DE590371C - Spartransformatorwicklung - Google Patents

Spartransformatorwicklung

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Publication number
DE590371C
DE590371C DET38289D DET0038289D DE590371C DE 590371 C DE590371 C DE 590371C DE T38289 D DET38289 D DE T38289D DE T0038289 D DET0038289 D DE T0038289D DE 590371 C DE590371 C DE 590371C
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DE
Germany
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winding
sections
windings
autotransformer
wound
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Expired
Application number
DET38289D
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Guertler
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Telefunken AG
Original Assignee
Telefunken AG
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Publication date
Application filed by Telefunken AG filed Critical Telefunken AG
Priority to DET38289D priority Critical patent/DE590371C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE590371C publication Critical patent/DE590371C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Description

  • Spartransformatorwicklung Spartransformatoren, die gewöhnlich nur ein kleines Übersetzungsverhältnis haben, sind bisher so gewickelt worden, .daß die Primärwicklung P1 P2 mit w, -Windungen (Abb. r und 2) als Ganzes gewickelt wurde. Daran schloß sich eine Wicklung mit w'-Windungen, die mit der zweiten Sekundärklemme S2 endete. Beide Wicklungen zvl + zu" - w2 bildeten die gesamte Sekundärwicklung. In Abb. z ist der Querschnitt durch .die Wicklungen und den Kern schematisch dargestellt; A A ist die Kernachse.
  • . Für besondere Zwecke, z. B. für die Anodenspannungsmodulation (Heising-Modulation) von Radiosender-Kathodenröhren, muß jedoch der hierfür in Verwendung kommende Autotransformator eine außerordentlich kleine Streuung haben.
  • Bei Transformatoren mit getrennter Priinär- und Sekundärwicklung mit w1- bzw. %V2-Windungen ist es bekannt, zur Verminderung der Streuung die beiden Wicklungen so durcheinander zu verteilen, daß die Abschnitte der primären und sekundären Wicklungen abwechselnd aufeinanderfolgen. Dabei erhalten die inneren Abschnitte der primären bzw. sekundären Wicklung je bzw. j e und die Randabschnitte, falls solche bei der primären oder sekundären Wicklung vorhanden sind, je bzw. Hier bedeutet s die Anzahl der Abschnitte jedes Kreises, wobei jeder Randabschnitt als 1/2 Abschnitt gezählt wird, so daß s die Werte i, r1/2, 2, 21j2, 3 .... oder 2 s die Werte 2, 3, 4; 5 .... erhalten kann.
  • Bei Spartransformatoren war eine analoge Wicklungsverteilung, wie bereits eingangs erwähnt ist, nicht bekannt.
  • Ferner ist es oft wichtig, daß die Wicklungskapazität möglichst klein gehalten wird. Die Erfindung bezieht sich auf eine Wicklungsweise von Spartransformatoren, wobei sowohl eine außerordentlich kleine Streuung wie auch ein geringe Wicklungskapazität erzielt wird.
  • Erfindungsgemäß wird eine Spartransformatorwicklung, welche aus Abschnitten, besteht, von denen die in. Reihe geschalteten Abschnitte der Unterspannungswicklung zusammen mit den in Reihe geschalteten Abschnitten der Zusatzwicklung die Oberspannungswicklung bilden, derart angebracht, daß die Abschnitte der aus w,-Windungen bestehenden Unterspannungswicklung und die Abschnitte der aus w"-Windungen bestehenden Zusatzwicklung derart abwechselnd aufeinanderfolgen, daß die Randabschnitte der einen bzw. der anderen Wicklung (falls vorhanden) je und die inneren Abschnitte je haben (2 s ist eine beliebige ganze Zahl größer als i), und daß einzelne Abschnitte der Wicklungen zwecks Verminderung der Potentialdifferenzen an den Stoßstellen mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sind.
  • Somit wird eine Verkleinerung der Streuung beim Autotransformator dadurch erzielt, daß man die Niederspannungswicklung zvl und die Zusatz-vicklung w" so unterteilt, -wie man dies tun würde, -wenn w1 und w" die beiden voneinander getrennten Wicklungen eines Zwei--w icklungstransformators -wären. Daß diese Unterteilungsart für den Spartransformator zweckmäßig ist, obwohl seine Oberspannungswicklung nicht w", sondern w. - w l -E- w" ist, läßt sich theoretisch nachweisen und durch Messungen bestätigen. Das Anbringen verschiedener Wicklungsteile in verschiedenem Wicklungssinn wurde bereits für andere Ausführungsformen von Transformatoren beschrieben, nämlich für die Ringübertrager für Mehrfachfernsprechverkehr. Die Wicklung ist dort so angeordnet, claß eine völlige Symmetrie der vier Zweige gegenüber der' Erde erreicht wird. Eine Verminderung der Potentialdifferenz gegenüber den benachbarten Schichten verschiedener Abteilungen wird dort nicht angestrebt und nicht erzielt.
  • Abb. 3 zeigt eine günstige Verteilung einzelner Wicklungsteile des Spartransformators zur Erreichung einer kleinen Streuung, aber noch ohne Rücksichtnahme auf die günstigste Verteilung des Wicklungssinnes der einzelnen Spulen für möglichst kleine Potentialdifferenz an den Stoßstellen der benachbarten Wicklungsabschnitte. Die Primärw icklung w1 ist in die Teilwicklungen i, 3, 5, 7 eingeteilt, und zwar z und 7 mit je und die Teilwicklungen 3 und 5 mit je Die Zusatzwicklung w" zerfällt in die Teile ?, 4, 6 mit je Hier ist s - 3 gewählt -worden.
  • Bei der oben. beschriebenen Ausführung könnte es nun leicht geschehen, daß die Potentialdifferenzen an den Stoßstellen zwischen zwei benachbarten Wicklungsteilen unerwünscht groß sind.
  • Um dies zu vermeiden, wird erfindungsgemäß die an Hand der Abb.3 erläuterte Maßnahme der Verteilung der einzelnen Wicklungssektionen mit der -weiteren Maßnahme kombiniert, daß einzelne Abschnitte der Wicklungen zwecks Verminderung der Potentialdifferenzen an den Stoßstellen mit entgegengesetztem Drehsinn gewickelt sind.
  • Abb. 5 und 5a zeigen ein Ausführungsbeispiel dieses Erfindungsgedankens. Zum Vergleich ist in Abb. 4. und 4a derselbe Spartransformator mit durchweg gleichsinnig gewickelten Teilwicklungen dargestellt. Abb. 4a zeigt schematisch eine Draufsicht in der Rich: tung der Wicklungsachse auf die Wicklung des Transformators nach Abb..4, wobei je eine Spiralwindung je eine Windungslage (die ganze in derselben Zylinderfläche liegende Schicht) repräsentiert. In jeder Teilwicklung wird bei A mit dem Wickeln begonnen und bei E geendet. Der Draht wird immer in demselben Umdrehungssinn geführt. Die drei Teilwicklungen sind gleichsinnig gewickelt, die Wickelanfänge sind gleichzeitig die elektrischen Anfänge. Anders in Abb.5 und 5a. Hier wird bei der dritten (äußeren) Teilwicklung die Drahtführung bzw. der Drehsinn geändert. Das äußere Wickelende muß elektrisch als Anfang As der dritten Teilwicklung bezeichnet und dementsprechend geschaltet werden. Denkt man sich in Al, also an der Klemme P,-Sl, das Potential o, so schreitet es durch die Teilwicklungen in der .in Abb. 4. und 5 durch Pfeile angedeuteten Richtung fort. Die zu den Anfangs- und Endlagen gehörenden ungefähren Potentialwerte o, e1: e= sind in Klammern hinzugeschrieben. Die beim Transformator nach Abb. 4 auftretenden Potentialunterschiede sind zwischen Wicklung z und 2 und zwischen 2 und 3, in Abb. 5 jedoch bzw. e'2 - e, Da in der Schaltung Abb. 5 kleinere Potentialunterschiede auftreten als in der Schaltung Abb.4, wird die Eigenkapazität im ersteren Fall kleiner sein.
  • Von zwei ausgeführten Spartransformatoren, die vollkommen gleich gebaut -waren und bei denen sich lediglich die dritte Teilwicklung 3 durch den Umlaufsinn der Wicklungen gemäß Abb.4 und 5 unterschied, hatte der nach Abb.4 gewickelte eine rund 2,5mal so große Eigenkapazität -wie der nach Abb. 5.
  • Es ist grundsätzlich gleichgültig, ob die Primärwicklung Fell oder die Zusatzwicklung w" geteilt wird. Wenn w1 größer als w" ist, wird man zweckmäßig w1 teilen wie in Abb.4 und 5, -wenn aber w" größer als w1 ist, wird man umgekehrt w" teilen. Die Wicklung eines solchen Spartransformators ist schematisch in Abb. 6 dargestellt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Abb. 5 war die Zahl s - i gewählt. Wird vom Spartransformator eine noch kleinere Streuung gefordert, so muß s größer gewählt, also die Wicklung noch weiter unterteilt werden, und zwar in der Art, .als ob die Zusatzwicklung w" (Ergänzungswicklung, die mit der primären zusammen die gesamte Sekundärwicklung ergibt) eine selbständige Sekundärwicklung wäre, d. h. die Transformatorwicklung wird (entweder als Röhrenwicklung oder Scheibenwicklung) so ausgeführt, daß von' den Wicklungsabschnitten abwechselnd einer der primären (gemeinsamen) Wicklung zu, und einer der Zusatzwicklung W' angehört. Jeder innere Wicklungsabschnitt hat die am Rande des Wicklungsquerschnittes liegenden Abschnitte haben aber nur Die Teilungszahl s kann beliebig, jedoch so gewählt werden, daß 2 s eine ganze (positive) Zahl größer als i ist.
  • Zwei weitere Ausführungsbeispiele sind in Abb.7 und 8 dargestellt. In Abb.7 ist schematisch der Querschnitt durch die Wicklung eines Spartransformators für s- i,5 (also 2s==3), in Abb. 8 fürs=2 (2s=4) dargestellt. Zur Verringerung der Wicklungskapazität können auch hier erfindungsgemäß ähnlich wie bei der Wicklung nach Abb. 5 und 5a gewisse Teilabschnitte mit entgegengesetztem Drehsinn der Wicklung ausgeführt werden, wie dies hier durch Pfeile angedeutet ist. In Abb.7 haben die Abschnitte 2 und 3 gegenüber i und q., in Abb. 8 haben die Abschnitte 4 und 5 gegenüber i, 2, 3 den umgekehrten Drehsinn der Wicklung. Dadurch kommt man auf die durchschnittlich kleinsten Potentialunterschiede zwischen benachbarten Lagen verschiedener Teilwicklungen und somit auf die verhältnismäßig kleinste Eigenkapazität der Wicklung.
  • Für Transformatoren, bei denen mehrere Schenkel' bewickelt sind, können die beschriebenen Wicklungsarten sinngemäß ebenso. angewendet werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Spartransformatorwicklung mit geringer Streuinduktivität und Eigenkapazität, welche aus Abschnitten besteht, von denen die in Reihe geschalteten Abschnitte der Unterspannungswicklung zusammen mit den in Reihe geschalteten Abschnitten der Zusatzwicklung die Oberspannungswicklung bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte der aus zu,-Windungen bestehenden Unterspannungswicklung und die Abschnitte der aus w"-Windungen bestehenden Zusatzwicklung derart abwechselnd aufeinanderfolgen, daß die Randabschnitte der einen bzw. der anderen Wicklung (falls vorhanden) je und die inneren Abschnitte je Windungen haben (2 s ist eine beliebige ganze Zahl größer als i), und daß einzelne Abschnitte der Wicklungen zwecks Verminderung der Potentialdifferenzen an den Stoßstellen mit entgegengesetztem Dreh-, sinn gewickelt sind.
DET38289D 1931-02-03 1931-02-03 Spartransformatorwicklung Expired DE590371C (de)

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DE590371C true DE590371C (de) 1934-01-10

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0253978A1 (de) * 1986-05-23 1988-01-27 EWD Electronic-Werke Deutschland GmbH Elektrischer Wandler

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