DE2856522C2 - Eisenkern mit Kernschenkeln und Kernjochen für einen Dreiphasentransformator - Google Patents

Description

— daß alle Blechlamellen (7) aller drei Kernschenkel (I, 2, 3) an ihren in die Knotec (8) ~ hinein-"-.genden Enden die gleiche Kontur aufwehen.

— daß die Verschiebung der Winkelhalbierenden des Spitzenwinkels bei allen Blechlamellen (7) derselben Schichtebene jeweils im gleichen Drehsinn erfolgt ist. so daß die Spitzen der Blechlamellen (7) oder der Blechlamellenpaare von aufeinanderfolgenden Schichten in den Knoten (8) abwechselnd in einander entgegen- _J0 gesetztem Drehsinn verschoben sind.

2. Eisenkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschenkel (1, 2, 3) zusammen mit den derselben Wicklungsanordnung zugehöri- _J5 gen lochabschnitten (4, 5, 6) aus in Längsrichtung ungeteilten Blechlamellen (7) ge. .'hichtet sind.

3. Eisenkern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Blechlamellen (7) entsprechend den unterschiedlichen Bogenlängen so abgestuft ist, daß die Spitzen der Blechlamellen (7) nach dem Abbiegen auf achsparallelen Geraden liegen.

4. Eisenkern nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die in demselben _4ΐ Knoten (8) sternförmig zusammengeführten Blechlamellen (7) eine zur Mittenachse koaxiale öffnung (9) im Knoten (8) selbst freilassen und daß ein durch diese Öffnung (9) geführter Spannbolzen die Blechlamellen (7) mechanisch miteinander ver- _w spannt.

5. Eisenkern nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Knoten (8) in Achsrichtung gegeneinander abgestützt sind.

6. Eisenkern nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß alle Kernschenkel (1, 2,3) und Kernjoche (4, 5.6) gleich große, angenähert rechteckige Querschnitte haben.

Die Erfindung betrifft einen Eisenkern mit Kernschenkeln und Kernjochen aus geschichteten Blechlamellen für einen Dreiphasentransformator mit drei Wicklungsanordnungen, deren Wickelachsen die Kanten einer dreiseitigen Säule bilden, wobei die Enden jedes Kernschenkels über den Stirnseiten der Wicklungsanordnung etwa rechtwinklig abgebogen sind und wobei die drei oberen ebenso wie die drei unteren Enden der Kernschenkel sternförmig in jeweils einem Knoten ineinanderragen, wobei die Enden der Blechlamellen als Spitzen mit einem Winkel von 120° ausgebildet sind und die Winkelhalbierende dieses Winkels parallel neben der Blechmitte liegt und wobei die Blechlamellen von Schicht zu Schicht einzeln oder paarweise um 180° um ihre Längsachse gedreht sind.

Derartige Eisenkemanordnungen für Tmnsformatoren erfordern eine geringere Menge an Transfc-matorblech als Kerne gleicher Leistung, deren Schenkel in einer Ebene liegen. Durch die DE-PS 8 24 372 ist bereits eine Kernanordnung bekannt, bei der die Enden der Kernschenkel über den Stirnseiten der Wicklungsanordnung abgebogen sind und Jochenden darstellen, die sternförmig zusammengeführt und miteinander verzahnt sind. Bei dieser Anordnung sind je Kernschenkel zwei Kernabschnitte vorgesehen, die in der oberen Hälfte der jeweils zugeordneten Wicklungsarordnung ineinander geschachtelt sind. Dabei verlaufen die aneinanderstoßenden Blechkanten an den Verschachtelungsstellen in unterschiedlichen Richtungen, so daß sich die Enden der Blechlamellen von aufeinanderfolgenden Schichten gegenseitig überlagern. Die sternförmig zusammengefaßten lochenden sind teilweise als Spitzen ausgeführt, die einen Winkel von 60° einschließen und zum anderen als rechtwinklig abgeschnittene Blechlamellen. Beim Einschachteln der Joche werden dabei zyklisch vertauscht Lamellen mit und ohne Spitzen angeordnet.

Dieser Kernaufbau ist fertigungstechnisch aufwendig, weil zum einen Blechlamellen mit unterschiedlich geformten Enden zugeschnitten werden müssen und außerdem beim Einschachteln der einzelnen Blechlamellen auf die richtige Reihenfolge beim Einbau dieser unterschiedlich geformten Lamellen zu achten ist.

Durch die AT-PS 2 79 725 ist ein geschichteter Eisenkern aus Blechlamellen mit zwei voneinander abweichenden Zuschnittformen an den Lamellenenden bekannt. Diese unterschiedlich zuge«dinittenen Blechlamellen sind im Stückzahlverhältnis 2 : t in den Kern eingeschichtet. Dabei variieren innerhalb der gleichen Schicht die Blechlamellen nicht nur durch die Form ihres Endzuschnittes, sondern auch durch ihre Länge voneinander. Bei der Schichtung des aus diesen Lamellen aufgebauten dreischenkligen Eisenkerns ergeben sich für die Knotenstelle in zyklischer Folge sechs voneinander abweichende Bilder. Dabei sind die jeweils die gleiche Endkontur aufweisenden Blechlamellen pp₆t.isinnig angeordnet, so daß die Verschiebung ihrer Spitzen jeweils gegensinnig erfolgt ist.

Durch die ATPS 2 81 980 ist außerdem auch schon ein entsprechender Aufbau in Spaltkernausführung also mit längsgeteilten Blechlamellen bekannt. Dabei sind je Schicht und Kernschenkel jeweils ein Paar von ungleichen Blechlamellen vorgesehen. Dies erfordert insbesondere auch wegen der unterschiedlichen Längenabmessungen dieser Blechlamellen eine sehr aufwendige Stapelorganisation, damit die unterschiedlich weit in den Knoten hineinragenden Blechspitzen in ihre richtige Position gelegt werden

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen fertigungstechnisch günstigeren Aufbau für einen Eisenkern der eingangs genannten Art zu schaffen, ohne die Vorteile eines derartigen Eisenkerns im Hinblick auf die Menge des einzusetzenden Werkstoffes zu schmälern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

— daß alle Blechlamellen aller drei Kernschenkel an ihren in die Knoten hineinragenden Enden die gleiche Kontur aufweisen,

— daß die Verschiebung der Winkelhalbierenden des Spitzenwinkels bei allen Blechlamellen derselben Schichteüene jeweils im gleichen Drehsinn erfolgt ist, so daß die Spitzen der Blechlamellen oder der Blechlamellenpaare von aufeinanderfolgenden Schichten in ien Knoten abwechselnd in einander entgegengesetztem Drehsinn verschoben sind.

Nach vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kernschenkel zusammen mit den derselben Wicklungsanordnung zügehörigen Jochabschnitten aus in Längsrichtung ungeteilten Blechlamellen geschichtet sind und daß die Länge der Blechlamellen entsprechend den unterschiedlichen Bogenlängen so abgestuft ist, daß die Spitzen der Blechlamellen nach dem Abbiegen auf achsparallelen Geraden liegen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß die in demselben Knoten sternförmig zusammengeführten Blechlamellen eine zur Miüenachse koaxiale Öffnung im Knoten selbst freilassen und daß ein durch diese öffnung geführter Spannbolzen die Blechlamellen mechanisch miteinander verspannt und daß außerdem die beiden Knoten in Achsrichtung gegeneinander abgestützt sind.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß die Schenkel mi» den zugehörigen Jochabschnitten in gestrecktem Zustand in der endgültigen Querschnittsform geschichtet und mit einer oder sämtlichen Wicklungen bewickelt werden.

Eine weitere Alternative besteht darin, daß die i> Schenkel mit den zugehörigen Jochabschnitten in der endgültigen Querschnittsform geschichtet, die Jochabschnitte ein- oder beidseitig in der endgültigen Form rechtwinklig abgebogen, formgeglüht und mit sämtlichen Wicklungen bewickelt werden.

Die Erfindung ist sehr vorteilhaft, denn sie vereint die bekannten Vo. ieile eines Eisenkerns für Dreiphasentransformatoren in sogenannter Tempelbauweise mit einem fertigungstechnisch sehr günstigen Aufbau, indem sie die Verwendung von Lamellen mit unteiein- 4--ander gleichen Enden gestattet, die außerdem ungeteilt sind und sich lediglich in ihrer Länge voneinander unterscheiden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht die Knotenstelle eines erfindungsgemäßen Eisenkerns vor dem Zusammenfügen.

F i g. 2 zeigt das Ende eines Einzelblechs und

Fig.3 und_4 die in der Knotenstelle sternförmig aneinanderstoßenden Bleche in zwei aufeinanderfolgenden Blechlamellenschichten.

Im Betriebszustand von nicht näher dargestellten Wicklungsanordnungen umgebene Kernschenkel 1, 2 und 3 sind an ihren oberen Enden rechtwinklig abgebogen und bilden obere Kernjoche 4, 5 und 6. In gleicher Weise sind auch die nicht dargestellten unteren Enden der Kernschenkel 1, 2 und 3 abgebogen und bilden untere Kernjoche.

Die oberen Kernjoche 4, 5 und 6 sind sternförmig in einem Knoten 8 zusammengeführt und ragen mit ihren Blechlamellen 7 ineinander. Die Enden der einzelnen Blechlamellen 7 sind als Spitzen ausgpMldet, die einen Winkel von ca 120' einschließen. Die vvinkelhalbierende dieses Winkels verläuft im Abstand von 0,5 bis 2 cm parallel zur Mittenlinie der zugehörigen Blechlamelle 7.

Vor dem Abbiegen der Kernjoche 4, 5 und 6 iind aufeinanderfolgend geschichtete Blechlamellen 7 einzeln oder paarweise jeweils um 180° um ihre Längsachse gedreht, so daß die Spitzen nach dem Abbiegen auf zwei achsparallelen Geraden liegen, die entsprechend dem Abstand der Winkelhalbierenden des Spitzenwinkels gegenüber der Miltenachse der Gesamtanordnung seitenversetzt sind. Bedingt durch diese Form der Lamellenenden ergibt sich beim Zusammenfügen der Kernjoche in dem Knoten 8 eine koaxiale durchgehende sechseckige öffnung 9. Die Öffnung 9 dient zur Aufnahme eines Bolzens, durch den in nicht dargestellter Weise die Blechlamellen 7 jedes Knotens 8 aufeinander gepreßt sind, so daß die Kernjoche durch die erzeugte Reibkraft zusammengehalten werden.

Die F i g. 3 und 4 zeigen das Aneinanderstoßen der Spitzen der Blechlamellen 7 in zwei aufeinanderfolgenden L^.mellenschichten. Dabei sind die sich überlappenden Abschnitte der Blechlamellenenden durch eine Schraffur hervorgehoben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Eisenkern mit Kernschenkeln und Kernjochen aus geschichteten Blechlamellen für einen Dreiphasentransformator mit drei Wicklungsanordnungen, deren Wickelachsen die Kanten einer dreiseitigen Säule bilden, wobei die Enden jedes Kernschenkels über den Stirnseiten der Wicklungsanordnung etwa rechtwinklig abgebogen sind und wobei die drei oberen ebenso wie die drei unteren Enden der _|0 Kernschenkel sternförmig in jeweils einem Knoten ineinanderragen, wobei die Enden der Blechlamellen als Spitzen mit einem Winkel von 120° ausgebildet sind und die Winkelhalbierende dieses Winkels parallel neben der Blechmitte liegt und wobei die Blechlamellen von Schicht zu Schicht einzeln oder paarweise um 180° um ihre Längsachse gedreht sind, dadurch gekennzeichnet,