DE633261C

DE633261C - Kuehlanordnung fuer Hoechstspannungstransformatoren

Info

Publication number: DE633261C
Application number: DES96593D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1931-02-07
Filing date: 1931-02-07
Publication date: 1936-07-23

Description

Kühlanordnung für Höchstspannungstransformatoren Gegenstand des Hauptpatents ist-ein Höchstspannungstransformator, bei dem auf einer den Transformatorkern und die Unterspannungswicklung umschließenden rohrförmigen Isolierhülle, deren offene Enden der gleichen Seite bzw. einander zugekehrt sind, die Oberspannungswicklung derart verteilt ist, daß das Potential mit wachsendem Abstand der Wicklungsteile von den offenen Enden zunimmt. Eine besonders zweckmäßige weitere Ausbildung eines derartigen Transformators besteht gemäß dem Hauptpatent darin, daß er im Innern eines mit Öl gefüllten, aus Isoliermaterial bestehenden Gehäuses angeordnet ist; das nach oben und unten von metallischen Deckeln abgeschlossen sein kann. Diese raumsparende Anordnung; bei der die Wandungen des Isoliergehäuses die Oberspannungswicklungeng umschließen können, bedarf infolge der verhältnismäßig geringen Oberfläche des Gehäuses einer zusätzlichen Kühlung des ölstromes.
Gemäß der Erfindung läßt sich eine besonders zweckmäßige und auch wenig Raum in Anspruch nehmende Kühlanordnung dadurch schaffen, daß Ober- und Unterteil des Transformatorgehäuses durch aus Isoliermaterial hergestellte Rohre verbunden sind, über die der ölstrom zum Zwecke der Kühlung geführt ist. Durch die Verwendung von Kühlrohren aus Isoliermaterial werden erhebliche Nachteile nicht mit in Kauf genommen. Auch die bei rohrförmigen Isolierkörpern an sich schon verhältnismäßig geringe Bruchgefahr stört deshalb nicht, weil einmal der Transformator für sehr hohe Spannungen bestimmt ist, so daß im Betriebe sich jede die Möglichkeit eines Bruches ergebende Annäherung an ihn schon der Spannung wegen verbietet und weil ein etwa bei dem Transport gebrochenes Rohr in sehr einfacher Weise ohne wesentlichen Kostenaufwand ersetzt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. i dargestellt, und zwar ist ein Transformator gemäß der .Erfindung in der Ansicht gezeichnet. Der Transformator, dessen Inneres dem in der Zeichnung des Hauptpatents dargestellten Ausführungsbeispiel entsprechen möge, wird von einem Isolierrohr i umschlossen, das nach unten in einen Bodenbehälter 2 und nach oben in eine Kappe 3 endet. Die Behälter 2 und 3 bestehen aus Metall und sind erfindungsgemäß mit seitlichen Ansätzen q, versehen, in welche Porzellanrohre 5 öldicht eingesetzt werden können. Es ist zweckmäßig, die Ansätze q. so auszubilden, daß gestreckte Porzellanrohre 5 verwendet werden können, da diese in der Herstellung wesentlich billiger als gekrümmte Rohre sind. Man kann unter Umständen aber auch zur Vergrößerung der Kühlfläche gekrümmte Rohre verwenden. Um die sprö-" den Isolierrohre möglichst von mechanisc,i Beanspruchungen zu entlasten, sind. zwis@; ihren Enden und den Ansätzen q. federla'e:. Rohrzwischenstücke 12 angeordnet, etwa eist= sprechend der Fig. ia. Im Innern des Transformatorgehäuses kann die Führung des ölstromes je nach den gerade vorliegenden konstruktiven Möglichkeiten und der erforderlichen Wärmeabfuhr sehr verschieden ausgestaltet werden. Eine zweckmäßige Ausbildung besteht z. B. darin, daß man das Öl in das eine offene Ende des Isolierrohres mit Hilfe einer Pumpe hineindrückt, aus dem anderen in gleicher Höhe liegenden offenen Ende des Isolierrohres austreten läßt, darauf an den Hochspannungsspulen des Transformators entlang durch das Gehäuse nach oben führt und schließlich in den Rohren 5 der Einwirkung der kühlen Außenluft aussetzt.
Handelt es sich um die Abfuhr verhältnismäßig geringer Wärmemengen, wie z. B. bei Meßwandlern, dann kann man die ölpumpe unter Umständen auch fortlassen, insbesondere wenn man dafür Sorge trägt, daß der Weg des Ölstromes innerhalb des Gehäuses i nur nach oben gerichtet ist. Zu diesem Zweck kann. man erfindungsgemäß die isolierende, etwa U-förmige Hülle in ihrem oberen Teil mit einer oder mehreren Austrittsöffnungen für das öl versehen, so daß dieses in die beiden offenen unteren Enden der Isolierhülle eintreten und diese durch die oberen Öffnungen verlassen kann. Wenn die Isolierhülle aus mehreren in einem gewissen Abstand sich umschließenden Isolierhüllen besteht, dann müssen alle Isolierhüllen mit Durchbrechungen in ihrem oberen Teil versehen sein. Diese Durchbrechungen werden zweckmäßig gegeneinander versetzt angeordnet. Ein Ausführungsbeispiel dafür' ist in den Fig.2 und 3 dargestellt, von denen die Fig. 2 einen Längsschnitt durch den oberen Teil der Isolierhülle des Transformators zeigt, während in Fig.3 ein Querschnitt dargestellt ist. Mit 6 ist der Wandlerkern bezeichnet, -der zunächst von einer geschlitzten metallischen Hülle 7 umgeben ist. 8, 9 und io sind drei Isolierhüllen, die konzentrisch zueinander mit solchen Zwischenräumen angeordnet sind, daß zwischen ihnen ein ausreichender Ölstrom hindurchfließen kann. In allen Isolierhüllen sind Durchlaßöffnungen i i angebracht, durch ;welche das öl aus dem Innern der Rohre aus-,treten kann. Durch Abstimmung der öffiiüngsquerschnitte gegeneinander kann erreicht iVerden, daß der ölstrom in gewünschtem Verhältnis auf die zur Verfügung stehenden parallel' geschalteten Wege verteilt wird. Bei einer derartigen Anordnung wird man im allgemeinen eine ölpumpe entbehren können, da der Temperaturunterschied der im Innern des Wandlers befindlichen und in den Rohren 5 absinkenden Ölmenge bereits eine ausreichende Strömungsgeschwindigkeit sichert. In besonderen Fällen kann auch bei einer solchen Anordnung eine Ölpumpe vorgesehen werden. -

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kühlanordnung für Höchstspannungstransformatoren, bei denen nach Patent 618 497 auf eine denTransformatorkernund dieUnterspannungswicklung umschließende rohrförmige Isolierhülle, deren offene Enden der gleichen Seite zugekehrt sind, die Oberspannungswicklung so aufgebracht ist, daß ihr - Potential mit zunehmender Entfernung von den offenen Enden der Isolierhülle zunimmt, und die aktiven Teile des Transformators im Innern eines aus Isoliermaterial bestehenden Gehäuses angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Metall bestehenden Ober- und Unterteile des Gehäuses durch eine Mehrzahl von aus Isoliermaterial bestehenden Rohren verbunden sind, in denen der ölstrom auf seinem Kreislauf der Temperatur der Umgebungsluft ausgesetzt ist.
2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden der Isolierrohre und zur Aufnahme " der Isolierrohre an dem Ober- und Unterteil des Gehäuses angeordneten Ansätzen federnde Rohrzwischenstücke angeordnet sind. "
3. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die den Transformatorkern und die Niederspannungswicklung umfassende Isolierhülle in ihrem oberen Teil mit Durchbrechungen versehen ist, welche dem öl den Austritt aus dem Innern der Isolierhülle gestatten.