DE495640C - Induktionsspule zur Belastung von Fernsprechleitungen - Google Patents

Description

• Induktionsspule zur Belastung von Fernsprechleitungen Bei Belastungsspulen mit ferromagnetischem Kernmaterial hat sich eine weitgehende Unterteilung des Kerns als notwendig erwiesen, um die Wirbelstromverluste herabzusetzen und um Induktivitätsänderungen zu vermeiden, wie .sie durch verschiedene Amplituden des Betriebsstromes sowie unbeabsichtigte Gleich- oder Wechselstrommagnetisierung eintreten können. Da die bekannte Spule mit im Ring gewickelten Drahtkern diese Eigenschaften nicht besitzt, hat man den Drahtkern durch einen Kern aus gepreßtem Eisenpulver ersetzt. Spulen mit solchem Kern haben bekanntlich die gewünschten Eigenschaften. Die Verwendung von Eisendraht als Kermnaterial ist aber wesentlich billiger, infolge der umständlichen Verfahren, die zur Herstellung der Eisenpulverkerne erforderlich sind. Deshalb hat man weiter versucht, durch einen anderen Aufbau der Eisendrahtkerne den Anforderungen zu genügen. So hat man vorgeschlagen, Aden Ringkern aus kurzen, achsparallel angeordneten Drahtstücken herzustellen, derart, daß ihre Längsrichtung senkrecht zum magnetischen Fluß der toroidförmig aufgebrachten Wicklung steht und das Kernmaterial außer in Richtung des Flusses noch in einer dazu senkrechten Richtung unterteilt ist.
• Die Fabrikation dieser Kerne ist jedoch schwierig, und die Spulen haben den Nachteil, daß -infolge der langen Kraftlinienwege bei niedriger wirksamer Permneab-ilität :die Zeitkonstante verhältnismäßig gering ist.
• Diese Übelstände vermeidet die Erfindung, indem bei einer Spule mit in einem ringförmigen :Magnetkörper völlig eingebetteter, koaxialer Belastungswicklung der Magnetkörper aus koaxial zur Spule gewickeltem Draht tiergestellt wird. Der Draht kann aus Eisen oder einer Lcäierung ferromagnetisohen Materials bestehen.
• Spulen finit einem ringförni.igen Magnetkörper, der eine koaxiale Belastungswicklung umschließt, sind bekannt, jedoch handelt es sich hierbei um Pulverkernkörper, deren vorteilhafte, aber teuer erkaufte gute Eigenschaften durch die Erfindung auch bei billigeren Drahtkernen erreicht werden. Es ist auch bekannt, eine ringförmige Wicklung auf zwei Seiten von Kernringen teilweise zu umschließen. Da es sich hierbei nicht um Belastungswicklungen und auch n:ichrt_um Drahtkerne handelt, wird die Ernndung"auch eervon nicht berührt.
• Die Abbildungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der neuen Spule zur Belastung von Doppelleitungen, und zwar gibt Abb. i teil-%v eise im Schnitt eine schaubildliche Ansicht ::in(!r Spule, während _\bb. z den Ringquerschnitt zeigt-und 2 sind die zu ',),-lastenden Adern einer Doppelleitung, 3 und 4. sind die magnetisierenden Wicklungen beider Adern, die in den Drahtkern 5 gebettet sind, wobei die Windungen des Mantelkerns aus Eisen und die Spulendralitwindungen aus Kupfer ringförmig koaxial angeordnet sind. Die Windungen der Drahtkermwicklung 5 sind in bekannter Weise gegeneinander isoliert. indem vor dem Aufspulen der Drillt mit einer zweckdienlichen Oberflächenschicht versehen wird. Der Querschnitt des Kerns und der Querschnitt der Belastungswicklungen sind in der Zeichnung reclitecl,#ig vorgesehen. Die Querschnittformen können irr der Praxis auch beliebig anders sein. Im Kernmantel sind eine oder m&hrere Öffnungen 6 und i vorgesehen. durch die die Wicklungsanfänge und -enden der Belastungspule geführt sind.
• Bei Spulen mit .dein beschriebenen Mantelkern ist ' es nicht möglich. nach der Herstellung noch Korrekturen des Selbstindtiktionswertes durch ändern der Zahl der Winrhingen der magnetisierenden Wicklungen vorzunehmen. Es ist deshalb zweckmäßig, die Belastungswicklung im Innern des Mantelkerns so zu wählen, daß der Induktionswert unter dem im Durchschnitt gebrauchten Wert bleibt; man erzielt div notwendige .\bgleichung ,der Belastung dadurch, daß noch eine geringe entsprechende Zahl von Windungen 8 und 9 jeder Wicklung auf den Mantelkern aufgebracht sind, wie besonders durch Abb. r erläutert wird.
• Aus dem beschriebenen Aufbau der Spule ist ersichtlich, .daß die fabrikatorische Herstellung der Spule sich einfacher gestaltet als bei den bekannten Spulen mit Querdrahtkern. Während ferner bei diesen das Feld sich über den ganzen Umfang des Ringkerns schließt. schließen sich bei der neuen Spule die Kraft-1_inien um die magnetisierende Hauptwicklung in einem Querschnitt des Mantelkerns. wobei das Feld senkrecht zur Richtung des 1'lantelkerndrahtes verläuft. Der Kraftlirrienweg ist also wesentlich verkürzt unid dadurch der magnetische Widerstand sehr vermindert. Außer in der Feldrichtung ist das Kernmaterial noch in einer dazu senkrechten, nämlich clci- auf .den Querschnittsmittelpunkt bezogenen Richtung unterteilt, wodurch die Wirbelstromverluste herabgesetzt werden. Da bei der Spule gemäß der Erfirr-dung die erzielte magnetische Stabilität zufolge der -weitgehenden Unterteilung außerordentlich hoch ist, empfiehlt es sich, die Permeabilität auf Kosten der Stabilität in den zulässigem Grenzen zu vergrößern, indem inan um den Mantelkern noch Lagen io aus ferromagnetischem Band oder Draht hoher Permeabilität wickelt, die von der inneren Wicklung in ihrer Längsrichtung magnetisiert werden. Durch diene ferroni.agnetische Schicht wird die für die fii-nenspule wirksame Permeabilität noch be--ieutend erhöht und die Streuung der Kraftlinien in .den Außenraum wirksam vermindert.
• Schließlich kann es zweckmäßig sein, die Mantelkernmicklung an einer oder mehreren Stellen längs des Ringumfanges in an sich bekannter Weise ra&d.ial zu unterbrechen, um Verluste durch Wirbelströme zu vermeiden. die besonders bei fehlerhafter Isolation des Eisendrahtes im RRingkern sich ausbilden können. Es ist bei einuni Aufbau des Mantelkerns aus beispielsweise zwei kappenartigen Mantelhälften angebracht, die Unterbrecllungsstell.en in den beiden Fernhälften gegeneinander zu versetzen, damit an einzelnen Punkten nicht eine zu große Streuung resultiert.

Claims (1)

1. PA'TLNTANSPRÜCHE: 1. Induktionsspule zur Belastung voll Fernsprechleitungen mit in einem ringförmigen Magnetkörper völlig eingebetteter, koaxialer Belastungswicklung, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkörper aus koaxial zur Spule gewickeltem Draht aufgebaut ist. z. Induktionsspule nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abgleich des Induktivitätswertes der Spule auf einen vorgeschriebenen Wert eine geringe Anzahl von Belastungswindungen auf dein Mantelkern aufgebracht sind.