Isolationsanordnung an Hochspannungstransformatoren vorzugsweise Kreuzringwandlem
Die Hochspannungsisolation von Transformatoren ist allgemein so ausgebildet, daß,
abgesehen von. selbständigen Isolierkörpern zwischen. Primär- und Sekundärwicklung,
die Aufgabe der Isolierung fast allein der isolierenden Hülle der hohe Spannung
gegen den Eisenkern oder gegen. Erde führenden Wicklung, bei Meßstromwandlern der
Primärwicklung zugeteilt wird. Insbesondere hat man bei Kreuzringwandlern die Primärwicklung
so stark mit Isolation umgeben, daß das Kernfenster völlig ausgefüllt wurde, während
die Sekundärwicklung nur soweit erforderlich gegen das Eisen des Kernes isoliert
wurde.Isolation arrangement on high-voltage transformers, preferably Kreuzringwandlem
The high-voltage insulation of transformers is generally designed so that,
apart from. independent insulating bodies between. Primary and secondary winding,
the task of insulation almost alone is the insulating sheath of high voltage
against the iron core or against. Winding leading to earth, in the case of measuring current transformers the
Primary winding is allocated. In particular, cross-ring converters have the primary winding
surrounded so much with insulation that the core window was completely filled while
the secondary winding is only insulated from the iron of the core to the extent necessary
became.
Gemäß der Erfindung werden die isolierenden Hüllen beider Wicklungen
in Stärken gleicher Größenordnung, z. B. auch in gleicher Stärke, ausgeführt, und
die primären und sekundären Wicklungsenden werden nach entgegengesetzten. Seiten
herausgeführt.According to the invention, the insulating sheaths of both windings
in strengths of the same order of magnitude, e.g. B. also in the same strength, executed, and
the primary and secondary winding ends are facing opposite. pages
led out.
Es vergeben sich dabei verschiedene Vorteile. Der wesentlichste ist
für die der Erfindung zugrunde liegenden Transformatoren ohne selbständige Isolierkörper
die Vergrößerung der flberschlagsstrecke bei gleichbleibender Durchschlagsfestigkeit.
Die Feldverteilung in der überschlagsstrecke kann durch verschiedene Lage des von
den beiden Wicklungen gebildeten Kondensators gegen de Klemmen ohne Anwendung besonderer
Mittel so beeinflußt werden, daß für eine gegebene Spannung seine möglichst kurze
zulässige Überschlagsstrecke (erzielt wird. Auch kann die Feldverteilung durch verschiedene
Verteilung der Isolationsstärke auf Primär- und Sekundärwicklung beeinflußt werden.
Biesonders zweckmäßig ist die neue Anordnung für Kreuzringwandler, deren beide Wicklungen
die Form zweier verketteter Ringe haben, indem die Sekundärspule auf einen ringförmigen
Eisenkern aufgewickelt ist.There are various advantages. The most essential is
for the transformers on which the invention is based without independent insulating bodies
the enlargement of the flashover distance with constant dielectric strength.
The field distribution in the rollover section can be determined by the different positions of the
the two windings formed capacitor against de terminals without the application of special
Means are influenced so that for a given voltage its as short as possible
permissible rollover distance (is achieved. The field distribution can also be achieved by different
Distribution of the insulation thickness on the primary and secondary winding can be influenced.
The new arrangement for cross-ring converters and their two windings is particularly useful
Have the shape of two chained rings by placing the secondary coil on an annular
Iron core is wound.
In der Abbildung ist als Ausführungsbeispiel ein Kreuzringwandler
schematisch dargestellt. Abb. z zeigt das Gehäuse im Schnitt. Abb. z ist ein Längsschnitt
in größerem Maßstabe durch den Wandler allein.The illustration shows a cross-ring converter as an exemplary embodiment
shown schematically. Fig. Z shows the housing in section. Fig. Z is a longitudinal section
on a larger scale by the converter alone.
Der aus Isolationsmaterial bestehende Ring z umschließt die Primärwicklung
z, ein gleicher Ring 3 den Eisenkern. q. mit der auf diesen aufgewickelten Sekundärwicklung
5. Rohrförmige isolierende Ansätze 6 und 7 an diesen. Ringen umschließen die zu
den. Klemmen r o und r z geleiteten Ausführungen 8 und 9 der Wicklungsenden. Die
Träger des Eisenkerns ¢ sind bei 16 angedeutet. Die Sekundärwicklung 5 ist von einer
mit ihr leitend verbundenen Metallhülse z z von, rundem Querschnitt umgeben, die
die schädliche Wirkung der Ecken der Wicklung verhindert. In gleicher Weise ist
die Primärwicklung durch eine Hülse 12' geschützt. Der Stromwandler ist in einem
Porzellangehäuse 13 angeordnet,
das au den Enden mittels
eingekitteter Porzellandeckel i ¢ verschlossen dst. Über diesen sind Blechkappen
i 5 angeordnet. Das Gehäuse ist für Ölfüllung bestimmt.The ring z made of insulation material surrounds the primary winding z, and an identical ring 3 surrounds the iron core. q. with the secondary winding 5 wound thereon. Tubular insulating lugs 6 and 7 on these. Rings enclose the to the. Terminals ro and rz lead versions 8 and 9 of the winding ends. The supports of the iron core [are indicated at 16]. The secondary winding 5 is surrounded by a metal sleeve which is conductively connected to it and has a round cross-section, which prevents the harmful effects of the corners of the winding. In the same way, the primary winding is protected by a sleeve 12 '. The current transformer is arranged in a porcelain housing 13 , which is closed at the ends by means of cemented-in porcelain lids. Sheet metal caps i 5 are arranged over this. The housing is designed for oil filling.
Das zwischen den Ringen befindliche Feld ändert seine Ausbreitung
nach außen, also im besonderen in der überschlagsbahn, der Oberfläche der Isolierschichten,
wenn es dem einen oder anderen der Pole, Leitung und Erde, durch relative Verlegung
innerhalb des Wandlers näher gerückt wird. Es ist daher möglich, seine Lage des
aus der Primärwicklung 2 und dem Kern ¢ gebildeten Kondensators zu ermitteln, in
der die Feldverteilung für die Überschlagsfestigkeit am günstigsten: ist. Dabei
können auch die Ansätze 6 und 7 des Stromwandlers verschiedene Länge erhalten.The field between the rings changes its spread
to the outside, i.e. in particular in the flashover path, the surface of the insulating layers,
if there is one or the other of the poles, line and earth, by relative laying
is moved closer within the transducer. It is therefore possible to determine its location of the
to determine the capacitor formed from the primary winding 2 and the core ¢ in
which the field distribution is most favorable for the flashover strength: is. Included
the lugs 6 and 7 of the current transformer can also have different lengths.
Durch die teilweise Entlastung der Primärwicklung von Isolationsschicht
wird zugleich ihre Wärmeabgabe begünstigt. Auch wird die Menge des Isolationsmaterials
bei der Verteilung auf zwei Ringe wegen des kleineren Durchschmttradius verringert.
Um die Störung des Feldes durch umgebende Metallmassen zu vermeiden, xzüumt man
zweckmäßig das Gehäuse 13 ganz oder überwiegend aus Isolierstoff, beispielsweise
aus keramischem Material. Wird der Wandler mit Öl gefüllt, so empfiehlt @es sich,
um die Mängel der Verkittung von keramischem Material und Metall zu vermeiden, den
Abschluß des Gehäuses durch die eingekitteten keramischen Platten i ¢ zu bewirken
und erst auf diese die metallischen Fassungen 15 zu setzen. Diese Art des Gehäusieverschlusses
ist nicht nur für den dargestellten Kreuzringwandler, sondern allgemein -für die
:ölgefüllten. Transformationsgehäuse paus ,nicht metallischem Stoff von Vorteil.Due to the partial relief of the insulation layer on the primary winding
at the same time, their heat dissipation is favored. Also will be the amount of insulation material
reduced when distributed over two rings due to the smaller penetration radius.
In order to avoid disturbance of the field by surrounding metal masses, one adds
expediently the housing 13 wholly or predominantly made of insulating material, for example
made of ceramic material. If the converter is filled with oil, @ it is recommended that
in order to avoid the imperfections of cementing of ceramic material and metal, den
To bring about closure of the housing by the cemented ceramic plates i ¢
and only to put the metallic sockets 15 on this. This type of housing lock
is not only for the cross-ring converter shown, but general -for the
: oil-filled. Transformation housing pause, non-metallic material is an advantage.