DE450902C

DE450902C - Einrichtung zur Waermeableitung aus in einem Isoliergehaeuse in Isoliermasse eingegossenen Hochspannungsspulensystemen

Info

Publication number: DE450902C
Application number: DEP46041D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-04-03
Filing date: 1923-04-03
Publication date: 1927-10-15
Also published as: GB213918A; AT99867B; CH110191A

Description

Einrichtung zur Wärmeableitung aus in einem Isoliergehäuse in Isoliermasse eingegossenen Hochspannungsspulensystemen. Es ist bekannt, daß unter Hochspannung stehende Spulen von Tansformatoren u. dgl. statt durch die im allgemeinen verwendete Ölisolation auch durch Einbetten in Isoliermasse isoliert werden können.
Die gebräuchlichen Isolicrausgußmassen weisen im festen Zustande ein bedeutend größeres Isolationsvermögen auf als die Transformatorenöle und ermöglichen dezngemäß geringere Isolationsabstände und kleinere Abmessungen der Spule oder des Transformators. Demgegenüber besitzen die Ausgußmassen aber den Nachteil der geringeren Wärmeleitung, und es besteht die Gefahr, örtlicher übermäßiger Erwärmungen, welche Zerstörung der Spulenisolation herbeiführen können.
Die nachbeschriebene Einrichtung eTmöglicht nun die Beseitigung dieses Nachteiles und die Gleichstellring der Masseisolierung mit der Ölisolierung.
Das Grundprinzip der Einrichtung besteht darin, die Ausgußmasse ausschließlich zur elektrischen Isolation zu benutzen, zur Ableitung und Durchleitung der in der Spule erzeugten Wärme durch' die Isolierschicht dagegen, gut leitende- Wärmewege einzubauen. [Körper guter Wärmeleitung sind im allgemeinen auch elektrische Leiter. Damit die elektrische Isolation durch den Einbau dieser Wärmepfade keine Einbuße erleidet, sind letztere möglichst in den Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes anzuordnen.
Die-Rücksicht auf eine zweckmäßige Führung der Wänneleitfläche bedingt-die Verwendung von Gehäusen aus Isolierstoff, weil in diesem Falle die Äquipotentialflächen den Mantel des Gehäuses schneiden und die Wärmepfade bis ari den Gehäusemantel geführt werden können.
In Abb. ia, ib ist ein aus einem Eisenkern k und mehreren in Reihe geschalteten Teilspulen si, s2, s3, s4, s5 bestehendes Hochspannungsspulensystem, das in das Isoliergehäuse i eingebaut ist, dargestellt.
Die Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes verlaufen. angenähert senkrecht zur Spulenachse. Zur Ableitung der in der Spule erzeugten Wärme an die Wand des Isohergehäuses werden nun Platten e aus gut wärmeleitendem Material, z. B. Kupfer, zwischen die einzelnen Teilspulen s1, s# .> usw. gelegt. Die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer ist z. B. das i ooo- bis a ooofache derjenigen der Ausgußmasse. Wenn somit die Dicke der Platten .e etwa ein Zwanzigstel der Höhe des mit Masse erfüllten Zwischenraumes zwischen zwei Platten beträgt, so- verbessert die Einrichtung die Wärmeleitung um das 5o- bis ioofaehe, d. h. die Wärmeleitung wird fast ausschließlich von den Platten e übernommen, und die Ausgußmasse bestreitet ausschließlich die Isolation zwischen den Flächen gleichen Potentials! in der Feldrichtung.
In Abt. i bildet auch der Eisenkern eine Äquipotentialfläche. Zur Ableitung der im Eisenkern erzeugten Wärme kann diese Äquipotential$äche durch: die Flügel h vergrößert, die Wärmeableitung und der Wärmeübergang zur Gehäusewand ebenfalls verbessert werden.
Zur Verringerung des Übergangsgefälles an der Gehäusewand können die wärmeleitenden Platten mit einem verbreiterten Rand nach Abb. z versehen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur W ,ärmeableitung aus in einem Isoliergehäuse in Isoliermasse eingegossenen Hochspannungsspulensystemen, dadurch gekennzeichnet, daß in die elektrisch und thermisch isolierende Ausgußmasse von der Wicklung ausgehende gut wärmeleitende Platten so eingelegt sind, daß die Platten. möglichst mit den Äquipotentialflächen des elektrischen Feldes zusammenfallen. a. Einrichtung nach. Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeleitenden Platten bis an die Innenwanduri g des Isoliergehäuses des Spulensystems herangeführt sind. . 3. Einrichtung nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des übergangswärmegefällles die wärmeleitenden Platten an der Innenwand des Isoliergehäuses eine vergrößerte Obergangsfläche erhalten.