primären und sekundären Wicklungsabschnitten verbunden sind. Hierbei ist von besonderer Bedeutung, daß der Kern einen vollkommen geschlossenen magnetischen Pfad ohne Verbindungsstellen bildet und daß die aus lamellierten Leiterschleifen bestehende Primär- und Sekundärwicklung in besonderer Weise zusammengebaut sind.This object is achieved in that the Winding of pairs arranged in one plane each There is adjacent conductor loops, which pairs are layered on top of each other, insulated from one another, that the Conductor loops the window-like central opening of at least one first, completely transverse gap-free lamellar Fill toroidal core and this penetrates the conductor loops and that the conductor loops are connected to one another to form primary and secondary winding sections. Here It is of particular importance that the core has a completely closed magnetic path with no joints forms and that the primary and secondary winding consisting of laminated conductor loops in a special way are assembled.

Ein anderer Vorteil der Erfindung, der insbesondere bei einer Weiterbildung unter Verwendung einer Mehrzahl einzelner Kerne in Erscheinung tritt, besteht darin, daß die Kernanordnung leichter und die Länge des magnetischen Pfades kurzer wird, wodurch sich der Wirkungsgrad erhöht.Another advantage of the invention, which is particularly evident in a further development using a plurality of individual cores appears is that the core assembly becomes lighter and the length of the magnetic path becomes shorter, thereby increasing the efficiency.

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Um die benötigten kleinen Leistungen mit besserem Wirkungsgrad zur Verfügung stellen zu können, läuft eine andere Weiterbildung der Erfindung darauf hinaus, daß zwei gegenüber einem Hauptkern kleinere Hilfskerne die Hauptwicklung durchsetzen und daß je eine Hilfswicklung an diesen Hilfskernen angebracht ist.In order to be able to provide the required small services with better efficiency, is running Another development of the invention points out that two smaller auxiliary cores compared to a main core enforce the main winding and that each an auxiliary winding attached to these auxiliary cores.

V/eitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einzelner Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Im einzelnen zeigt: Further features and advantages of the invention emerge from the following description of individual exemplary embodiments with reference to the drawing. In detail shows:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Transformator,Fig. 1 is a plan view of a transformer according to the invention,

Fig. 2 eine Vorderansicht desselben Transformators,Fig. 2 is a front view of the same transformer,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Blechschnitt des bei dem Transformator nach Fig. 1 benutzten Eisenkernes,Fig. 3 is a plan view of the sheet metal section in the Transformer according to Fig. 1 used iron core,

Fig. 4· eine Draufsicht auf einen Doppel-Leiterschnitt, der für die Primärwicklung dieses Transformators bestimmt ist,4 a top view of a double conductor section, which is intended for the primary winding of this transformer,

Fig. ί? eine Draufsicht auf den Leiterschnitt der Sekundärwicklung dieses Transformators,Fig. Ί? a top view of the conductor section of the secondary winding this transformer,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Transformator gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,6 shows a plan view of a transformer according to a second exemplary embodiment of the invention,

Fig. 7 eine Vorderansicht dieses Transformators,7 is a front view of this transformer,

Fig. ti, einschließlich der Teilfiguren (1) bis (4), die Draufsichten auf vier verschiedene Blechschnitte, die bei der Korn an Ordnung dos Transformators nach Fig. G benutzt sind,Fig. Ti, including the sub-figures (1) to (4), the top views of four different sheet metal cuts that are used in the Korn an order dos transformer according to Fig. G ,

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I¹Ig. 9 die Draufsicht auf den einzigen "bei diesem Transformator benutzten Leiterschnitt,I ¹ Ig. 9 the top view of the only conductor section used in this transformer,

Pig· 10 Hilfszeichnungen zur Erklärung der Art des Zusammenbaus dieses Transformators,Pig · 10 auxiliary drawings to explain the type of Assembling this transformer,

Fig. 11 die Draufsicht auf einen Transformator nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,11 shows the plan view of a transformer according to a third exemplary embodiment of the invention,

Fig. 12.die Vorderansicht dieses Transformators,Fig. 12 is the front view of this transformer,

Fig. 13 die Draufsicht auf den Blechschnitt des bei diesem Transformator benutzten Hauptkernes,13 shows the plan view of the sheet metal section of the at this transformer used main core,

Fig. 14 die Draufsicht auf den Blechschnitt des bei diesem Transformator benutzten Hilfskernes,14 shows the plan view of the sheet metal section of the at auxiliary core used for this transformer,

Figuren 15 und 16 Draufsichten auf die Leiterschnitte für die Hauptwicklung undFigures 15 and 16 plan views of the conductor sections for the main winding and

Fig. 17 die Draufsicht auf den Leiterschnitt für die Hilfswicklung dieses Transformators.17 shows the plan view of the conductor section for the Auxiliary winding of this transformer.

Als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Transformator nach den Figuren 1 bis 5 näher erläutert. Er ist insgesamt mit 1 bezeichnet und besteht, wie die Figuren 1 und 2 zeigen, aus einem laniellierten Eisenkern und einer lamellierten Wicklung 5·As a first exemplary embodiment of the invention, the transformer according to FIGS. 1 to 5 will be explained in more detail. It is designated as a whole with 1 and consists, like the Figures 1 and 2 show, made of a linear iron core and a laminated winding 5

Wie in Fig. ^ gezeigt, ist der Eisenkern 3 aus einer ' geeigneten Anzahl von Blechlamellen 3a, im folgenden als Blechschnitte bezeichnet, zusammengesetzt, die aus einemAs shown in Fig. ^, The iron core 3 consists of a ' suitable number of sheet metal lamellas 3a, hereinafter referred to as Sheet metal cuts denoted, composed of one

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gleichförmigen nahtlosen dünnen Eisenblech auegestanzt sind und in der Mitte ein rechteckiges Fenster 7 auf v/ei sen.uniform seamless thin iron sheet punched out are and in the middle a rectangular window 7 on v / iron sen.

Die Wicklung 5 besteht aus Doppel-Leiterschnitten 9 für die Primärwicklung und Leiterschnitten 11 für die Sekundärwicklung, die unter Zwischenlage eines (nicht gezeigten) Isolierstoffs abwechselnd aufeinandergeschichtet sind.The winding 5 consists of double conductor sections 9 for the primary winding and conductor sections 11 for the secondary winding, which, with the interposition of a (not shown) Insulating material are alternately layered on top of one another.

Wie in Fig. 4- gezeigt, besteht der Doppel-Leiterschnitt 9 für die Primärwicklung aus einem Paar rechteckiger, elektrisch gut leitender einzelner Leiterschnitte 15, von denen jeder ein zentrales rechteckiges Fenster 13 aufweist. Sie sind symmetrisch einander gegenüberliegend rechts und links in einer Ebene angeordnet, wie dies die Zeichnung zeigt. Sie bilden so zwei elektrische Leiterschleifen, wobei jeweils ein Ende der parallel liegenden benachbarten Schenkel 15a nach außen übersteht. Die äußeren Enden dieser überstehenden Teile sind der Länge nach zweigeteilt und weisen zwischen sich Trennschlitze 15b auf, von denen jeder an der Ecke des betreffenden Fensters 13 mündet. Der überstehende Teil bildet somit je zwei Anschlußenden 15c und 15d für Primärwindungen, wobei die Anschlußenden durch die Trennschlitze 15b voneinander getrennt sind.As shown in Fig. 4-, there is the double-conductor cut 9 for the primary winding from a pair of rectangular, electrically highly conductive individual conductor sections 15, from each of which has a central rectangular window 13. They are arranged symmetrically opposite one another on the right and left in one plane, as shown in the drawing shows. They form two electrical conductor loops, one end of each of the parallel adjacent legs 15a protruding to the outside. The outer ends these protruding parts are divided into two parts lengthwise and have separating slits 15b between them, of which each opens at the corner of the window 13 in question. Of the protruding part thus forms two connecting ends 15c and 15d for primary windings, with the terminal ends through the partition slits 15b are separated from each other.

Die Konstruktion des LeiterSchnitts 11 für die Sekundärwicklung sieht, wie in Fig. 5 gezeigt, Fenster 17 vor, welche die gleiche Größe und Form wie die Fenster 13 haben. DieserThe construction of the conductor cut 11 for the secondary winding provides, as shown in Fig. 5, window 17, which have the same size and shape as the windows 13. This

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Leiterschnitt besteht auch aus einem rechteckigen, elek-r trisch gut leitenden flachen Werkstoff und entspricht in ■Form und Große den "beiden Leiter schnitt en 15. Der Hittelschenkel 11a, der zwischen den Fenstern 17 liegt, steht nach außen über. Ferner sind in die Fenster 1? mündende Trerinschlitze 11b angebracht. Sie verlaufen geradlinig und senkrecht zur Stirnkante des Mittelschenkels 11a, wobei die einander benachbarten Ränder der Fenster 17 sich als Ränder der jeweiligen Trennschlitze fortsetzen. Die Anschlußenden 11c und 1.1 & der Sekundärseite werden durch die Trennschlitze 11b voneinander getrennt. Die beiden elektrischen Leiterschleifen dieses Schnitts haben den Mittelschenkel 11a gemeinsam. Conductor section also consists of a rectangular, elek-r Flat material with good electrical conductivity and corresponds in ■ shape and size to the "two conductor cuts 15. The upper limb 11a, which lies between the windows 17, is outwards over. Furthermore, in the windows 1? opening Trerin slits 11b attached. They run in a straight line and perpendicular to the front edge of the central leg 11a, the adjacent edges of the window 17 are used as edges of the respective separating slits. The connecting ends 11c and 1.1 & the secondary side are separated from one another by the separating slits 11b. The two electrical conductor loops this section have the middle leg 11a in common.

Der Transformator 1 ist erfindungsgemäß aus dem Eisenkern 3 und den Leiterschnitten 9 und 11 für die Primär- und Sekundärwicklung zusammengesetzt. Im folgenden soll die Reihenfolge des Zusammenbaues erläutert werden. Zuerst wird die erforderliche .Anzahl von Blechschnitten 3a zum Eisenkern 3 aufeinandergeschichtet. Dann werden in das in seiner Mitte liegende Fenster 7 die Schenkel 15a der Lüiterschnitte 15 für die Primärwicklung und der Mittelschenkel 11a des Leiterschnitts 11 für die Sekundärwicklung abwechselnd und in entgegengesetzter Richtung eingeführt und in einer entsprechenden JLn ζ aiii von Schichten unter Zwischenlage einer gcioigneton Isolierschicht (nicht gezeigt) aufeinandergestapolt. Bei diesem Einfügen worden die Trenn-According to the invention, the transformer 1 consists of the iron core 3 and the conductor sections 9 and 11 for the primary and Secondary winding composed. In the following, the Order of assembly are explained. First the required number of sheet metal cuts 3a to Iron core 3 stacked on top of one another. Then in that in its center window 7, the legs 15a of the Lüiter cuts 15 for the primary winding and the center leg 11a of the conductor section 11 for the secondary winding is inserted alternately and in the opposite direction and in a corresponding JLn ζ aiii of layers below Interlayer of a gcioigneton insulating layer (not shown) piled on top of each other. With this insertion the separator

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schlitze 15h und 11b der beiden Leiterschnitte 9 und 11 ausgenutzt. Dies geschieht in der Weise, daß die Schenkel 15a und der Mittelschenkel 11a um den Betrag der Breite t (s. Fig. 3) des Blechschnitts relativ zum anderen Schenkel auf- und wieder zurückgebogen werden. Dann wird jede Ecke der geschichteten Wicklung 5 mittels eines Befestigungsteils 19» beispielsweise einer Isolierstange oder -schraube einschl. des zugehörigen Isolierrohres, in der richtigen Position befestigt. Die Anschlußenden 15c, 15d und 11c, 11d werden dann miteinander auf geeignete Weiee verbunden, wodurch die Primär- und die Sekundärwicklung entsteht. Natürlich werden der lamellierte Eisenkern 3 und die Wicklung gegeneinander isoliert. Pur diese Isolierung und für die Isolierung zwischen den einzelnen Leiterschnitten 9» 11 kann beispielsweise ein Glasfasergewebe oder ein Isolierpapier benutzt werden. Es ist aber auch möglich, daß die Leiterschnittm9, 11 schon vorher mit einem Isolierlack überzogen werden.slots 15h and 11b of the two conductor sections 9 and 11 exploited. This is done in such a way that the legs 15a and the center leg 11a by the amount of the width t (See Fig. 3) of the sheet metal section relative to the other leg be bent up and back again. Then each corner of the layered winding 5 is secured by means of a fastening part 19 », for example an insulating rod or screw including the associated insulating tube, fastened in the correct position. The connection ends 15c, 15d and 11c, 11d are then connected to one another in a suitable manner, creating the primary and secondary windings. Naturally the laminated iron core 3 and the winding are insulated from each other. For this isolation and for them Insulation between the individual conductor sections 9 »11 can, for example, be a glass fiber fabric or an insulating paper to be used. But it is also possible that the conductor cross section m9, 11 must be coated with an insulating varnish beforehand.

Der Eisenkern bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat überhaupt keinen Spalt in Querrichtung, so daß der magnetische Kreis zu einem perfekten geschlossenen Kreis wird und der magnetische Widerstand des Eisenkerns erheblich absinkt. So erhält man von der geringen magnetomotorischen Kraft einen hohen magnetischen Fluß.The iron core in the device according to the invention has no gap at all in the transverse direction, so that the magnetic Circle becomes a perfectly closed circle and the magnetic resistance of the iron core is considerable sinks. In this way, a high magnetic flux is obtained from the low magnetomotive force.

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Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel. Wie in den !Figuren- 6 bis 10 anhand eines zweiten Ausführungsbeispiels gezeigt ist, kann der Eisenkern 31 auch aus mehreren getrennten Teilen bestehen. Der Transformator 20 dieses Ausführungsbeispiels besteht aus einem ersten Kern 23, zwei zweiten Kernen 25, zwei dritten Kernen 27, vier vierten Kernen 29 und der Wicklung 35, die aus zwei Wicklungsteilen 33 und 33' besteht. Der erste Kern 23 des lamellierten Eisenkerns 31 ist, wie in Pig. 8, (1), gezeigt, aus einer entsprechenden Anzahl von Blechschnitten 23a zusammengesetzt, die aus einem gleichmäßig dünnen rechteckigen Eisenblech bestehen und in der Mitte ein rechteckiges Fenster 37 aufweisen. Der zweite Kern 25 ist, wie in Pig. 8, (2) gezeigt, ein wenig kleiner als der Kern 23- Die Blechschnitte 25a aus einem dünnen quadratischen Eisenblech mit einem ebenfalls quadratischen Fenster 39 gleicher Größe wie das,Fenster 37 werden zu zwei Kernen aufgeschichtet und vor und hinter dem Kern 23 koaxial angesetzt. Diese drei Kerne nehmen die inneren Schenkel 33a der beiden vorgenannten Wicklungsteile 33» 33' in den Fenstern 37» 39 auf und durchsetzen gleichzeitig die Wicklungsteile. Dabei füllen sie die Innenräume der Wicklungsteile etwa zur Hälfte, wobei ein C-förmiger freier Innenquerschnitt übrig bleibt. Die dritten Kerne 27 sind, wie Fig. 8, (3), zeigt, aus Blechschnitten 27a, bestehend aus ■ einem rechteckigen dünnen Blech mit einem Fenster ψ\, inHowever, the invention is not limited to the exemplary embodiment described above. As shown in FIGS. 6 to 10 on the basis of a second exemplary embodiment, the iron core 31 can also consist of several separate parts. The transformer 20 of this exemplary embodiment consists of a first core 23, two second cores 25, two third cores 27, four fourth cores 29 and the winding 35, which consists of two winding parts 33 and 33 '. The first core 23 of the laminated iron core 31 is as in Pig. 8, (1), composed of a corresponding number of sheet metal cuts 23a, which consist of a uniformly thin rectangular iron sheet and have a rectangular window 37 in the middle. The second core 25 is as in Pig. 8, (2) shown, a little smaller than the core 23 - The sheet metal cuts 25a from a thin square iron sheet with a likewise square window 39 of the same size as the window 37 are stacked to form two cores and placed coaxially in front of and behind the core 23 . These three cores receive the inner legs 33a of the two aforementioned winding parts 33 »33 'in the windows 37» 39 and at the same time pass through the winding parts. They fill the inner spaces of the winding parts about halfway, leaving a C-shaped free inner cross-section. The third cores 27 are, as FIG. 8, (3) shows, from sheet metal cuts 27a, consisting of ■ a rectangular thin sheet metal with a window ψ \ , in

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derselben Zahl wie der erste Kern 23 aufeinandergeschichtet. Die äußeren Schenkel 33b der Wicklungsteile 33» 33' durchsetzen die Fenster 41. Weiterhin bestehen die vierten Kerne 29, wie in Fig. 8, (4) gezeigt, aus dünnen rechteckigen Blechschnitten 29a mit einem mittleren Fenster 43· Sie sind in der Weise eingebaut, daß der verbleibende Teil des ursprünglich freien Innenquerschnitts der Wicklungsteile 33, 33' ausgefüllt wird. Das bedeutet, daß die Kerne 29 an den Stoßstellen des ersten Kerns 23 mit den dritten Kernen 27 senkrecht anstoßen. In die Fenster 4-3 sind die Stege 33c und die Verbindungsstücke 4-9 der Wicklung eingefügt .the same number as the first core 23 are stacked. Pass through the outer legs 33b of the winding parts 33 »33 ' the windows 41. Furthermore, as shown in Fig. 8, (4), the fourth cores 29 are made of thin rectangular ones Sheet metal cuts 29a with a central window 43 They are installed in such a way that the remaining part of the originally free inner cross-section of the winding parts 33, 33 'is filled out. This means that the cores 29 at the joints of the first core 23 with the third Bump cores 27 vertically. The windows 4-3 are Web 33c and the connecting pieces 4-9 of the winding inserted .

Die Wicklungsteile 33, 33' bestehen aus elektrisch gut leitenden plattenförmigen Leiterschnitten 4-7 in Form rechteckiger Platten mit rechteckigen Ausstanzungen 4-5. Wie in Fig. 9 gezeigt, ergibt sich eine U-förmige Leiterschleife mit Schenkeln 33a und 33b sowie einem Steg 33c. Ein Verbindungsstück 49 schließt die geöffnete U-Form ab. Anschlußenden 51 stehen an jedem Ende ab. Selbstverständlich sind der lameliierte Eisenkern 31 und die Wicklung 35 elektrisch gegeneinander isoliert.The winding parts 33, 33 'consist of plate-shaped conductor sections 4-7 with good electrical conductivity in the form of rectangular ones Plates with rectangular cutouts 4-5. As in As shown in FIG. 9, a U-shaped conductor loop results with legs 33a and 33b and a web 33c. A connecting piece 49 closes the opened U-shape. Connecting ends 51 stick out at each end. Of course, the laminated iron core 31 and the winding 35 are electrical isolated from each other.

Im folgenden wird der Schichtvorgang der Reihe nach erklärt. Hierbei wird auf Fig. 10 Bezug genommen. Zunächst werden Leiterschnitte 47 mit ihren Stegen 33c und Verbindungsstücke 49 in das Fenster des Kernes 29 eingeführt und abwechselndIn the following, the layering process is explained in order. Reference is made to FIG. 10. First will be Conductor cuts 47 with their webs 33c and connecting pieces 49 introduced into the window of the core 29 and alternately

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mit Isolierzwischenlagen aufeinandergesehichtet, Ms" die erforderliche Dicke erreicht und das Fenster gefüllt ist. Dabei entstehen insgesamt vier.Stapel. Bei zweien davon liegt ein Verbindungsstück 49 oben und ein Leiterschnitt unten, bei zweien umgekehrt. In Fig. 1O"ist je einer dieser Stapel dargestellt. Danach werden Blechschnitte 27a über die Schenkel 33b gesteckt und bis zu der für die Kerne 27 erforderlichen Dicke geschichtet. Dies ist im unteren Teil der Fig. 10 gezeigt und erfolgt entsprechend auch bei einem weiteren der drei vorbereiteten Stapel.layered with insulating layers on top of one another, Ms "has reached the required thickness and the window is filled. This creates a total of four stacks. With two of them is a connector 49 above and a ladder section below, with two reversed. In Fig. 10 "there is one of these Stack shown. Then sheet metal cuts 27a are over the legs 33b inserted and up to that for the cores 27 required thickness layered. This is shown in the lower part of FIG. 10 and also takes place accordingly with one another of the three prepared stacks.

Bun "werden Blechschnitte 23 zu dem ersten Kern 23 gestapelt und an dessen beiden Seiten weitere Blechschnitte. 25a angelegt, so daß ein abgestufter Gesamtkern mit einer einheitlichen, aus den Fenstern 37 und 39 gebildeten Mittelöffnung entsteht. In diese Öffnung werden die vier vorbereiteten Stapel paarweise mit den Schenkeln einander gegenüberstehend eingeführt. Dabei kommen wie bei zwei ineinandergesteckten Kämmen die Schenkel des einen Stapels zwischen die Schenkel des gegenüberstehenden Stapels zu liegen. Nach dem Zusammenfügen ist der Transformator,wie in Fig. 6 gezeigt, komplett. Aus den vier 'Leiterstapeln sind die beiden Wicklungsteile 33 und 33' entstanden. In jeder Schichtebene liegen zwei der in Fig. 9 gezeigten Komplettschnitte, je bestehend aus einem Leiterschnitt 47 und einem Verbindungsstück 49. Die Anschlußenden 51 stehen abwechselnd in jeder Schichtebene nach entgegengesetztenBun ″, sheet metal cuts 23 are stacked to form the first core 23 and further sheet metal cuts on both sides. 25a created, so that a stepped overall core with a uniform central opening formed from the windows 37 and 39 arises. In this opening the four prepared stacks are put in pairs with the legs facing each other introduced opposite. As with two nested combs, the legs of one stack come up to lie between the legs of the opposite stack. After joining the transformer is like shown in Fig. 6, complete. From the four 'ladder stacks the two winding parts 33 and 33 'are created. Two of those shown in FIG. 9 lie in each layer plane Complete cuts, each consisting of a conductor cut 47 and a connector 49. The terminal ends 51 are alternately in each layer level towards opposite ones

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Seiten ab. Sie können nach Bedarf miteinander verschaltet werden, um so die Primär- und Sekundärwicklung zu bilden.Pages off. They can be interconnected as required to form the primary and secondary windings.

Da bei dieser Ausführungsform ein querspaltloser Eisenkern in Einzelkerne verschiedener Abmessungen aufgeteilt ist, wird nicht nur die magnetische Reluktanz jedes Eisenkerns in hohem Ausmaße verkleinert, sondern auch das Gewicht des gesamten Kernes kann auf weniger als 90 % des Kerngewichts entsprechender bekannter Transformatoren reduziert werden. Das bedeutet, daß die Länge des mittleren magnetischen Pfades verringert werden kann, was sich in einer Verbesserung der Leistungsfähigkeit des Transformators aucwirkt.As in this embodiment an iron core without any transverse gaps is divided into individual cores of various dimensions, not only does the magnetic reluctance of each iron core become scaled down to a great extent, but the weight of the entire core can be reduced to less than 90% of the core weight corresponding known transformers are reduced. That means the length of the middle magnetic Path can be reduced, resulting in an improvement in the performance of the transformer acts.

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Figuren 7 bis 17 beschrieben. In den Figuren 11 und 12 ist der Transformator des dritten Ausführungsbeispiels insgesamt mit 60 bezeichnet. Er zeigt einen Hauptkern 63, eine Hauptwicklung 65, zwei Hilfskerne 67, die die Hauptwicklung 65 an entgegengesetzten Seiten durchsetzen, und Hilfswicklungen 69, die um die jeweiligen Hilfskerne 67 gewickelt sind.A third exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIGS. 7 to 17. In FIGS. 11 and 12, the transformer of the third exemplary embodiment is designated as a whole by 60. He shows a main core 63, a main winding 65, two auxiliary cores 67, which pass through the main winding 65 on opposite sides, and auxiliary windings 69, which around the respective auxiliary cores 67 are wound.

Wie Fig. 13 zeigt, besteht der Hauptkern 63 aus Blechschnitten 63a in Form eines dünnen rechteckigen spaltlosen Eisenblechs mit einem ausgestanzten rechteckigen Fenster 71«As FIG. 13 shows, the main core 63 consists of sheet metal cuts 63a in the form of a thin, rectangular, gapless sheet of iron with a punched-out rectangular window 71 «

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Die Hauptwicklung 65 besteht aus doppelten Leiterschnitten für die Primärwicklung und Leiterschnitten 87 für die, Sekundärwicklung, die abwechselnd unter Zwischenlage eines nicht gezeigten Isolierstoffs aufeinandergelegt sind. Der doppelte Leiterschnitt 79 für die Primärwicklung besteht aus zwei Schnitten 79a (Fig. 15), die in einer gemeinsamen Ebene einander symmetrisch gegenüberliegen. Jeder der Schnitte 79a besteht aus einer rechteckigen Platte eines elektrisch gut leitenden Werkstoffs, hat ein Fenster 73 und ist mit .Anschlußenden 77 versehen, die durch je einen Trennschlitz 75» der sich vom Fenster nach außen erstreckt, getrennt sind. Der Leiterschnitt besteht andererseits, wie in Fig. 16 gezeigt, aus einer rechteckigen Platte aus einem elektrisch ebenfalls gut leitenden Werkstoff mit zwei Fenstern 81 und mit durch Trennschlitze 83 getrennten Anschlußenden 85» Der Hauptkern 6^ greift durch die entsprechenden Fenster 73 und 81 und füllt über die Hälfte jedes Fensters aus.The main winding 65 consists of double conductor sections for the primary winding and conductor cuts 87 for the, secondary winding, which alternate under the intermediate layer a not shown insulating material placed on top of one another are. The double conductor cut 79 for the primary winding consists of two cuts 79 a (FIG. 15), which in one common plane opposite each other symmetrically. Each of the cuts 79a consists of a rectangular one Plate of a material with good electrical conductivity, has a window 73 and is provided with .Anschlussenden 77, which are each separated by a separating slot 75 »which extends outward from the window. The ladder cut On the other hand, as shown in Fig. 16, a rectangular plate consists of an electrically also good Conductive material with two windows 81 and with connection ends separated by separating slits 83 »The main core 6 ^ reaches through the corresponding windows 73 and 81 and fills over half of each window.

Die Hilfskerne 67 sind aus dem in Fig. 14 gezeigten Blechschnitt 67a einzeln aufgeschichtet. Der einzelne Blechschnitt besteht aus einem rechteckigen dünnen Eisenblech, aus dem in der Mitte ein rechteckiges Fenster 89 ausgestanzt ist, und das einen Spalt 91 aufweist. Diese Hilfskerne sind so angeordnet, daß sie je eine Seite der Hauptwicklung 65 durchgreifen und damit den noch nicht belegten Teil der Fenster 73 ausfüllen.The auxiliary cores 67 are from the sheet metal section shown in FIG. 14 67a stacked individually. The single sheet metal cut consists of a rectangular thin sheet of iron from which a rectangular window 89 is punched out in the middle and which has a gap 91. These auxiliary cores are arranged so that they each have one side of the main winding 65 reach through and thus fill in the not yet occupied part of the window 73.

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Die Hilfswicklungen 69 bestehen andererseits aus Leiterschnitten 99₅ die aus einem elektrisch gut leitenden Werkstoff bestehen. Sie haben eine rechteckige Form, ein Fenster 93 unci. abstehende Anschlußenden 97 und sind, wie Fig. 17 zeigt, durch einen Trennschlitz 95 voneinander getrennt. Die Fenster 93 werden von den Hilfskernen 67 durchsetzt. Es versteht sich von selbst, daß hierbei die Hilfskerne 67 gegenüber der Hauptwicklung 65 und den Hilfswicklungen 69 elektrisch isoliert sind, während die Hilfswicklungen ebenso gegenüber der Hauptwicklung 65 isoliert sind.The auxiliary windings 69, on the other hand, consist of conductor sections 99 ₅ which consist of a material with good electrical conductivity. They have a rectangular shape, a window 93 and a. protruding connection ends 97 and are, as FIG. 17 shows, separated from one another by a separating slot 95. The windows 93 are penetrated by the auxiliary cores 67. It goes without saying that the auxiliary cores 67 are electrically insulated from the main winding 65 and the auxiliary windings 69, while the auxiliary windings are also insulated from the main winding 65.

Fachfolgend soll die Eeihenfolge beim Schichten des oben beschriebenen Transformators des dritten Ausführungsbeispiels beschrieben werden. Die Schichtung beginnt damit, daß eine entsprechende Anzahl von Blechschnitten 63a aufeinandergelegt werden, die den Hauptkern 63 bilden. Das Fenster des Hauptkerns nimmt dann eine entsprechende Anzahl von Leiterschnitten für die Primärwicklung und die Sekundärwicklung auf, wobei zwischen die Leiterschnitte Isoliereinlagen eingefügt werden. Die Blechschnitte 67a des Hilfskerns 67 werden dann nacheinander in den noch offenen Teil der Fenster 73 und 81 der Hauptwicklung 65 unter Aufbiegen am Spalt 91 eingefügt, bis «in· vorbestimmte Dicke erreicht ist. Daraufhin werden die Leiterschnitte 99 einzeln nacheinander in die Peneter 89 der Hilfskerne 67 eingeführt, bis ebenfalls eine bestimmte Dicke erreicht ist. Die Anschlußenden 77 und 85 werden dann in geeigneter WeiseThe order in which the above-described transformer of the third exemplary embodiment is layered will be described below. The layering begins with the fact that a corresponding number of sheet metal cuts 63a are placed on top of one another, which form the main core 63. The window of the main core then accommodates a corresponding number of conductor cuts for the primary winding and the secondary winding, with insulating inserts being inserted between the conductor cuts. The sheet metal cuts 67a of the auxiliary core 67 are then inserted one after the other into the still open part of the windows 73 and 81 of the main winding 65 while bending open at the gap 91 until a predetermined thickness is reached. Then the conductor cuts 99 are introduced one after the other into the peneter 89 of the auxiliary cores 67 until a certain thickness is also reached. Terminal ends 77 and 85 are then suitably connected

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miteinander verbunden, um so die Primär- und die Sekundärwicklung entstehen zu lassen. Gleichzeitig werden die Anschlußenden 97 in irgendeiner gewünschten Weise miteinander ■verbunden, um so die erforderliche elektrische Hilfsleistung liefern zu können.connected to each other so as to the primary and secondary windings let develop. At the same time, the terminal ends 97 are connected to one another in any desired manner ■ connected to the required electrical auxiliary power to be able to deliver.

Es sei betont, daß, obwohl im vorliegenden Beispiel zwei mit der Hauptwicklung verkettete Ililfswicklungen vorgesehen sind, auch ebensogut nur eine oder mehr als. zwei · Hilfswicklungen an der Hauptwicklung angeordnet werden könnten.It should be emphasized that, although two auxiliary windings linked to the main winding are provided in the present example are just as well only one or more than. two auxiliary windings can be arranged on the main winding could.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die in der Hauptwicklung durch die Primär- und die Sekundärwicklungen definierten Fenster jeweils mehr als zur Hälfte durch die Schenkel des Hauptkerns ausgefüllt, während die restliche Freifläche der Fenster von den Schenkeln dos Hilfskerns ausgefüllt wird. Insbesondere ist die Hauptwicklung für die Lieferung großer Leistungen um. die aus den Schenkeln des Haupt- und der Hilfskerne kombinierten Kernteile gewickelt, während jeweils die Hilfswicklung zur Lieferung kleiner Leistungen nur um den Schenkel eines Hilfskerns gewickelt ist. Daraus ergibt -sich der Vorteil einer geringeren Windungszahl der Hilfswicklung. Außerdem kann die Vorrichtung leichter und einfacher hergestellt v/erden im Vergleich zum Stand der Technic, wonach, eine Abzweig-In this embodiment, those in the main winding are replaced by the primary and secondary windings defined window each filled more than halfway through the legs of the main core, while the rest Open space of the windows from the legs of the auxiliary core is filled out. In particular, the main winding is for the delivery of great services. the core parts combined from the legs of the main and auxiliary cores wrapped, while each the auxiliary winding for delivery small powers is only wrapped around the leg of an auxiliary core. This gives the advantage of a lower number of turns of the auxiliary winding. Also can the device is made lighter and simpler compared to the prior art, according to which, a branch

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leitung aus der Mitte der Sekundärwicklung herausgeführt ist. Der erfindungsgemäße Transformator ist somit wesentlich wirt schaftlieher.line is led out of the middle of the secondary winding. The transformer according to the invention is therefore essential economist.

Es sollte festgehalten werden, daß die vorliegende Erfindung sich nicht auf die vorhergehenden Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern die verschiedensten Abwandlungen derselben mit einschließt. Zum Beispiel könnten die Primär- und Sekundärwicklungen aus elektrisch leitenden Blechschnitten zusammengesetzt sein, die alle die gleiche Konfiguration haben. Weiterhin wurden die Wirkungen des Eisenkerns nicht verschlechtert werden, wenn sogar ein gewickelter Eisenkern anstelle des geschichteten Kerns verwendet würde.It should be noted that the present invention is not limited to the preceding exemplary embodiments, but rather a wide variety of modifications thereof includes. For example, the primary and secondary windings could be made from electrically conductive sheet metal cuts be composed that all have the same configuration. Furthermore, the effects of the Iron core cannot be deteriorated if even a wound iron core instead of the layered core would be used.

AnsprücheExpectations

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Claims

»Η 'St 102

fr. 11/23 72

Expectations

rl. J transformer with a laminated iron core ai trim and. a winding, characterized in that the winding is made in a respective plane disposed pairs _(9? 11) another "adjacent conductor loops, which pairs are stacked together insulated from each other in that the conductor loops of the window-like central opening (7) at least a first, completely transversely gapless Fill laminated toroidal core (3) and this penetrates the conductor loops and that the conductor loops are connected to one another to form primary and secondary winding sections.

2. Transformer according to claim 1, characterized in that the iron core arrangement consists of several laminated toroidal cores free of transverse gaps, namely a first core (23) which fills a certain part of the free cross-sections (45) bounded by the conductor loops (47), a second Core (25) - which is attached coaxially on both sides of the first core, two third cores (27), which fill the remaining free cross-sections, encompass the still free legs of the conductor loops and are attached with the same surface area on opposite sides of the first core (23) , and four fourth cores (29) j which are attached with a vertical layer surface at the joints of the first core with the third cores.

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3- transformer according to claim 1, characterized in that that the iron core assembly consists of a main core ($ 6) and two same layer surface on these attached auxiliary cores (67) consists that the main core has more than half of the free cross-sections (73 » fills that the auxiliary cores (67) the remaining cross-sections and with the right and left conductor loops of each pair are linked and that auxiliary windings (69) are wrapped around the auxiliary cores.

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