DE427817C - Vorrichtung zur Kontrolle der Wicklungspressung von Transformatoren - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Kontrolle der Wicklungspressung von Transformatoren. Bekanntlich ist bei Großtransformatoren, die bei Kurzschlüssen starke Kräfte aushalten müssen, eine einwandfreie Pressung der Wicklungen von größter Bedeutung, sie müssen daher eine mechanisch genügend starke Wicklungsabstützung haben. Sobald die Wicklung etwas gelockert ist, besteht die Gefahr, daß der Transformator bei Kurzschluß Schaden nimmt. Es sind schon verschiedene Vorrichtungen, insbesondere solche mit Preßfedern, vorgeschlagen worden, die eine gute Pressung der Wicklungen ergeben sollten, auch wenn im Laufe des Betriebes die Wicklungen sich setzten. Diese Abstützungen haben aber den Nachteil, daß sich die Wicklungen nicht so starr und stark, wie es wünschenswert ist, pressen lassen. Versuche, bei denen Einzelteile des Transformators kinematographisch aufgenommen wurden, zeigen deutlich, daß ein Transformator im Betrieb in fortwährender Vibration steht, durch die die Transformatorspulen nach und nach zum »Setzen« gebracht werden müssen.
• Durch diese Versuche wurde man veranlaßt, durch Verwendung möglichst druckfester Isolierstoffe und durch geeignete Behandlung der Wicklungen vor dem Einbau, wie Imprägnieren, Vorpressen, eine derart fest gepreßte Wicklung zu- schaffen, daß auch beim Schwinden der Isolation im Betrieb die Wicklungen noch genügend gepreßt wurden, um bei Kurzschluß eine Bewegung der Spulen auszuschließen.
• Auch dieses Verfahren ist nicht ganz zuverlässig, da man, um ganz sicher zu sein und die bei großen Einheiten hohen Reparaturunkosten nach Möglichkeit zu vermindern, sich von Zeit zu Zeit vergewissern muß, ob die Wicklungen der Primär- und Sekundärseite noch festgepreßt sind. Dies erfordert aber wiederum viel Arbeit, insbesondere wenn es sich um ölfeste Freilufttransformatoren handelte, ganz abgesehen davon, daß der Transformator dadurch für längere Zeit dem Betrieb entzogen wird. Die Folge davon ist, daß man sich vor solchen Revisionen scheut und durch die Vernachlässigung die Transformatoren gefährdet. Alle diese Fragen gewinnen insbesondere in neuerer Zeit, wo man mit den Zentralenleistungen und somit mit den Transformatoren zu immer größeren Werten übergeht, wachsende Bedeutung.
• Der Zweck der Erfindung ist es, jederzeit, auch während des Betriebes, sich über den Pressungszustand der Transformatorenwicklungen Kenntnis zu verschaffen, um auf diese Weise einerseits zu verhindern, daß Transformatoren mit losen Wicklungen im Betrieb bleiben, und andererseits unnötige Revisionen zu vermeiden. Es ist für den Zentralenleiter von großem Wert, stets über den Zustand der Pressung der Spulen seiner Transformatoren unterrichtet zu sein, und deshalb ist eine Vorrichtung, die dies ermöglicht, besonders bei großen Leistungen ebenso wichtig, wie z. B. ein Alarmthermometer oder ein Kontrollapparat für den Wasser- oder Ölumlauf.
• Die Erfindung besteht darin, daß bei jeder Wicklung, sei es unmittelbar in der `Wicklung selbst oder zwischen Wicklung und Isolierdistanzstück, oder zwischen Isolierdistanzstück und der Abstützkonstruktion ein auf Druck ansprechendes und außerhalb -des Transformators den Druck anzeigendes Element eingebaut wird. Dieses Element soll derart beschaffen sein, daß es möglichst unelastisch ist, damit es bei der kleinsten Lockerung der Wicklung sofort eine beträchtliehe Druckschwankung anzeigt. Wäre das Element völlig unzusammendrückbar, dann würde einer unendlich kleinen Verkürzung der Wicklung eine Änderung des Druckes von Maximum bis zu Null entsprechen.
• Ein derartiges Element kann in verschiedenen Ausführungsformen gebaut werden. Man könnte z. B. die Inkompressibilität von Flüssigkeiten benutzen, indem man an geeigneter Stelle eine elastische Kapsel einfügt, von der aus ein dünnes Rohr nach außen führt, an welchem der Flüssigkeitsstand abgelesen oder mittels einer Kontaktvorrichtung auf ein Anzeigeinstrument übertragen wird. Lockert sich die Wicklung, so sinkt der Druck in der Kapsel, und der Flüssigkeitsmeniskus im Anzeigerohr fällt.
• Zweckmäßiger dürfte eine rein elektrische Anzeigevorrichtung sein, beispielsweise eine Vorrichtung nach Art der Kohledruckregler, gemäß welcher sich z,#: ischen zwei gegeneinander beweglichen, als Stromzuführung dienenden ':Metallplatten Kohlekörner oder -plättchen befinden, deren elektrischer Widerstand bei abnehmendem Druck größer wird. Schaltet man diesen Kohledruckwiderstand mit einer Stromquelle von konstanter Spannung und einem Meßinstrument in Reihe, so läßt sich an diesem Meßinstrument der Druckzustand der Transformatorenspulen ablesen.
• Derartige Druckzeigevorrichtungen legt man vorteilhaft zwischen die Enddistanzstücke und den metallischen Preßring des Transformators, den spannungsführenden Spulen des letzteren möglichst entzogen. Bei elektrischen Anzeigevorrichtungen wird man einen Pol erden. Es empfiehlt sich ferner, auf jeder Säule, sowohl auf der Nieder- als auch auf der Oberspannungswicklung, ein solches Element einzubauen. Mit einem Umschalter kann alsdann jedes der Preßdruckelemente auf ein gemeinsames Meßinstrument geschaltet und der Preßdruck gemessen werden. Die Anordnung kann auch mit einer Schreibvorrichtung, die den Preßdruck fortlaufend aufzeichnet, oder mit einer Alarmvorrichtung verbunden werden, so daß selbsttätig optisch oder akustisch angezeigt wird, wenn der Druck der Spulen auf einen bestimmten Wert gesunken ist.
• Durch die geschilderte einfache und billige Vorrichtung wird die Kurzschlußsicherheit von Großtransformatoren in weitgehendstem Maße erhöht, ebenso wie teure Reparaturen, die Betriebsunterbrechungen zur Folge haben, vermieden werden. Ferner werden Revisionen der Transformatoren erspart.

Claims (3)

1. PATENT-ANSPRÜciir: i. Vorrichtung zur Kontrolle der Wicklungspressung von Transformatoren, gekennzeichnet durch ein auf Druck ansprechendes und außerhalb des Transformators den Druck anzeigendes Element, das in die Wicklung oder den spannungsführenden Teilen derselben entzogen, in die Abstützkonstruktion der Wicklung, z. B. zwischen Isolierdistanzstück und Preßring, eingebaut ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement aus einer mit Flüssigkeit gefüllten Kapsel besteht mit angeschlossenem Steigrohr, das in an sich bekannter Weise mit Kontakten zur Fernanzeige, Aufzeichnung oder Signalisierung des Druckzustandes versehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckelement nach Art eines elektrischen Kontaktdruckreglers gebaut ist, indem beispielsweise die Widerstandsänderung eines Druckkörpers aus Kohlekörnern oder -plättchen o. dgl. gemessen, aufgezeichnet oder angezeigt wird.