DE2951261C2 - Gießharztransformator - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gießharztransformator, bei dem die äußeren von Eisenkcrnschenkeln getragenen Wicklungen der unterschiedlichen Phasen in einen einzigen Isolierkörper eingegossen sind.

In derartigen Gießharztransformatoren widerstehen die Wicklungen dem Angriff von Regen, weil sie in wasserfesten Isolierwe^kstoff eingegossen sind. Da jedoch die dazugehörigen Eisenkerne nicht wasserfest sind, besteht bei Freiluftaufslellung dieser Transformatoren die Gefahr, daß die Eisenkerne infolge der Einwirkung von Regenwasser rosten.

Es besteht dabei außerdem die Gefahr, daß Kleintiere in die Kühlluftkanäle zwischen den Eisenkernen und den Wicklungen oder in die Kühlluftkanäle zwischen den Wicklungen selbst eindringen und dadurch den Kühlluftstrom behindern. Darüber hinaus kann auch die Isolierung beeinträchtigt oder sogar unterbrochen werden. Infolge dieser Eigenschaften hat ein Gießharztransformator dieser Art den Nachteil, daß er für Freiluftaufstellung nicht eingesetzt werden kann.

Durch die GB-PS 8 25 888 ist auch schon für Gießharztransformatoren ein Aufbau bekannt, bei dem die Wicklungen für eine oder mehrere Phasen eines Stromversorgungsnetzes nach dem Zusammenbau mit dem jeweils zugehörigen Eisenkern mit Gießharz umgössen sind. Mit Rücksicht auf die infolge von unterschiedlichen Wärmeausdehnungen möglichen Relativbewegungen zwischen den Wicklungen und dem Eisenkern sind jedoch dessen Joche nicht vollständig in Gießharz eingeschlossen. Diese Transformatoren sind daher wegen der Gefahr von Korrosionen an dem Eisenkern nicht ohne weiteres zur Freiluftaufstellung geeignet. Darüber hinaus ist diese Bauart aufgrund des vollständigen Verzichts auf Kühlkanäle nur für Transformatoren mit kleineren Nennleistungen anwendbar.

Das DE-GM 77 22 149 zeigt eine zum Schutz gegen Regen und Spritzwasser vorgesehene Haube für übliche Trockentransformatoren mit unmittelbar an Luft liegenden Wicklungen. Diese Haube führt jedoch infolge der bis in Höhe der unteren Joche des Eisenkernes hinunterreichenden Seitenwände zu einer weiteren Verschlechterung der Kühlung durch Verschlechterung der Konvektion und durch Abschirmung der Wärmeabgabe durch Strahlung.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen

ίο auch für eine direkte Freiluftaufstellung geeigneten Gießharztransformator zu schaffen.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß auf der oberen und unter der unteren Stirnseite dieses Isolators eine obere nach oben vorstehende bzw. eine untere nach unten vorstehende Schutzwand angeordnet ist, daß eine obere Haube vorgesehen ist, die den oberen Teil des oberen Jochs bideckt, während ihr Rand so um die obere Schutzwand herumgebogen ist, daß dem Eindringen von Regen vorgebeugt ist und daß einerseits in dem Zwischenraum zwischen der oberen Schutzwand und dem abgebogenen Rand der Haube und andererseits in dem Zwischenraum zwischen der unteren Schutzwand und einer Grundplatte je ein Netz angeordnet ist.

Durch die DE-PS 7 43 903 ist zwar eine Isolieranordnung mit axialen Stegen bekannt, die Teile von im Querschnitt L-förmigen Isolierringen sind, die zur elektrischen Isolation der Wicklung beitragen und gleichzeitig zur Führung des Kühlmittelstromes dienen.

jo Da hierbei außerdem das Vorhandensein eines besonderen Kessels oder Gehäuses für den Aktivteil des Transformators selbstverständlich ist, sind die Stege an den Isolierringen dieser bekannten Anordnung weder als Teil eines Gehäuses anzusehen, noch sind die Stege

ji selbst als Teil eines Gehäuses verwendbar.

Wie ein Siemens-Prospekt über »Gehäuse für Transformalor-Netzstalioncn aus glasfaserverstärktem Polyester«, Nr. E 136/1232 aus dem Jahr 1972 zeigt, werden bei der Aufstellung von Transformatoren im Freien üblicherweise besondere Gehäuse eingesetzt. Diese Gehäuse sind weder Teil des Transformators noch übernehmen sie irgendwelche Funktionen des Transformators.

Durch das DE-GM 18 07 078 ist auch schon ein Transformator mit in einen Gießharzblock eingegossenen Wicklungen der drei Phasen eines Drehstromsystems bekannt. An diesem Gießharzblock sind achsparallele Aussparungen in den Zwickeln zwischen den Windungen vorgesehen. Die Form des Gießharzblockes

so beschränkt sich auf eine Vergrößerung von senkrechten Flächen und gibt daher keinen Hinweis auf waagerecht verlaufende Barrieren.

Andererseits ist die erfindungsgemäße Anordnung sehr vorteilhaft, weil sie einerseits durch die labyrinthartige Ausgestaltung der Mündungen der Kühlluftkanäle den Eisenkern vor dem unmittelbaren Einwirken von Regenwasser schützt und die Kühlluftkanäle andererseits durch die in ihren Ausgängen angeordneten Netze gegen das Eindringen von Kleintieren sichert.

bo Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch einen

erfindungsgemäß ausgeführten Gießharztransformator; F i g. 2 ist ein Schnitt durch diesen Gießharztransforma tor entlang der Linie 11-11 in F i g. 1:

Fig. 3 ist ebenfalls ein Schnitt durch diesen Gießharztransformator jedoch entlang der Linie HI-III in F i g. 1.

Ein Gießharztransformator in Drei-Phasen-Ausfuhrung ist mit einem Eisenkern aus drei senkrechten Eisenkernschenkeln 1, 2 und 3 sowie waagerechten Jochen 4 und 5 versehen. Die Joche 4 und 5 verbinden die oberen bzw. die unteren Enden der Eisenkernschenkel 1,2 und 3.

Drei zylinderrohrförmige Isolierkörper 9, 10 und 11 sind aus Kunstharz gegossen und umfassen und halten Wicklungen 6, 7 und 8 konzentrisch zu den Eisenkernschenkeln 1, 2 und 3. Zwischen der inneren Wand der Isolierkörper 9, 10 und 11 und den Eisenkernschenkeln 1,2 und 3 halten nicht dargestellte Abstandshalter einen Kühlkanal frei. Die Isolierkörper 9, 10 und 11 sind darüber hinaus an ihren oberen und unteren Enden zwischen nicht dargestellten Wicklungshaltern eingespannt.

Die Wicklungen 12,13 und 14 sind je Phase die jeweils radial am weitesten außenliegenden Wicklungen. Sie sind in einen einzigen, gemeinsamen Isolierkörper 15 eingegossen. Dabei sind die Wicklungen 12,13 und 14 in senkrechter Lage angeordnet und haben die gleichen Mittenabstände wie die Eisenkernschenkel 1, 2 und 3. Aussparungen 16,17 und 18 in dem Isolierkörper 15 sind jeweils konzentrisch zu den Wicklungen 12, 13 und 14 angeordnet und sind im Durchmesser größer als der Außendurchmesser der Isolierkörper 6,7 und 8.

Der Isolierkörper 15 trägt auf seiner oberen und an seiner unteren Stirnseite 19 bzw. 20 eine obere bzw. eine untere Schutzwand 21 bzw. 22. die sich jeweils als umlaufender Steg etwa in Verlängerung des Außenmantels des Isolierkörpers 15 nach oben bzw. nach un'.en erstrecken. Der Isolierkörper 15 ist mit seinen Aussparungen 16, 17 und 18 auf den Außenwänden der Isolierkörper 6, 7 und 8 abgestützt. Für diese Abstützung vorgesehene, nicht dargestellte Abstandshalter zwischen der inneren Wand der Aussparungen 16, 17 und 18 und den Isolierkörpern 6, 7 und 8 halten zwischen diesen liegende Kühllultkanäle offen. Der Isolierkörper 15 ist darüber hinaus an seinem oberen und unteren Ende mittels ebenfalls nicht dargestellter Wicklungshalier gestützt.

Ein oberer Deckel 23 ist aus ein^r Deckplatte 24 und oberen Seitenwänden 25 aufgebaut, die von den Außenkanten der Deckplatte 24 nach unten abgebogen sind und die den oberen Teil der oberen Schutzwand 21 flankieren und dadurch das Eindringen von Regentropfen in die oberen Enden der Kühlkanäle verhindern. Dabei ist der obere Deckel 23 auf dem oberen Joch mit Hilfe von Winkelstützen 26 so befestigt, daß er das obere Joch 4 abdeckt.

Das untere Ende der Seitenwände 25 des Deckels 23 ist neben der Außenseite der oberen Schutzwand 21 so angeordnet, daß der Zwischenraum zwischen dem oberen Deckel 23 und der oberen Schutzwand 21 als Kühlluftkanal nutzbar ist. Durch die vorgesehene Anordnung ist der Kühlstromkanal nach unten zur Umgebungsluft hin geöffnet. Ein Netz 27 verhindert das Eindringen von Fremdkörpern und Kleintieren in diesen Kühlluftkanal.

Der Gießharztransformator ist auf einer Grundplatte 28 befestigt, die konstruktionsgemäß aus einer Platte 29

2J und darüber hinaus aus einer unteren Seitenwand 30 aufgebaut ist, die von der Platte 29 nach oben ragt und den unterer Teil des unteren Joches 5 umfaßt. Das obere Ende der Seitenwand 30 liegt innerhalb der unteren Schutzwand 22, so daß der Zwischenraum zwischen der

3" Seitenwand 30 und der unteren Schutzwand 22 einen Kühlstromkanal bildet. Dadurch ist auch dieser Kühlstromkanal nach unten hin geöffnet. In diesem Zwischenraum ist ein dem Netz 27 entsprechendes Netz 31 vorgesehen. Das System der innerhalb des Transfor-

3i malors liegenden Kühlkanäle ist dadurch allseitig gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Kleintieren abgesichert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gießharztransformator, bei dem die äußeren von Eisenkernschenkeln getragenen Wicklungen der unterschiedlichen Phasen in einen einzigen Isolierkörper eingegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung des Gießharztransformators im Freien vorgesehen ist,
daß auf der oberen und an der unteren Stirnseite dieses Isolierkörpers (15) eine obere nach oben vorstehende bzw. eine untere nach unten vorstehende Schutzwand (21 bzw. 22) angeordnet ist,

daß eine obere Haube (23) vorgesehen ist, die den oberen Teil des oberen Joches (4) bedeckt, während ihr Rand (25) so um die obere Schutzwand (21) herumgebogen ist, daß dem Eindringen von Regen vorgebeugt ist und

daß einerseits in dem Zwischenraum zwischen der oberen Schutzwand (21) und dem abgebogenen Rand (25) der Haube (23) und andererseits in dem Zwischenraum zwischen der unteren Schutzwand (22) und einer Seitenwand (30) einer Grundplatte (29) je ein Netz (27 bzw. 31) angeordnet ist.

2. Gießharztransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Schutzwände (21, 22) bündig mit dem Außenmantel des Isolierkörpers (15) angeordnet ist.