DE337404C

DE337404C - High voltage coil

Info

Publication number: DE337404C
Application number: DE1919337404D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1919-07-23
Filing date: 1919-07-23
Publication date: 1921-05-31

Description

Hochspannungsspule. Bei elektrischen Spulen, namentlich für Hochspannungszwecke, macht sich die Wirkung der Eigenkapazität in manchen Fällen sehr störend` bemerkbar. Bei Spulen, namentlich mit zylindrischer, lügenweise hergestellter Wicklung, sind die äußere spannungsführende Oberfläche gegen die geerdeten Teile des Apparates einerseits, die einzelnen Drahtlagen und Windungen gegeneinander anderseits der Sitz der verschiedenen Teilkapazitäten. Ist anstatt der inneren Wicklungslage die äußere geerdet, so ändert sich an diesen Verhältnissen insofern auch nichts, als statt der äußeren nunmehr ,die innere Spulenoberfläche eine beträchtliche kapazitive Wirkung ausübt.High voltage coil. In the case of electrical coils, especially for high-voltage purposes, In some cases, the effect of self-capacitance is very disturbing. In the case of coils, in particular with a cylindrical winding made by lies, are the external live surface against the earthed parts of the apparatus on the one hand, the individual layers of wire and turns against each other on the other hand Seat of the various partial capacities. Instead of the inner winding layer, this is the externally grounded, nothing changes in these conditions insofar as instead of the outer now, the inner coil surface has a considerable capacitive Has an effect.

Gemäß der Neuerung ist dieser Übelstand d'ad'urch vermieden, däß die einzelnen, sich konzentrisch umschließenden Wicklungslagen von der mittleren Lage ausgehend hintereinandergeschaltet sind -derart, d'aß bei Erdung der äußeren oder inneren Lage,die Spannung von diesen beiden Lagen nach: den mittleren Lagen zu zunimmt.According to the innovation, this disadvantage is avoided by the fact that the individual, concentrically enclosing winding layers from the middle layer starting in series are -derart, d'ass with grounding of the outer or inner layer, the tension of these two layers after: the middle layers increases.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Spule dargestellt. Es zeigt dabei Fig. i teils einen Längsschnitt, teils eine Ansicht, Fig. 2 die Stirnansicht.The drawing shows an embodiment of such a coil shown. It shows Fig. I partly a longitudinal section, partly a view, Fig. 2 is the end view.

Die einzelnen, durch Isolationsmaterial i getrennten zylindrischen Drahtlagen sind auf einem schwachen Isolierrohr r angeordnet. Die Lagen sind dabei nicht 'fortlaufend gewickelt, sondern jede für sich hergestellt. Diese einzelnen Drahtzylinder weisen abgestufte, von außen und, innen nach der Mitte zu immer kürzere Längen auf, wobei diese Längenunterschiede nach den jeweilig auftretenden Spannungs,d'ifferenzen zwischen den benachbarten Schichten bemessen s,ind@. Die Hintereinanderschaltung ,der einzelnen Wick-Iungslegen erfolgt durch Verbindungen, die den Ringschalen s,_, s2, s" usw. entsprechen, die über die Stirnflächen gleichliegender Wicklungslagen gelegt sind, um damit zur Vermekd'ung von Überschlägen -eine Abschirmung .der Spulenkanten zu erzielen. Als Verbindung können anstatt besonderer Leiter auch diese Schalen selbst dienen, sofern die Enden der Wicklungslagen mit ihnen in geeigneter Weise verbunden sind.The individual cylindrical ones, separated by insulation material i Wire layers are arranged on a weak insulating tube r. The locations are included not 'continuously wound, but each made for itself. This individual Wire cylinders have graduated, increasingly shorter from the outside and, from the inside to the middle Lengths, these differences in length according to the voltage differences that occur measured between the adjacent layers s, ind @. The cascading , the individual winding is made by connections that the ring shells s, _, s2, s "etc. correspond to the winding layers that are identical over the end faces are placed in order to avoid flashovers -a shielding of the coil edges to achieve. These shells can also be used as a connection instead of special conductors serve themselves, provided the ends of the winding layers with them in a suitable manner are connected.

Der Wicklungssinn der Spule ist also ein derartiger, @daß sich an die innerste Wicklungslage. d'ie äußerste Lage anschließt, auf diese idie zweitinnerste, dann die zweitäußerste usw. folgen, bis in der mittleren Lage das Ende der Wicklung aus der Spule herausgeführt wird. Ist die innerste Wicklungslage, wie angedeutet, geerdet, so werden die innere und die äußere Lage verhältnismäßig wenig vom Erdpotential verschiedene Spannung führen und diese nach der mittleren Lage zu auf den Höchstwert zunehmen. Das mittlere Wicklungsende ist dementsprechend mittels einer Durchführungsklemme k in achsialer Richtung aus der Spule herausgeführt. Die die Stirnfläche,der Wicklungslagen schirmenden Ringschalen s, usw. sind mit Öffnungen o versehen, die den Zutritt !der Luft oder eines sonstigen Isoliermateriales, Ölmasse o. dgl. gestatten. Infolge der Erdung der innersten Wicklungslage, die übrigens auch an dem inneren freien Ende der Spule erfolgen kann, haben sowohl die innerste als auch die äußerste Drahtlage gegen die benachbarten geerdeten Konstruktionsteile der Vorrichtung, Kern, Gehäuse o. dgl., nur eine verhältnismäßig geringe Spannungsdifferenz, während die mittlere Drahtlage, die das höchste Potential führt, allseitig am weitesten von d'em geerdeten Teil entfernt ist. Es ist also die Erdkapazität im Verhältnis zur Lagen- und Windungskapazität ziemlich gering. Dementspreehen:d fällt der durch .die verteilter. Einzelkapazitäten insgesamt bed'ingteKapazitätsstrom bei der neuen Spulenanordnung im Vergleich zu einer in Lagenwicklung hergestellten Spule-mit das Höchstpotential führender äußerer oder innerer Drahtlage nahezu um den Betrag kleiner aus, den die unter d em Höchstpotential stehenden äußeren oder inneren Drahtlagen bisher :bedingen.The winding sense of the coil is such that @ that on the innermost winding layer. d'the outermost layer adjoins, on this i the second innermost, then the second outermost etc. follow until the end of the winding in the middle layer is led out of the coil. Is the innermost winding layer, as indicated, grounded, the inner and outer layers are relatively little of the earth potential lead different voltage and this after the middle position to the maximum value gain weight. The middle end of the winding is accordingly by means of a lead-through terminal k led out of the coil in the axial direction. The end face, the winding layers shielding ring shells, etc. are provided with openings o that allow access to the Allow air or some other insulating material, oil mass or the like. As a result the earthing of the innermost winding layer, which incidentally also on the inner free one End of the coil can have both the innermost and the outermost wire layers against the adjacent earthed structural parts of the device, core, housing o. The like., Only a relatively small voltage difference, while the middle Wire layer that carries the highest potential, on all sides furthest from the earthed one Part is removed. So it is the earth capacity in relation to the layer and winding capacity pretty low. Accordingly: d falls through. The distributed. Individual capacities total conditional capacitance current with the new coil arrangement compared to a coil made in layers - with the highest potential leading outer or inner wire layer is almost smaller by the amount that is below the maximum potential standing outer or inner wire layers so far: conditional.

Ein weiterer erheblicher Vorteil der neuen Spulenanondnung ergibt sich. dadurch, daß sowohl gegen @die äußeren (Gehäuse) als auch die inneren (Kern, Niederspannungswicklung) Teile der Spule ein nur geringfügiger Spannungsunterschied besteht, so daß diese Teile ohne nennenswerten Zwischenraum oder besondere Isolation unmittelbar an die Wicklung herangeführt werden können.Another significant advantage of the new coil arrangement results themselves. in that both the outer (housing) and the inner (core, Low voltage winding) parts of the coil only have a slight voltage difference exists, so that these parts without any significant gap or special insulation can be brought directly to the winding.

Schließlich verhalten sich ,diese Spulen auch sehr günstig gegenüber Wanderwellen, da die Unempfindlichkeit gegen derartige Wellen mit der Zunahme d'er Windungskapazität gegenüber der Erdkapazität wächst.Finally, these coils also behave very favorably Traveling waves, since the insensitivity to such waves increases with the increase of the Winding capacity increases compared to the earth capacity.

Claims

PATENT CLAIMS: i. High voltage coil, thereby. characterized that the individual coaxial layers (al umschl.ießen@den winding layers are connected in series starting from the middle layer, in such a way that the voltage increases when the outer or inner layer is grounded from, to the middle layers. a. High-voltage coil according to claim i, characterized in that the axial length of the winding layers decreases from the outer and the inner layer towards the middle layer Ends are covered in pairs with make ring-shaped shells for the purpose of shielding.