DE3100419C2 - Übertrager hoher Leistungsdichte - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Übertrager hoher Leistungsdichte, insbesondere einen Hochspannungstransformator in einem Schaltregler. Die Primärspule (9) und die Sekundärspule (11) dieses Übertragers sind auf einem Spulenträger (1) angeordnet, der als Metallschirm (2) zwischen den beiden Spulen (9, 11) dient und mit einem den Übertrager haltenden, metallischen Trägerteil (5) elektrisch leitend verbindbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Übertrager hoher Leistungsdichte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Übertrager ist aus der Drückschrift »Valvo, Technische Informationen für die Industrie«, Nr. 7 61 027, Oktober 1976, Seiten 19 bis 25, bekannt. Bei diesem Übertrager sind keine besonderen Maßnahmen ergriffen worden, um eine möglichst gute Wärmeableitung von den Wicklungen zu erzielen und ihn mechanisch sehr stabil zu befestigen, damit er auch beißi Einsatz in der Luft- und Raumfahrt hohen Beschleunigungsbelastungen standhält.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Übertrager der eingangs genannten Art anzugeben, der eine gute Wärmeableitung von den Wicklungen gewährleistet und Mittel für eine äußerst stabile Befestigung aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Aus der DE-GM 17 24 855 geht hervor, daß zur Erzielung einer Wärmeableitung bei Starkstrom-Drosselspulen freie Zwischenräume mit gekrumpelter nichtmagnetischer Folie guter Wärmeleitfähigkeit ausgefüllt werden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß durch ein relativ einfaches Bauteil die oben angesprochenen Probleme gelöst und außerdem eine thermisch und elektrisch zuverlässige Kontaktierung, eine vollständige Vermeidung von Teilentladungen, eine Kontrolle der mechanischen Spannungen im Verguß sowie eine thermische und mechanische Entkopplung vom Transformatorkern erzielt werden. Die vollständige thermische und mechanische Entkopplung von Kern und Spule erlaubt den Einsatz des Übertragers bei extremen Wcchseltemperaturen und ermöglicht darüber hinaus die Optimierung von Leistungsdichte und Wirkungsgrad.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels gelöst Darin zeigt

Fig. 1 das Prinzipschaltbild des Spuienaufbaus eines Übertragers mit einer zylinderförmigen Hüfse jind
F i g. 2 einen vollständigen, zwei zylinderförmige Hülsen aufweisenden Übertrager.

Der in F i g. 1 dargestellte Übertrager weist ein mit 1 bezeichnetes metallisches Bauteil auf, das im wesentlichen als zylinderförmige Hülse 2 ausgebildet ist. An ihrem unteren Ende ist "die Hülse 2 mit einem Absatz 3 versehen, der senkrecht zur Mittelachse der Hülse liegt und eine nicht näher bezeichnete Gewindebohrung aufweist In die Gewindebohrung greift eine Gewindeschraube 4 ein, die eine nicht näher bezeichnete Bohrung in einer Wandung 5 eines Gehäuses durchsetzt und somit dafür sorgt daß die Hüise 2 direkt mit der Wandung 5 mechanisch fest verbunden ist und mit ihr in elektrisch leitender Verbindung steht

Die zylinderförmige Hülse 2, deren Innenraum 7 zur Aufnahme eines hier zeichnerisch nicht dargestellten Transformatorkernes dient, ist an ihrem oberen Ende mit einem zylinderförmigen Absatz 8 versehen. Der Außendurchmesser des Absatzes 8 ist größer als der Außendurchmesser der Hülse 2 ausgeführt. Der Absatz 8 kann die Form eines Teilzylinders aufweisen, beispielsweise die im vorliegenden Beispiel bevorzugte halbzylindrische Form.

Im Innenraum 7 der zylinderförmigen Hülse 2, die das als Metallschirm wirkende Bauteil 1 darstellt ist die Primärwicklung 9 angeordnet. Für diese Wicklung 9, die im mittleren Hülsenbereich an der Innenwand der Hülse 2 anliegt, bildet der obere zylinderiormige Absatz 8 eine Art Anschlag. In ihrem mittleren Bereich ist die Hülse 2 von einem mehrlagigen Isoliersystem 10 umgeben, das direkt auf der Hülsenaußenwandung angeordnet ist und

in dem die Sekundärwicklung 11 des. Übertragers eingebettet ist. Das Isoliersystem 10, für das der zylinderförmige Absatz 8 als oberer Anschlag und der rechteckförmige Absatz 3 als unterer Anschlag anzusehen sind, weist an seinem äußeren Umfang zwei kegelstumpfartig ausgebildete Ansätze 12 auf, durch die die Anschlußdrähte 13 der Sekundärspule 11 geführt sind. Die Anschlußdrähte der Primärspule sind in Fig. 1 zeichnerisch nicht dargestellt. Sie werden aber durch in der Hülsenwandung vorgesehene öffnungen nach außen geführt.

In F i g. 2 ist ein vollständiger Übertrager dargestellt mit zwei oben näher beschriebenen Hülsen 2, die auf je einem Schenkel eines zweiteiligen Transformatorkerns 23,24 aufgesteckt sind. Die Bezeichnungen in der F i g. 2 entsprechen denen der F i g. 1.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

31 OO 419 Patentansprüche:

1. Übertrager hoher Leistungsdichte, insbesondere Hochspannungstransformator in einem Schaltregler, der einen zylindrischen Spulenträger mit darauf aufgebrachten bzw. durch den Spulenträger gehaltenen Sekundär- und Primärwicklungsspulen aufweist, wobei beide Spulen durch Isolationsmittel voneinander getrennt sind und zwischen ihnen ein auf Masse gelegter längsgeschlitzter, zylinderförmiger Metallschirm angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallschirm (1) der Spulenträger ist, daß der Metallschirm (1) an einem Ende einen Absatz (3) besitzt der eine gegenüber der Querschnittsfläche des Metallschirms (1) vergrößerte Auflagefläche zur Befestigung an einer Gehäusewand (5) aufweist, und daß die Primärspulenwicklung (9) eng an der Innenwand des Metallschirms (I) anliegt

2. Übertrager nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallschirm (1) eine seine Wandung durchsetzende öffnung aufweist, durch die die Anschlußdrähte der Primärspule (9) aus dem Innenraum des Metallschirms (1) nach außen geführt sind.

3. Übertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (3) seitlich außen am Metallschirm (1) angeordnet ist.