DE532984C

DE532984C - Stromtransformator, insbesondere Strommesswandler, bei dem die Oberspannungs-wicklung innerhalb eines ringfoermigen, mit einem Einfuehrungsansatz versehenen hohlen und mit Isolierstoff umgebenen Metallkoerpers gefuehrt ist

Info

Publication number: DE532984C
Application number: DEK115786D
Authority: DE
Original assignee: Koch and Sterzel AG
Current assignee: Koch and Sterzel AG
Priority date: 1929-07-18
Filing date: 1929-07-18
Publication date: 1931-09-09

Description

Stromtransformator, insbesondere Strommeßwandler, bei dem die Oberspannungswicklung innerhalb eines ringförmigen, mit einem Einführungsansatz versehenen hohlen und knit Isolierstoff umgebenen Metallkörpers geführt ist Es ist bereits eine Isolation für hochspannungsführende, ringförmige Wicklungen von Transformatoren, insbesondere Meßtransformatoren, bekannt, bei der ein hohlringförmiger Isolierkörper aus hochwertigem Isolierstoff mit beiderseitigen Metallbelägen den ganzen Wicklungsraum allseitig eng umschließt und bei der die auf der inneren und äußeren Oberfläche oder nahe diesen angeordneten, den Isolierkörper völlig einhüllenden Metallbeläge einerseits mit einem Punkt der Wicklung, andererseits mit den benachbarten, zweckmäßig geerdeten Metallteilen des Transformatorkörpers verbunden sind. Der Isolierkörper aus hochwertigem Isolierstoff mit den beiderseitigen Metallbelägen umgibt dabei auch die Zuleitungen zu der Wicklung- Auch ist bereits vorgeschlagen worden, die äußere Metallhülle des Isolierkörpers aus zwei zusammengeschraubten Metallschalen von derartiger Wandstärke herzustellen, daß Durchschlagsströme durch sie gefahrlos nach Erde abgeleitet werden, wobei die Schalen gleichzeitig als Schutz gegen mechanische Beschädigung und als Träger für die ganze Hochspannungswicklung dienen. Bei diesen Isolationen besteht jedoch der Nachteil einer schwierigen Herstellung und der einer starken Feldverzerrung an der Einführungsöffnung der Wicklung in den Ring.
Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, den Ring mit seinem unteren Teil in ein Metallgefäß zu setzen, dessen Einführungsöffnung zur Abschirmung elektrischer Felder in sonst an sich bekannter Weise trichterförmig erweitert ist. In diesem Metallgefäß ist der Ring durch den Einführungsansatz, der an der Anschl'ußkappe des den Transformator umgebenden Isoliergehäuses befestigt ist, derart gehalten, daß der Trichter sich ungefähr um die Stelle legt, an der der Einführungsansatz in den Ring übergeht. Durch das Einsetzen des unteren Teiles der ringförmig ausgebildeten Oberspannungswicklung in ein Metallgefäß wird der Vorteil erzielt, daß die Bauhöhe derartiger Hochspannungsstromtransformatoren wesentlich kleiner gehalten werden kann, und weiterhin, daß durch die trichterförmige Erweiterung der Einführungsöffnung eine Beherrschung der Felder an der Stelle erzielt wird, an der der Einführungsansatz an dem Ring ansitzt, denn gerade an dieser Stelle ist es schwierig, die Isolation einwandfrei herzustellen, und es ist deshalb von Vorteil, wenn die Feldstärke an dieser gefährlichen Stelle künstlich geringer gemacht wird als an den anderen Stellen des Ringes, an denen die Herstellung einer guten Isolation keine Schwierigkeiten macht.
Auch kann die Oberspannungswicklung durch einen Mantelkern in Form einer $ gehalten werden, der auf seinem mittleren Teil die Niederspannungswicklung trägt. Der Kern ist auf dem Boden des das Transformatorsystem umgebenden Isoliergehäuses befestigt. - Vorteilhaft ist es noch, unterhalb der Befestigungsstelle =des Einführungsansatzes an der Anschlußkappe des Isoliergehäuses einen nach unten, dem Trichter des Metallgefäßes zu, gewölbten Strahlungsschutz vorzusehen, um in Angleichung an zwei gegenüberstehenden Kugelflächen eine günstige Feldverteilung in dem Bereiche des Einführungsansatzes zu erhalten. Nach der Erfindung ausgebildete Stromtransformatoren lassen sich auch für eine Kaskadenschaltung übereinandersetzen.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel gegeben. Abb. i zeigt einen teilweisen Schnitt durch einen zweistufigen Kaskadenstromwandler und Abb.2 den um go° versetzten Schnitt.
Wie aus dem oberen Teil der Abbildungen hervorgeht, ist die Oberspannungswicklung i i innerhalb des bekannten, mit einem Einführungsansatz 12 versehenen, an der Stelle 13 geschlitzten, ringförmigen Metallkörper 1q. geführt, welcher mit Isolierstoff 15, etwa Kabelpapier, umwickelt ist. Der ringförmige Metallkörper ist daher vom Eisenkern 16 und der Sekundärwicklung 17 bzw. 37 durch die Isolierscnicht 15 getrennt. Dieser bekannte Körper sitzt in einem Metallgefäß, dessen Boden 18 sich dem ringförmigen, isolierten Oberspannungswicklungsteil 11, 1q., 15 anpaßt und dessen oberer Teil ig sich trichterförmig erweitert. Das Mittelstück des Metallgefäßes 18, i9 kann auch durch den Eisen-.Kern 16 ersetzt werden, derart, daß Boden 18 und oberer Teil ig über den Eisenkern 16 miteinander verschraubt werden. Dabei legen sich die äußeren Schenkel 2o des Mantelkerns 16 um das Metallgefäß 18, ig- herum, können aber auch, wie erwähnt, dessen Mittelstück bilden. Ein Isolierrohr 2 1 ist zwischen Oberspannungswicklung und Metallgefäß zwecks weiterer Verbesserung der Feldverteilung eingeschoben. Die Schenkel 20 sind auf dem Boden 22 des oberen Isoliergehäuses 23 befestigt und der Boden seinerseits auf der Kappe 24 des unteren Isoliergehäuses 25: bzw. bei Nichtvorhandensein eines solchen auf der Fußarmatur des Transformators. Das obere Ende des Einführungsansatzes 12 wird durch die Anschlußkappe 26 des oberen Isoliergehäuses 23 gehalten. Darunter ist ein Strahl'ungsschutzkörper 27 vorgesehen, der zusammen mit dem Ring 28 der kittlosen Befestigung die Anschlußkappg 26 und den Strahlungsschutzring 34 auf dem Isolierkörper 23 festhält. Die aus dem Einführungsansatz 12 kommenden Enden der Oberspannungswicklung sind an die Anschlußklemmen 29 und 30 geführt. Parallel zu diesen liegt der Überbrückungswiderstand 3i zufolge seiner Verbindung mit der Anschlußkappe 26 und über die Leitung 32 mit dem Bolzen der Anschlußklemme 29. Der Deckel 33 ist dabei von der Anschlußkappe 26 isoliert.
In gleicher Weise ist das untere System 35 ausgebildet, nur mit dem Unterschied, daß die Anschlußkappe 24., 36 zur Aufnahme des Bodens 22 des oberen Systems nach innen gezogen ist und so als Strahlungsschutzkörper 27 und gleichzeitig als Ölausdehnungsgefäß ausgebildet ist. Die Verbindung der Unterspannungswicklung 17 des oberen Systems mit der Oberspannungswicklung des unteren Systems zeigt Abb. T. Von der Sekundärwicklung 37 führen Leitungen zu dem Anschlußgehäuse 38 des Meßkabels 39. Nach Fertigstellung der beiden Stromwandlersysteme werden diese übereinandergesetzt, die Verbindungen 40 hergestellt, mit einer davon die mittleren Metallteile leitend verbunden und sodann das Abdeckblech 41 herumgelegt, so daß auch die Tragnasen 43 des unteren Systems statisch abgeschirmt sind. Durch die Erd- und Eigenkapazität wird somit das Potential aller mittleren Metallteile und der damit verbundenen Wicklungen festgelegt. Die Böden 22 sowie die Anschlußkappen 26 und 2q., 36 der Isoliergehäuse sind durch Dichtungen 42, flüssigkeitsdicht abgeschlossen und kittlos befestigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Stromtransformator, insbesondere Strommeßwandler, bei dem die Oberspannungswicklung innerhalb eines ringförmigen, mit einem Einführungsansatz versehenen, hohlen und mit Isolierstoff umgebenen Metallkörpers geführt ist und die auf dem Eisenkern liegende Unterspannungswicklung umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring sich mit seinem unteren Teil in einem Metallgefäß befindet, dessen Einführungsöffnung in sonst an sich bekannter Weise trichterförmig erweitert ist. 2. Stromtransformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring in dem Metallgefäß durch den mit seinem freien Ende an einer Anschlußkappe eines den Transformator umgebenden Isoliergehäuses befestigten Einführungsansatz gehalten ist. 3. Stromtransformator nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Befestigungsstelle des Einführungsansatzes ein nach unten, dem Trichter des Metallgefäßes zu, gewölbter Strahlungsschutz vorgesehen ist, der gleichzeitig als Teil der kittlosen Befestigung der Anschlußkappe dient. 4. Stromtransformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Metallgefäß und dem auf dem Metallkörper befindlichen Isolierstoff ein besonderer, die Oberspannungswicklungsteile umgebender Isolierkörper vorgesehen ist. 5. Stromtransformator nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger des den Ring und das Metallgehäuse durchsetzenden Transformatorsystems der Metallboden des Isoliergehäuses dient. 6. Stromtransformator nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Einführungsansatz haltende Anschlußkappe im, Isoliergehäuse in an sich bekannter Weise als Olausdehnungsgefäß ausgebildet ist. 7. Stromtransformator nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zur Befestigung des Einführungsansatzes dienenden Anschlußkappe und dem Isoliergehäuse der außenliegende Strahlungsschutz befestigt ist. B. Stromtransformator in Kaskadenschaltung, gekennzeichnet durch die Übereinanderanordnung mehrerer gemäß Anspruch i bis 7 ausgebildeter Transformatorsysteme. 9. Stromtransformator nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußkappe des Transformatorsystems mit nächsttieferem Potential zur Aufnahme des Bodens des darüberliegenden Transformatorsystems ausgebildet ist. io. Stromtransformator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Anschlußkappe des Transformatorsvstems mit nächsttieferem Potential die Verbindungsleitungen isoliert hindurchgeführt sind. i i. Stromtransformator nach Anspruch 9 und io, dadurch gekennzeichnet, daß Boden und Anschlußkappe zweier benachbarter Isoliergehäuse durch eine kittlose Befestigung gehalten und die dazwischenliegenden Metallteile durch ein Metallblech abgedeckt sind. 1.
2. Stromtransformator nach Anspruch 9 bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kappe des Isoliergehäuses mit nächsttieferem Potential durch das Metallblech abgedeckte Kranhaken vorgesehen sind.