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Transformator für hohe Stromstärken, insbesondere Ofentransformator
mit ölumlaufkühlung Bei Transformatoren für große Stromstärken, also z. B. Transformatoren
für Elektrostahlöfen zur Herstellung von Fe-Legierungen, Einankerumformern usw.,
muß man bekanntlich mit verhältnismäßig niedrigen Sekundärspannungen arbeiten, was
zur Folge hat, daß man bei Leistungen solcher Transformatoren von-- nur wenigen
zoookVA schon auf sehr hohe Sekundärstromstärken, 5oooo Amp. und mehr, kommt. Die
Ableitungen für diese Stromstärken aus dem Transformator weisen sehr große Eigenwattverluste
auf, was wiederum hohe Erwärmung zur Folge hat, so daß bei solchen Transformatoren
vielfach besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um die genannten Ableitungen
zu kühlen. Diese Kühlung hat man bisher in der Weise vorgenommen, daß man die Ableitungen
als Hohlkörper ausbildete und durch sie Wasser strömen ließ. Die Rohre wurden, soweit
sie derselben Phase angehörten, durch Stutzen miteinander verbunden, um so einen
Kreislauf für das Kühlwasser zu schaffen. Abgesehen davon, daß für ein derartiges
Kühlsystem eine besondere Kühlanlage benötigt wird, besteht auch hierbei die große
Gefahr, daß durch irgendeine kleine Undichtigkeit dieser vielen Stutzen Wasser in
das Transformatorenöl eindringt und damit den Transformator betriebsunfähig macht.
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Nach der Erfindung wird die Kühlung der Ableitungen derartiger Hochstromtransformatoren
dadurch verbessert, daß man, wenn der Transformator mit Olumlaufkühlung versehen
ist, die rohrförmig ausgebildeten Stromableitungen einfach als Ölrohre in den Kreislauf
der Ölumlaufkühlung einschaltet. Hierdurch wird nicht nur die Gefahr, daß Wasser
in das Transformatorenöl gelangt, mit Sicherheit verhütet, sondern es entsteht auch
eine erhebliche Vereinfachung der Anlage,, weil einerseits die besondere Kühlanlage
für die Stromableitungen in Fortfall kommt und auch ein Teil der Rohranlage für
die Olumlaufkühlung entbehrlich wird, da ja die Stromableitungen selbst diese Funktion
teilweise übernehmen.
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Es ist zwar bereits bekannt, bei elektrischen Maschinen und Apparaten
die Leiter dadurch zu kühlen, daß man letztere als Röhren ausbildet und ein Kühlmittel
(Luft, Öl, Wasser usw.) durch diese hindurchtreibt. Im Gegensatz zu dieser bekannten
Anordnung werden jedoch beim Gegenstand der Erfindung die Leiter, die sich im Transformator
befinden, massiv ausgebildet und in der bei Öltransformatoren allgemein üblichen
Art gekühlt, während die außerhalb des Transformators befindlichen Stromableitungen
in neuartiger Weise als Ölrohre in den Kreislauf der Ölumlaufkühlung eingeschaltet
werden.
Die Anordnung gemäß der Erfindung wird zweckmäßig in der
Weise getroffen, daß die Ableitungen bis zu jener Stelle als Kupferrohr ausgebildet
werden, wo die Weiterleitung des Stromes durch andere Arten von Leitern, z. B. Schienen,
Kabel usw., erforderlich wird. Die Rohre erhalten zu diesem Zweck an den letztgenannten
Stellen entsprechende Anschlüsse, z. B. T-Stücke, durch welche das 0I zu- bzw. abgeleitet
wird: Zur Isolierung dieser Anschlüsse genügt ein kurzes Rohrstück aus Gummi o.
dgl. isolierendem Stoff, Besonders vorteilhaft ist es, die Einrichtung so auszugestalten,
daß die rohrförmigen Stromableitungen einfach zur Abfuhr des erwärmten Öles aus
dem Transformator dienen, während die. Zurückführung .des gekühlten Öles in den
Transformator in der bisher üblichen Weise durch den Anschlußstutzen erfolgt. Das
Öl aus den einzelnen Ableitungsrohren wird über die genannten isolierenden Rohrstücke
in einem Hauptrohr gesammelt und fließt in demselben zur Ölumlaufpumpe.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
a ist der Transformatorkasten, in dem sich der schematisch angedeutete, aus Kern
und Wicklungen bestehende Transformator b befindet, o sind die Hochspannungszuleitungen,
während die für geringe Spannung und sehr hohe Ströme bemessenen sekundären Stromableitungen
c als Kupferrohre ausgebildet sind. Innerhalb des Transformators sind die Ableitungsrohre
c mit Öffnungen p versehen, die den Eintritt des Transformatoröles in das Innere
der Rohre c gestatten. Die Ableitungen sind durch flexible Strombänder na mit einem
Elektroofen q verbunden. In der Nähe der Enden der Ableitungsrohre sind T-Stücke
angebracht, durch die das Kühlöl über elektrisch isolierende Zwischenstücke e z.
B. aus Gummi in ein gemeinsames Sammelrohr f strömt. Von da aus fließt das
01 in bekannter Weise durch eine Leitung g einer Pumpe h zu, die es
über eine Leitung i in einen Ölkühler k und von da durch eine Rohrleitung
n in den Transformator zurückpumpt. Die Stromableitungen c sind also als Ölrohre
in den Kreislauf der Öluinlaufkühlung eingeschaltet und werden so in einfacher Weise
durch dasselbe Öl gekühlt, das vorher die Transformatorwicklungen gekühlt
hat. Die Transformatorwicklungen selbst sind vollkommen normal ausgebildet.