DE642393C - Elektrischer Transformator mit einem Hauptkern und einem eine Drosselspule tragendenNebenkern - Google Patents

Description

Um insbesondere bei Transformatoren für elektrisches Schweißen oder für den Gleichrichterbetrieb den Sekundärstrom regeln zu kömnen, schaltet man bekanntlich regelbare Drosseln in den Sekundärstr<omkreis.

Bisher hat man meistens die Drossel für sich in -einem besonderen Behälter untergebracht. Abgesehen davon, daß. hierdurch mehr Platz beansprucht wird, ist auch die aufzuwendende Materialmenge für einen derartigen aus Transformator und Drossel bestehenden Regelsatz wesentlich höher als für Transformatoren, deren Regelwicklungen auf dem gleichen Eisenkern mit den Transformatorwicklungen liegen.

Gewicht und Raum wurde nun bereits bei einem bekannten Transformator erspart, der aus einem dreischenkeligen Hauptkem besteht, dessen mittlerer Schenkel wie bei einem Manteltransformator die Hauptwicklungen (primär und sekundär) trägt. An diesen Hauptkern ist ein die Drosselspule tragender Nebenkern ,angebaut, und zwar unter Einfügung verstellbarer Luftspalte. Der Nebenkern hat. ebenfalls drei Schenkel; der ihn durchsetzende Kraftfluß, der Drossel schließt sich über ein Joch des Haiiptkernes. Dieser bekannte Transformator besitzt: jedoch gewisse Nachteile. Da in der Nähe dier Luftspalte keine magnetisierenden Amperewmdungen vorhanden sind, kann sich je nach der Größe des Luftspaltes ein mehr oder weniger großer Kraftfluß ungehindert in dem den Transformator' umgebenden Raum ausbreiten und hier zu den bekannten Störungen Veranlassung geben, z. B. das Transformatorgehäuse unzulässig hoch erwärmen. Da für die Fuhrung des verschiebbaren Nebenkernes starke Führungs- oder Verspannungskonstruktionen erforderlich sind, in denen sich ebenfalls die StreufLüsse schließen können, wird hierdurch nicht nur das Gewicht und der Raumbedarf des Transformators zusätzlich erhöht, sondern auch die Verlustwärme durch Wirbelstrpmbildung in den Verspannungsteilen vergrößert.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Transformator mit Haupt- und Nebenkern, der 'eine durch ,einen !einstellbaren Luftspalt regelbare Drosselwicklung trägt, zu schaffen, der bei geringem Raumbedarf und geringen Verlusten leine einwandfreie konstruktive Durchbildung der Lagerung der verschiebbaren Eisenkernteile zuläßt.

Gemäß der Erfindung ist daher nur der die Drosselwicklung tragende mittlere Schenkel des dreischenkeligen Nehenkernes mit mindestens einem Luftspalt versehen und im Joch des Nebenkernes zwecks Einstellung dieses Luftspaltes geführt. Es ist dabei nicht nötig, den ganzen mittleren Schenkel zwecks Regelung der Drosselwicklung und Einstellung des Luftspaltes zu verschieben, man kann auch nur 'einen Teil des Schenkels beweglich · im Joch des Nebenkernes lagern. Der andere Teil des .die Drosselwicklung tragenden mitt-

leren Schenkels kann auf dem gegenüberliegenden Joch des Hauptkemes befestigt sein, oder seine Bleche sind mit den Jocl> blechen des Hauptkernjoches aus einem Blechschnitt hergestellt. .- ^₁

Die Fig. ι zeigt ein Ausfühxungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar stellt sie einen Schweißtransformator der Manteltype dar. Der mittlere Schenkel 2 des Eisenkernes 1 ist mit der Primärwicklung 3 und der Sekundärwicklung¹ 4 versehen. Die beiden äußeren Schenkel S und 6 können unbewickelt bleiben oder ebenfalls mit Teilen der Erregerwicklung oder mit Teilen der Sekundärwicklung·, die vorzugsweise mit den auf den mittleren Schenkeln liegenden Wicklungsteilen in Reihe geschaltet sind, ausgerüstet sein. Natürlich kann auch der mittlere Schenkel unbewickelt bleiben bzw. fortfallen, wenn, man Sekundär- und Primärwicklungen auf den beiden äußeren Schenkeln 5 und 6 verteilt. In Reihe mit der Sekundärwicklung-4 liegt die Wicklung 7 der Regeldrossel. Diese ist gemäß der Erfindung auf einem besonderen Teil des Eisenkernes 1 untergebracht. Für- den magnetischen Kreis der Drossel ,sind die äußeren Schenkel 5 und 6 des Eisenkernes 1 über das obere Joch 8 hinaus durch die beiden Schenkel 9 und 10 verlängert. Diese werden durch das Joch 11 verbunden, so daß sich ein geschlossener magnetischer Kreis ergibt. Zwischen den Jochen 11 und 8 ist der die Drosselwicklung tragende Schenkel 12 angeordnet. Zur Regulierung des Sekundärstromes kann nun der Luftspalt 13 im Magnetkneise der Drossel durch Verschieben des Schenkels 12 verstellt werden. Vorteilhaft wird dieser Schenkel im Joch 11 verschoben, so daß sich die Breite 4.0 des Luftspaltes an der Stelle 13 ändert.

Bei dem Transformator gemäß der Erfindung braucht man den Querschnitt des gemeinsamen mittleren Joches 8 nicht nach dem ■Hauptkraftfluß Φ_χ des Transformators zu beimessen, sondern lediglich nach dem aus dem ;feaftfluß der Drossel Φ₂ und des Transforiiiators Φ_λ resultierenden Flusse (Fig. 2). Abgesehen davon, daß Transformator und Drossel ohnehin schon einen Teil ihres Kraftlinienweges gemeinsam haben, so daß. ein Joch erspart wird, ist auch durch den geringeren Querschnitt dieses gemeinsamen Joches eine weitere Material- und damit eine Gewichtsersparnis gegeben.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Transformator, insbesondere für elektrisches Schweißen, mit einem die Hauptwicklungen tragenden dreischenkeligen Hauptkern und mit angebautem, eine Drosselspule tragenden dreischenkeligen Nebenkern, dessen Kraftlinienpfad einstellbare Luftspalte enthält und streckenweise im Hauptkern, z. B. in einem Joch des Hauptkernes, verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß nur der die Drosselwicklung tragende mittlere Schenkel des dreischenkeligen Nebenkernes mindestens einen Luftspalt hat und im Joch des Nebenkernes zwecks Einstellung des Luftspaltes geführt ist.
2. 2. Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil des die Drosselwicklung tragenden mittleren Schenkels im Joch des Nebenkernes verschiebbar gelagert ist, während der andere Teil dieses Schenkels am angrenzenden Joch des Hauptkernes befestigt ist. ·

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen