DE4143281A1 - Geschichteter kern fuer transformatoren oder drosselspulen grosser leistung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen geschichteten Kern für Transfor­ matoren oder Drosselspulen großer Leistung, bei dem die Bleche aus ferromagnetischem Material mit magnetischer Vorzugsrich­ tung bestehen und bei dem diese Bleche mindestens zwei rechteckige Fenster begrenzende Schenkel und Joche bilden. Die Schenkel- und Jochbleche sind mit schräg zu ihren Längsrichtungen gerichteten Fugen aneinander angeschlossen.

Im Handel erhältliche Bleche aus ferromagnetischem Material mit magnetischer Vorzugsrichtung haben in der Regel eine Breite von etwa 90-100 cm. Für Transformatoren oder Drosselspulen, bei denen die Joche und Schenkel des magne­ tischen Kernes in einem Paket eine größere Breite haben, müssen die Schenkel und die Jochteile wenigstens in den Schichten dieses Paketes aus zwei parallelen, mit einander zugekehrten Längsrändern aneinander grenzenden Blechen beste­ hen. Ein Zusammensetzen eines magnetischen Kreises aus somit viel mehr Blechen stellt an die Maßgenauigkeit der Bleche und an die Sorgfalt, mit der die Bleche zusammengefügt werden, hohe Anforderungen. Bereits durch äußerst kleine ,Maßabwei­ chungen beim Blechzuschnitt können in einigen Stellen im Kern die schrägen Fugen zwischen den Blechen über ihre ganze Länge offen bleiben, da an diesen Stellen die Bleche sich nicht gegeneinander drücken lassen. Durch diese langen schrägen Schlitze wird der magnetische Verlust des Kernes erheblich vergrößert.

Um hier Abhilfe zu schaffen, ist aus der AT-PS 3 15 958 (HO1F, 3/02) ein Schichtkern dieser Art bekannt, bei dem jeder Schenkel und jedes Jochteil in jeder Schicht aus einem schmaleren und einem breiteren Blech bestehen, derart, daß umlaufend gesehen in den einzelnen "Ringen" immer ein breites und ein schmales Blech aufeinander folgen. Hierdurch wird eine gute Verschichtung und Überlappung der einzelnen Bleche erreicht, was zu relativ niedrigen magnetischen Verlusten im Kern führt.

Wesentliche Nachteile dieser Schichtfolge sind, daß beim Einschichten des oberen Joches nach dem Spulenaufsetzen auf die Schenkel

• - eine sehr große Aufmerksamkeit vonnöten ist
• - und die wegen ihrer unterschiedlichen Breite zunächst sehr lose eingeschichteten Jochbleche leicht durcheinander rut­ schen,
• - wodurch der erforderliche Zeitaufwand für erneutes Aus- und Wiedereinschichten erheblich vergrößert wird
• - und dennoch relativ große Schichtspalte bleiben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen geschichteten Kern aus mindestens zwei parallelen Blechen in den Schenkeln und/oder Jochen für Transformatoren oder Drosselspulen großer Leistung anzugeben, der bei einer guten Verschichtung und Überlappung der einzelnen Bleche ein relativ leichtes Ein­ schichten des oberen Joches nach dem Aufsetzen der Spulen auf die Schenkel ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst,

• - daß die das Joch in seiner Breite bildenden nebeneinander liegenden Einzelbleche immer ein so vorbestimmtes Breiten­ verhältnis aufweisen, welches gewährleistet, daß über die gesamte Schichthöhe ein durchgehender Spalt zwischen den breiteren und schmaleren Einzelblechen des Joches vorhanden ist,
• - daß die schmaleren Einzelbleche des Joches immer am Kern­ fenster angeordnet sind,
• - und daß die Schenkel-Joch-Verknüpfung der/des Mittelschen­ kel(s) so erfolgt, daß nahezu 50% der Kanten der Schen­ kelblechschrägen in die außenliegenden breiteren Einzel­ bleche des Joches reichen.

Es kann in bestimmten Fällen von Vorteil sein, wenn nur das nach dem Spulenaufsetzen auf die Schenkel einzuschichtende Oberjoch aus Einzelblechen mit einem vorbestimmten Breitenver­ hältnis besteht und die schmaleren Einzelbleche innen am Kernfenster angeordnet sind.

Vorteilhafterweise haben die Einzelbleche des Joches bei einem Gehrungsschnitt von 45° ein Breitenverhältnis von 1 : 3.

Durch diese Jochausbildung wird einerseits eine gute magne­ tische Flußverknüpfung der/des Mittelschenkel(s) mit dem Joch gewährleistet.

Andererseits kann der durchgehende Spalt nach dem Einschichten der innenliegenden schmaleren Einzelbleche des Joches als Arbeitshilfe zur provisorischen Jochteilquerschnittsverklamme­ rung während des Oberjocheinschichtens genutzt werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die zugehörige Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Schichtlage eines Dreischenkelkernes, in

Fig. 2 die darauffolgende Schichtlage des Kernes, und in

Fig. 3 einen Schnitt A-A durch das obere Joch des Kernes nach Fig. 1 und Fig. 2.

Bei einem Dreischenkelkern aus geschichteten Blechen sind die Joche in breitere Einzelbleche 1 und schmalere Einzelbleche 2 aufgeteilt. Bei einer 45°-Verklammerung vom Schenkel 5 zu den Jochen ist das Breitenverhältnis 1 : 3 für die Einzelbleche 2.1. Die Schichtfolge ist so, daß die schmaleren Einzelbleche 2 immer innen am Kernfenster liegen, so daß ein über die gesamte Schichthöhe durchgehender Spalt 4 zwischen den Einzelblechen 2 und den Einzelblechen 1 gebildet ist. In den Fig. 1 und 2 ist deutlich zu erkennen, daß die Kanten der Schrägen der Schen­ kelbleche des Mittelschenkels 5 nahezu 50% in die außenliegenden breiteren Einzelbleche 1 reichen.

Claims (3)

1. Geschichteter Kern für Transformatoren oder Drosselspulen großer Leistung, bei dem zumindest die Joche aus nebeneinander liegenden Einzelblechen unterschiedlicher Breite bestehen, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die das Joch in seiner Breite bildenden Einzelbleche (1; 2) immer ein so vorbestimmtes Breitenverhältnis aufweisen, daß über die gesamte Schichthöhe des Joches ein durchgehender Spalt (4) zwischen den breiteren Einzelblechen (1) und den schmaleren Einzelblechen (2) vorhanden ist,
• - wobei die schmaleren Einzelbleche (2) des Joches immer am Kernfenster angeordnet sind,
• - und daß die Schenkel-Jochverknüpfung der/des Mittelschen­ kel(s) (5) so erfolgt, daß nahezu 50% der Kanten der Schen­ kelblechschrägen in die außenliegenden breiteren Einzelbleche (1) des Joches reichen.

2. Geschichteter Kern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelbleche (2; 1) bei einem Gehrungsschnitt von 45° ein Breitenverhältnis von 1 : 3 haben.

3. Geschichteter Kern nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nur das nach dem Spulenaufsetzen einzuschich­ tende Joch aus den Einzelblechen (1; 2) mit dem vorbestimmten Breitenverhältnis besteht und dessen schmalere Einzelbleche (2) am Kernfenster liegen.