DE3741032C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochspannungstransformator, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solcher Hochspannungstransformator ist aus der DE-OS 33 23 274 bekannt.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht eines herkömmlichen Hochspannungstransformators für Verbrennungsmotoren, wie er als bekannt vorausgesetzt wird, während Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 zeigt. In diesen Fig. 1 und 2 hat der Hochspannungstransformator 1 die Form einer Zündspule und weist folgende Komponenten auf: ein im allgemeinen zylindrisches Spulengehäuse 2, das aus Kunstharz besteht; eine Primärspule 3 in dem Spulengehäuse 2; eine Sekundärspule 4, die in dem Spulengehäuse 2 angeordnet ist und die Primär­ spule 3 umgibt; eine zylindrische Hülse 5, die in dem Spulen­ gehäuse 2 angeordnet und im wesentlichen in seiner Mitte fest montiert ist, um eine nicht dargestellte drehbare Welle eines Verteilers aufzunehmen; und einen Eisenkern 6, der in dem Spulengehäuse 2 um die Hülse 5 herum derart angeordnet ist, daß er die Primärspule 3 und die Sekundärspule 4 umgibt.

Der Eisenkern 6 weist folgende Komponenten auf: einen ring­ förmigen inneren Schenkel 601, der um die zylindrische Hülse 5 herum und radial innerhalb der Primär­ spule 3 angeordnet ist; vier äußere Schenkel 602, die radial außerhalb der Sekundärspule 4 angeordnet sind; ein Paar von ersten (oder unteren) und zweiten (oder oberen) kreuzförmig angeordneten Armen 603 und 604, welche die inneren und äußeren Schenkel 601 und 602 verbinden, um einen geschlossenen Magnetpfad zu bilden, der durch die Primärspule 3 und die Sekundärspule 4 hindurch verläuft, wenn diese Spulen erregt sind. Der ringförmige innere Schenkel 601 steht an seinen gegenüberliegenden Enden mit den Innenflächen der unteren und oberen Arme 603 und 604 in Kontakt. Die äußeren Schenkel 602 sind etwas kürzer als der innere Schenkel 601, so daß sie an ihrem unteren Ende mit den kreuzförmig angeordneten unteren Armen 603 in Kontakt stehen, aber von den oberen Armen 604 mit einem begrenzten Spalt 605 beabstandet sind, der zwischen ihnen ausgebildet ist.

Ein Harz 7 ist in das Spulengehäuse 2 eingefüllt und dringt in die Zwischenräume zwischen der Primärspule 3 und der Sekundärspule 4 sowie dem Eisenkern 6 ein, um die Primärspule 3, die Sekundärspule 4 und den Eisenkern 6 elektrisch gegen­ einander zu isolieren sowie diese Komponenten sicher im Spulengehäuse 2 zu befestigen und mit diesem zu verbinden. In diesem Falle ist der jeweilige untere Arm 603 des Eisenkernes 6 mit dem Spulengehäuse 2 integral geformt oder in sonstiger Weise fest mit diesem verbunden, und es liegt zur Außenseite des Spulengehäuses 2 frei, um Wärme abzugeben, die während der Formung des Spulengehäuses 2 erzeugt wird.

Bei einem herkömmlichen Hochspannungstransformator 1 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau werden die unteren kreuzförmig angeordneten Arme 603 des Eisenkernes 6 zuerst in dem Spulengehäuse 2 angeordnet und integral mit diesem geformt oder in sonstiger Weise fest mit diesem verbunden; dann werden der ringförmige innere Schenkel 601, die Primärspule 3, die Sekundärspule 4 und die äußeren Schenkel 602 in dem Spulengehäuse 2 ange­ ordnet. Danach werden die oberen Arme 604 des Eisenkernes 6 auf den inneren und äußeren Schenkeln 601 und 602 angeordnet, woraufhin das Harz 7 in schmelzflüssigem Zustand in das Spulengehäuse 2 eingefüllt wird, bis ein vorgegebener Pegel erreicht ist, wobei das Harz als Imprägnierung in die Zwischen­ räume zwischen den oben beschriebenen Komponenten eindringt und sich verfestigt, so daß diese Komponenten fest in dem Spulengehäuse 2 installiert werden. Auf diese Weise dient das derart eingedrungene Harz 7 nicht nur zur Befestigung der Komponenten am Spulengehäuse 2, sondern auch zur Verbesserung der elektrischen Isolierung zwischen ihnen.

Im allgemeinen ist ein Hochspannungstransformator 1 für Brennkraftmaschinen häufig Temperaturänderungen unterworfen, die beispielsweise zwischen Tag und Nacht sowie in den verschiedenen Jahreszeiten auftreten. Außerdem ist der Hochspannungstransformator 1 wiederholt großen Wärmeschocks von einem Motor während der Fahrt eines Fahrzeugs ausgesetzt, in welchem der Hochspannungstransformator 1 und der Motor eingebaut sind. Aufgrund der Tatsache, daß das Harz 7 einen ganz anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten als der Eisenkern 6 hat, besteht beim Harz 7 infolgedessen die Gefahr, daß es sich an den Kontaktflächen zwischen dem Harz 7 und den Seitenflächen der oberen Arme 604 des Eisenkernes 6 löst oder daß Sprünge oder Risse insbesondere an den innere Ecken der oberen Arme 604 auftreten. Das Ablösen des Harzes 7 oder die derart erzeugten Risse oder Sprünge würden jedoch die elektrische Isolierung des Harzes 7 verschlechtern und könnten Leckagen oder eine Verringerung der Hochspannung in der Sekundärspule 4 hervorrufen. Infolgedessen tritt das Problem auf, daß die für Zündkerzen des Motors erforderliche Hochspannung nicht erhältlich ist, was den Betrieb des Motors beeinträchtigt.

In der DE-OS 33 23 274 ist eine Zündspulenanordnung beschrieben, bei der eine Sekundärspule eine Primärspule umgibt und mittig eine Öffnung verbleibt, durch welche eine drehbare Achse geführt werden kann. Dabei sind Eisenkernteile eines Eisenkernes um die Öffnung herum derart angeordnet, daß sie die Primärspule und die Sekundärspule umgeben und einen geschlossenen Magnetpfad durch die Primärspule und die Sekundärspule hindurch bilden, wenn diese Spulen erregt werden. Die einzelnen Teile sind mittels eines Imprägnierungsharzes miteinander verbunden bzw. gegeneinander isoliert. Das Problem von möglicherweise auftretenden Rissen oder Sprüngen des Harzes ist dort nicht angesprochen.

Aus der US-PS 35 66 202 ist eine Zündspule bekannt, bei welcher zwischen einem Kern sowie dem die Wicklungen umgebenden Gießharzumguß ein rohrförmiger Träger aus einem faserhaltigen Stoff eingebracht ist.

Aus der DE-OS 14 79 428 ist ein Gießharzstromwandler bekannt, bei dem zum Ausgleich von thermischen Spannungen die Metall- und Kernteile vor dem Eingießen mit einem Überzug aus elastischem Werkstoff versehen sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Hochspannungstransformator der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem in zuverlässiger Weise das Platzen, Springen und Reißen des Harzes verhindert wird, mit dem das Spulengehäuse imprägniert ist, insbesondere in Bereichen des Überganges zwischen dem Harz einerseits und dem Eisenkern andererseits, so daß eine Verschlechterung der elektrischen Isolierung, insbesondere durch thermische Wechselbeanspruchungen vermieden wird.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß der Hoch­ spannungstransformator der eingangs genannten Art folgendes aufweist: eine Platzen, Springen und Reißen des Harzes ver­ hindernde Einrichtung, die zwischen dem Harz und mindestens einem Bereich des Eisenkerns angeordnet ist, wobei der Eisenkern erste und zweite Eisenkernabschnitte aufweist, von denen die ersten Eisenkernabschnitte fest mit dem Spulengehäuse verbunden oder integral mit diesem geformt sind und die Spulen tragen, während die zweiten Eisenkern­ abschnitte über den Spulen angeordnet sind, und wobei die Einrichtung auf den inneren Ecken sowie angrenzenden Seiten­ flächen der zweiten Eisenkernabschnitte angebracht ist und eine Platte aufweist, die aus einem Harzmaterial besteht, welches sehr gut an dem Harz haftet und einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Harz hat, und die in ihrer ebenen Ausbildung ähnlich der Ausbildung der zweiten Eisenkernabschnitte ist, wobei die jeweiligen zweiten Eisen­ kernabschnitte in die Platte eingepaßt und von dieser festgehalten sind.

Mit dem erfindungsgemäßen Hochspannungstransformator wird die zugrundeliegende Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst, insbesondere das sonst in der Praxis auftretende Platzen, Springen und Reißen des Harzes verhindert, das als Imprägnierung in das Spulengehäuse eingegossen ist. Die Erfindung kann dabei auch auf solche Anordnungen des Trans­ formators Anwendung finden, bei denen der Eisenkern aus separaten Kernteilen aufgebaut ist.

Bei einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Transformators weist der Eisenkern als erste und zweite Eisenkernabschnitte je ein Paar von ersten und zweiten, kreuzförmig angeordneten Armen sowie außerdem folgendes auf: einen ringförmigen inneren Schenkel, der um die zylindrische Hülse herum angeordnet ist und an seinen gegenüberliegenden Enden mit den ersten und zweiten Armen in Kontakt steht, wobei der innere Schenkel radial innerhalb der Primärspule angeordnet ist; und eine Vielzahl von plattenförmigen äußeren Schenkeln, die radial außerhalb der Sekundärspule angeordnet sind, wobei die äußeren Schen­ kel an ihrem einen Ende mit dem ersten Arm in Kontakt stehen und an ihrem anderen Ende mit Abstand zum zweiten Arm ange­ ordnet sind, wobei die Einrichtung auf den inneren Ecken sowie angrenzenden Seitenflächen der zweiten Arme angeordnet ist.

Bei einer anderen speziellen Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Transformators ist vorgesehen, daß der Eisenkern folgendes aufweist: eine Vielzahl von Paaren von ersten und zweiten Eisenkernteilen, die jeweils kanalförmig ausgebildet und um die zylindrische Hülse in kreuzförmiger Weise ange­ ordnet sind, und daß jedes der ersten und zweiten Eisenkern­ teile folgendes aufweist: einen inneren Schenkel, der längs der Außenfläche der zylindrischen Hülse und radial innerhalb der Primärspule angeordnet ist, einen äußeren Schenkel, der radial außerhalb der Sekundärspule angeordnet ist, und als unteren bzw. oberen Eisenkernabschnitt einen radial ver­ laufenden Arm, der die inneren und äußeren Schenkel verbindet, wobei der äußere Schenkel etwas kürzer ist als der innere Schenkel, so daß im zusammengebauten Zustand die benachbarten Endflächen der inneren Schenkel der ersten und zweiten Eisen­ kernteile miteinander in Kontakt stehen, während die benach­ barten Endflächen der äußeren Schenkel der ersten und zweiten Eisenkernteile sich im Abstand zueinander befinden, wobei ein Spalt zwischen ihnen ausgebildet ist, und wobei die Einrich­ tung auf den inneren Ecken sowie angrenzenden Seitenflächen der zweiten Eisenkernteile angebracht ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Hoch­ spannungstransformators sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungs­ beispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht zur Erläuterung eines herkömmlichen Hochspannungstransformators für Verbrennungsmotoren;

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht eines Hochspannungstransformators gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines in Fig. 3 erkennbaren Teiles, welches das Platzen, Springen bzw. Reißen des Harzes verhindert;

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer Modifizierung des Teiles gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Draufsicht eines Hochspannungstransformators gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie VIII-VIII der Fig. 7;

Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines in Fig. 7 eingezeichneten Teiles, das ein Platzen, Springen bzw. Reißen des Harzes verhindert; und in

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer modifizierten Ausführungsform des Teiles gemäß Fig. 9.

In der nachstehenden Beschreibung und den dazugehörigen Figuren der Zeichnung werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 und 2 für gleiche oder entsprechende Teile verwendet. Im folgenden wird zunächst auf Fig. 3 bis 5 Bezug genommen.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen einen Hochspannungstransformator 101 in Form einer Zündspule für Verbrennungsmotoren gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Der Transformator 101 gemäß dieser Ausführungsform ähnelt im wesentlichen dem Aufbau eines herkömmlichen Transformators gemäß Fig. 1 und 2, wobei die grundsätzlichen Unterschiede nachstehend erläutert sind.

Der Transformator 101 gemäß dieser Ausführungsform hat nämlich eine das Platzen, Springen bzw. Reißen des Harzes verhindernde Einrichtung 110, um das Ablösen und Reißen eines Harzes 7 zu verhindern, mit dem ein Spulengehäuse 2 als Imprägnierung versehen ist. Bei dieser Ausführungsform weist die Einrichtung 110 eine kreuzförmig ausgebildete Platte 111 auf, die aus einem Harzmaterial geformt ist, welches ein ausgezeichnetes Haftvermögen an dem Harz 7 hat und einen ähnlichen Wärmeausdehnungs­ koeffizienten wie das Harz 7 hat.

Wie aus Fig. 5 deutlich erkennbar, ist die kreuzförmig ausgebildete Platte 111 in der ebenen Ausbildung ähnlich den zweiten Armen 604 des Eisenkernes 6 und hat eine Vielzahl von Armen 111 a, entsprechend der Anzahl der zweiten Arme 604, wobei in der dargestellten Ausführungsform vier derartige Arme vorgesehen sind; ferner hat die kreuzförmig ausgebildete Platte 111 eine kreisförmige Öffnung 111 b, die in ihrer Mitte hindurchgehend ausgebildet ist, so daß ein ringförmiger innerer Schenkel 601 des Eisenkernes 6 hindurchpaßt. Jeder der Arme 111 a der Risse im Harz verhindernden Platte 111 ist an seinen gegenüberliegenden Seiten mit Flanschen 111 c ver­ sehen, die integral mit der Platte 111 ausgebildet sind und einen kanalförmigen Querschnitt ergeben. Die Flansche 111 c jedes Armes 111 a erstrecken sich kontinuierlich über die Länge der gegenüberliegenden Seiten und sind integral mit den inneren Ecken zwischen zwei benachbarten Armen 111 a mit den Flanschen 111 c der benachbarten Arme 111 a verbunden, um einen direkten Kontakt zwischen dem Harz 7 und den oberen Seitenflächen und den inneren Ecken des Eisenkernes 6 zu verhindern.

Wenn der Hochspannungstransformator 101 gemäß Fig. 3 und 4 hergestellt wird, werden ähnlich wie bei einem herkömmlichen Hochspannungstransformator 1 gemäß Fig. 1 und 2 erste kreuzförmig angeordnete Arme 603, an denen eine zylindrische Hülse 5 in ihrer Mitte fest montiert ist, zunächst einmal in dem Spulengehäuse 2 angeordnet und integral mit diesem geformt oder in sonstiger Weise mit einer geeigneten Ver­ bindungseinrichtung fest mit diesen verbunden. Dann werden der ringförmige innere Schenkel 601, eine Primärspule 3, eine Sekundärspule 4 und vier äußere Schenkel 602 in dem Spulengehäuse 2 angeordnet; die das Platzen, Springen bzw. Reißen des Harzes verhindernde Einrichtung 110 wird auf der Primärspule 3 und der Sekundärspule 4 angeordnet, wobei das obere Ende des ringförmigen inneren Schenkels 601 durch die kreisförmige Öffnung 111 b in der Platte 111 der Einrichtung 110 hindurchgeht.

Danach werden die zweiten Arme 604 des Eisenkernes 6 dicht bzw. eng eingepaßt und von der mit Flanschen versehenen Einrichtung 110 festgehalten, wobei die zylindrische Hülse 5 in die zentrale kreisförmige Öffnung 604 a in den zweiten Armen 604 hinein­ paßt und eingesetzt wird. Somit werden die zweiten Arme 604 auf die äußeren und inneren Schenkel 601 und 602 gesetzt. Bei dieser Verbindung erstrecken sich die radial äußeren Enden der kreuzförmig angeordneten zweiten Arme 604 über die entsprechenden Armenden der kreuzförmig ausgebildeten Platte 111 der Einrichtung 110 hinaus und liegen an ihrer inneren oder unteren Oberfläche den oberen Endflächen der äußeren Schenkel 602 mit einem Spalt 605 zwischen ihnen gegenüber, während das obere Ende des ringförmigen inneren Schenkels 601 mit der inneren oder unteren Oberfläche der zweiten Arme 604 in Kontakt steht.

Die Höhe der Flansche 111 c der kreuzförmigen Platte 111 der Einrichtung 110 ist im wesentlichen gleich der Dicke der zweiten Arme 604, so daß die Seitenflächen der zweiten Arme 604 mit den Flanschen 111 c vollständig bedeckt sind, und die obere Oberfläche der zweiten Arme 604 ist bündig mit den Oberkanten der Flansche 111 c gemacht. Schließlich wird schmelzflüssiges Harz 7 in das Spulengehäuse 2 eingefüllt, wobei es als Imprägnierung zwischen die vorstehend beschriebenen Teile eindringt und sich verfestigt, so daß diese Komponenten fest am Spulengehäuse 2 installiert und mit diesem verbunden werden. Auf diese Weise sind die zweiten Arme 604 über die Einrichtung 110 und das Harz 7 fest mit dem Spulengehäuse 2 verbunden und an diesem befestigt.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform steht das Harz 7 innerhalb des Spulengehäuses 2 nicht in Kontakt mit den Seitenflächen, den inneren Ecken und der unteren oder inneren Oberfläche der zweiten Arme 604 und haftet auch nicht an diesen, sondern haftet stattdessen fest an der Einrichtung 110, die ein Platzen, Springen und Reißen des Harzes verhindert und die einen ähnlichen Wärmeaus­ dehnungskoeffizienten wie das Harz 7 hat. Somit wird das Harz 7 nicht platzen, springen oder reißen oder sich von der Einrichtung 110 ablösen, auch wenn es erheblichen Temperaturänderungen oder großen Wärmeschocks ausgesetzt ist.

Fig. 6 zeigt eine modifizierte Ausführungsform der Einrichtung 110′, die im wesentlichen der Einrichtung 110 gemäß Fig. 5 ähnelt; die Modifizierung besteht darin, daß eine Aussparung 111 e in jedem der Arme 111 a der kreuzförmigen Platte 111 vorgesehen ist.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen einen Hochspannungstransformator 101′ mit einer das Platzen, Springen bzw. Reißen des Harzes ver­ hindernden Einrichtung 110′′ gemäß einer anderen Ausführungs­ form der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform weist ein Eisenkern 6′ eine Vielzahl von Eisenkernabschnitten oder Eisenkernteilen 610 auf, die um eine zylindrische Hülse 5 herum so angeordnet sind, daß sie eine kreuzförmige Anordnung bilden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind vier derartige Eisenkernteile 610 dargestellt. Jedes der Eisenkernteile 610 besteht aus einem Paar von ersten (oder unteren) und zweiten (oder oberen) kanalförmigen Kernteilen 611 und 612.

Jedes der ersten und zweiten Kernteile 611 und 612 besitzt folgende Komponenten: einen inneren Schenkel 611 a oder 612 a, der um die zylindrische Hülse 5 herum und radial inner­ halb der Primärspule 3 angeordnet ist, einen äußeren Schenkel 611 b oder 612 b, der radial außerhalb der Sekundärspule 4 angeordnet ist, und einen dazwischenliegenden Arm 611 c oder 612 c, der die inneren und äußeren Schenkel 611 a und 611 b oder 612 a und 612 b verbindet und radial verläuft.

Der äußere Schenkel 611 b oder 612 b ist etwas kürzer als der innere Schenkel 611 a oder 612 a, so daß dann, wenn die ersten und zweiten Kernteile 611 und 612 zur Bildung eines Eisen­ kernteiles 610 zusammengebaut sind, die untere Endfläche des inneren Schenkels 612 a des zweiten Kernteiles 612 in Kontakt mit der oberen Endfläche des inneren Schenkels 611 a des ersten Kernteiles 611 steht, während die untere Endfläche des äußeren Schenkels 612 b des zweiten Kernteiles 612 mit Abstand der oberen Endfläche des äußeren Schenkels 611 b des ersten Kernteiles 611 mit einem Spalt 613 zwischen ihnen gegenüberliegt. Somit wird ein geschlossener Magnetpfad durch diese ersten und zweiten Kernteile 611 und 612 gebildet, wenn die Primär­ spule 3 und die Sekundärspule 4 erregt sind.

Die Einrichtung 110′′ gemäß dieser Ausführungsform ähnelt im wesentlichen in Aufbau und Wirkungsweise der Einrichtung 110 der oben beschriebenen Ausführungsform gemäß Fig. 5, mit der Abweichung, daß eine im allgemeinen kreuzförmig ausgebildete Öffnung 111 b′ im Zentrum hindurchgehend ausgebildet ist.

Wenn der Hochspannungstransformator 101′ gemäß Fig. 7 und 8 hergestellt wird, werden zunächst die ersten Kernteile 611 angeordnet und integral mit dem Spulengehäuse 2 geformt oder in sonstiger Weise fest mit diesem verbunden, und dann werden die Primärspule 3 und die Sekundärspule 4 in dem Spulengehäuse 2 angeordnet. Danach wird die kreuzförmig ausgebildete Platte der Einrichtung 110′′ auf die Primärspule 3 und die Sekundärspule 4 gesetzt, und die zweiten Kernteile 612 werden eingepaßt und mit den jeweiligen Armen der Einrichtung 110′′ festgehalten, so daß der innere Schenkel 612 a und der äußere Schenkel 612 b jedes zweiten Kernteiles 612 sich von den radial inneren und äußeren Enden jedes Armes der Einrichtung 110′′ nach unten erstrecken.

Auf diese Weise steht die untere Endfläche des inneren Schenkels 612 a des zweiten Kernteiles 612 in Kontakt mit der oberen Endfläche des inneren Schenkels 611 a des entsprechenden ersten Kernteiles 611, während die untere Endfläche des äußeren Schenkels 612 b des zweiten Kernteiles 612 sich in einer beabstandeten, gegenüberliegenden Relation zur oberen Endfläche des äußeren Schenkels 611 b des entsprechenden ersten Kernteiles 611 befindet, wie es in Fig. 8 deutlich dargestellt ist. Dann wird ein schmelzflüssiges Harz 7 in das Spulengehäuse 2 eingefüllt, so daß es als Imprägnierung in die Zwischenräume zwischen den vorstehend beschriebenen Teilen in dem Spulen­ gehäuse 2 eindringt und sich verfestigt, um diese fest mit dem Spulengehäuse 2 zu verbinden und sicher zu haltern.

Bei dieser Ausführungsform ist, in gleicher Weise wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform gemäß Fig. 3 bis 5, das Harz 7 an einem direkten Kontakt mit den Seitenflächen, den inneren Ecken und den unteren Oberflächen der zweiten Kernteile 612 gehindert, und zwar durch die Ein­ richtung 110′′. Infolgedessen kann das Ablösen und Reißen bzw. Platzen des Harzes 7 in der Nähe dieser Bereiche der oberen Kernteile 612 wirksam verhindert werden. Außerdem sind die zweiten Kernteile 612, obwohl sie nicht direkt am Harz 7 haften, sicher am Spulengehäuse 2 befestigt, und zwar durch die Einrichtung 110′′ und das Harz 7.

Fig. 10 zeigt eine modifizierte Ausführungsform der ein Platzen, Reißen und Springen des Harzes verhindernden Einrichtung, die das Bezugszeichen 110′′′ trägt und in ihrem Aufbau und der Wirkungsweise im wesentlichen der Einrichtung 110′′ gemäß Fig. 9 ähnelt; die Abweichung besteht darin, daß eine Aus­ sparung 111 e in jedem Arm 111 a der kreuzförmig ausgebildeten Platte 111 ausgebildet ist.

Claims (11)

1. Hochspannungstransformator,
mit einem Spulengehäuse (2),
mit einer Primärspule (3),
mit einer Sekundärspule (4), die in dem Spulengehäuse (2) angeordnet ist und die Primärspule (3) umgibt,
mit einer zylindrischen Hülse (5), die in dem Spulengehäuse (2) angeordnet und an diesem in seiner Mitte fest montiert ist, um eine drehbare Welle aufzunehmen,
mit einem Eisenkern (6), der in dem Spulengehäuse (2) um die Hülse (5) herum angeordnet ist, wobei er die Primärspule (3) und die Sekundärspule (4) umgibt und derart ausgelegt ist, daß er einen geschlossenen Magnetpfad durch die Primärspule (3) und die Sekundärspule (4) hindurch bildet, und
mit einem Harz (7) in dem Spulengehäuse (2) zur elektri­ schen Isolierung der Spulen (3, 4) gegenüber dem Eisenkern (6) und zur Befestigung der Spulen (3, 4) und des Eisenkerns (6) am Spulengehäuse (2),
gekennzeichnet durch eine Platzen, Springen und Reißen des Harzes verhindernde Einrichtung (110), die zwischen dem Harz (7) und mindestens einem Bereich des Eisenkerns (6) angeordnet ist, wobei der Eisenkern (6) erste und zweite Eisenkernabschnitte (603, 604; 611 c, 612 c) aufweist, von denen die ersten Eisenkern­ abschnitte (603; 611 c) fest mit dem Spulengehäuse (2) ver­ bunden oder integral mit diesem geformt sind und die Spulen (3, 4) tragen, während die zweiten Eisenkernabschnitte (604; 612 c) über den Spulen (3, 4) angeordnet sind, und wobei die Einrichtung (110) auf den inneren Ecken sowie angrenzenden Seitenflächen der zweiten Eisenkernabschnitte (604; 612 c) angebracht ist und eine Platte (111) aufweist, die aus einem Harzmaterial besteht, welches sehr gut an dem Harz (7) haftet und einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffi­ zienten wie das Harz (7) hat und die in ihrer ebenen Ausbil­ dung ähnlich der Ausbildung der zweiten Eisenkernabschnitte (604; 612 c) ist, wobei die jeweiligen zweiten Eisenkernab­ schnitte (604, 612 c) in die Platte (111) eingepaßt und von dieser festgehalten sind.

2. Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenkern (6) als erste und zweite Eisenkernab­ schnitte je ein Paar von ersten und zweiten, kreuzförmig angeordneten Armen (603, 604) und außerdem folgendes auf­ weist:
einen ringförmigen inneren Schenkel (601), der um die zy­ lindrische Hülse (5) herum angeordnet ist und an seinen ge­ genüberliegenden Enden mit den ersten und zweiten Armen (603, 604) in Kontakt steht, wobei der innere Schenkel (601) radial innerhalb der Primärspule (3) angeordnet ist; und
eine Vielzahl von plattenförmigen äußeren Schenkeln (602), die radial außerhalb der Sekundärspule (4) angeord­ net sind, wobei die äußeren Schenkel (602) an ihrem einen Ende mit dem ersten Arm (603) in Kontakt stehen und an ih­ rem anderen Ende mit Abstand zum zweiten Arm (604) angeord­ net sind, wobei die Einrichtung (110) auf den inneren Ecken sowie angrenzenden Seitenflächen der zweiten Arme (604) an­ geordnet ist.

3. Transformator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (110) außerdem auf der Innenoberfläche des zweiten Armes (604) angebracht ist, die dem ersten Arm (603) gegenüberliegt.

4. Transformator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (111) kreuzförmig ausgebildet und an ihren Seiten mit Flanschen (111 c) versehen ist.

5. Transformator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (111) eine Öffnung (111 b) für den Durchgang der drehbaren Welle in ihrer Mitte aufweist.

6. Transformator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (111) eine Aussparung (111 e) in jedem ihrer Arme (111 a) aufweist.

7. Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisenkern (6) folgendes aufweist:
eine Vielzahl von Paaren von ersten und zweiten Eisenkern­ teilen (611, 612), die jeweils kanalförmig ausgebildet und um die zylindrische Hülse (5) in kreuzförmiger Weise ange­ ordnet sind, und daß jedes der ersten und zweiten Eisenkern­ teile (611, 612) folgendes aufweist:
einen inneren Schenkel (611 a, 612 a), der längs der Außen­ fläche der zylindrischen Hülse (5) und radial innerhalb der Primärspule (3) angebracht ist, einen äußeren Schenkel (611 b, 612 b), der radial außerhalb der Sekundärspule (4) angeord­ net ist, und als unteren bzw. oberen Eisenkernabschnitt einen radial verlaufenden Arm (611 c, 612 c), der die inneren und äußeren Schenkel verbindet, wobei der äußere Schenkel (611 b, 612 b) etwas kürzer ist als der innere Schenkel (611 a, 612 a), so daß im zusammengebauten Zustand die benachbarten Endflächen der inneren Schenkel (611 a, 612 a) der ersten und zweiten Eisenkernteile (611, 612) miteinander in Kon­ takt stehen, während die benachbarten Endflächen der äuße­ ren Schenkel (611 b, 612 b) der ersten und zweiten Eisenkern­ teile (611, 612) sich im Abstand zueinander befinden, wobei ein Spalt (613) zwischen ihnen ausgebildet ist, wobei die Einrichtung (110′′) auf den inneren Ecken sowie angrenzen­ den Seitenflächen der zweiten Eisenkernteile (612) ange­ bracht ist.

8. Transformator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (110′′) außerdem auf den Innenflächen der zweiten Eisenkernteile (612) angebracht ist, die den ersten Eisenkernteilen (611) gegenüberliegen.

9. Transformator nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (111) kreuzförmig ausgebildet und an ihren Seiten mit Flanschen (111 c) versehen ist.

10. Transformator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (111) eine Öffnung (111 b) für den Durchgang der drehbaren Welle in ihrer Mitte aufweist.

11. Transformator nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (110′′′) in jedem ihrer Arme (111 a) eine Aus­ sparung (111 e) aufweist.