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Spannungsregelnder Transformator mit verschiebbaren Eisenkernteilen
Die Erfindung betrifft einen spannungsregelnden Transformator mit verschiebbaren
Eisenkernteilen, von denen die eine aus zwei Eisenkernteilen bestehende Gruppe ein
Wicklungssystem der einen Art trägt und mit einem Eisenkernteil feststeht, während
die ein anderes Wicklungssystem tragende zweite Gruppe zwischen den beiden Kernteilen
der ersten Gruppe: verschiebbar ist.
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Als Beispiel dieses Transformators bekannter Bauart ist in Fig. i
ein Regeltransformator gezeigt, dessen äußere Gruppe von Eisenkernteilen aus den
Eisenkernteilen i und 2 besteht, von denen der Eisenkernteil i feststeht. In die
Nuten 3 sind die dem Wicklungssystem der einen Art angehörenden. Spulen eingebettet.
Zwischen diesen äußeren Eisenkernteilen ist eine zweite Gruppe von Eisenkernteilen
verschiebbar angeordnet, die aus den beiden durch den Steg,I miteinander mechanisch
verbundenen Eisenkernteilen und 6 besteht. Diese tragen vorzugsweise die Erregerwicklungsteile
7, die den durch den Linienzug 8 angedeuteten Kraftfluß erzeugen. Sämtliche Eisenkernteile
sind bei diesem bekannten Transformator durch die Schwere des Eisenkernteiles 2
zusammengepreßt; denn dieser Eisenkernteil2 ist an dem feststehenden Eisenkernteil
i durch die Schwingarme 9 und io aufgehängt, wobei er noch die Möglichkeit hat,
sich senkrecht zur Verschiebungsrichtung zu bewegen. Durch diese Aufhängung erhält
die Schwerkraft des Eisenkernteiles 2 eine senkrechte, auf der Verschiebungsrichtung
i i stehende Komponente, die die Eisenkernteile zusammendrückt.
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Auf der in der Figur nicht sichtbaren gegenüberliegenden Seitenfläche
der Eisenkernteile sind ebenfalls zwei Schwingarme 9 und io vorgesehen. Wenn die
mittlere Eisenkerngruppe 5, 6 zwecks Regelung in der durch den Pfeil i i angedeuteten
Verschiebungsrichtung gesenkt wird, tritt eine Erhöhung des Anpressungsdruckes ein,.
da die, an den Gleitflächen auftretenden Reibungskräfte den Eisenkernteil 2 mitzunehmen
bestrebt sind. Die Preßvorrichtung zieht sich also fester zu. Umgekehrt wird, wenn
die mittlere Eisenkerngruppe gehoben wird, die Preßvorrichtung gelockert, da die
Reibungskräfte den Eisenkernteil 2 anzuheben suchen. Insbesiondere durch die Zunahme
des Anpressungsdruckes beim Senken der mittleren Eisenkerngruppe können Betriebsstörungen
durch Festklemmen hervorgerufen werden. Auch ist der beim Regelhub wechselnde mechanische
Widerstand für die Antriebsmittel, insbesondere für deren Bemessung, ungünstig.
(Bemessung nach dem größten mechanischen Widerstand.) Diese Nachteile werden gemäß
der Erfindung dadurch vermieden, daß die Eisenkernteile der ersten Gruppe durch
unter Druck- oder Zugkräften: stehende zwei-: oder
mehrgliedrige
Gelenkhebel beweglich zusammengekuppelt und auf die Eisenkernteile der zweiten Gruppe
gepreßt sind. Hierbei sind die Gelenkhebel durch die Druck- oder' Zugkraft aus ihrer
gestreckten Lage gebradht und in geknickter Lage gehalten.
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In Fig.2 ist ein Ausführungsbeispiel de` Transformators gemäß der
Erfindung gezeigt. Die äußeren Eisenkernteileai und 22 bilden die eine Gruppe von
Eisenkernteilen. Hiervon ist der Eisenkernteil 2i fest eingespannt, während der
Eisenkernteil22 beweglich angeordnet ist. Die mittlere Kerngruppe, die aus den zusammengekuppelten
Teilen 25 und 26 besteht, kann in Richtung der Pfeile .1 .1 bewegt werden. Die Eisenkernteile
21 und 22 sind durch die Gelenkhebel 29, 30 zusammengekuppelt, von denen
jeder aus zwei Gliedern besteht, die in Punkten 23 an den Eisenkernteilen 21 und
22 angelenkt sind. Die Gelenkpunkte 24 der zweigliedrigen Gelenkhebel sind durch
eine oder mehrere Zugfedern 31 miteinander verbunden. Diese suchen die Gelenkhebel
aus der gestreckten in die geknickte Lage zu ziehen und pressen damit die Eisenkernteile
zusammen. Der Eisenkernteil 22 hat also eine gewisse Beweglichkeit in den auf derVerschiebungsrichtung41
senkrecht stehenden, durch Pfeile .42 angedeuteten Richtungen.
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Vorteilhafterweise wird der Eisenkernteil 22 auf Rollen, Kugeln oder
anderen Wälzkörpern 27 gelagert. Aus der Kinematik der V erspannungsv orrichtung
mehrgliedriger Gelenkhebel folgt ohne weiteres, daß die zum Heben und Senken der
mittleren Eisenkernteile 25 und 26 erforderlichen Kräfte, abgesehen von der zu überwindenden
Schwerkraft dieser Teile, gleich groß sind.
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In den Fig. 3 bis 7 sind weitere Ausbildungsmöglichkeiten für die
Gelenkhebel bzw. für die Anordnungen der Zug- und Druckfedern gezeigt.
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In Fig. 3 sind dreigliedrige Gelenkhebel dargestellt, an deren mittleren
Gliedern 5o und 51 die-Zugfedern angreifen. Außerdem können auch noch Zugfedern
vorgesehen werden, die an den Gelenkpunkten 54. befestigt sind. Auch bei zweigliedrigen
Gelenkhebeln kann man die Zugfedern an den Gliedern selbst angreifen lassen, wie
Fig. d. zeigt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sind die beiden Glieder 61,
62 eines jeden Gelenkhebels 63 durch Zugfedern 6:4 miteinander verbunden. Ferner
sind die Gelenkpunkte 65 auch noch durch Zugfedern 66 verbunden.
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.. Bei Verwendung von Druckfedern müssen die Gelenkhebel in der entgegengesetzten
Rich-,: eng geknickt werden, wie Fig. 6 und 7 wieigen.
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Natürlich kann statt einer Gruppe von Eisenkernteilen auch nur ein
einziger Kernteil verwendet werden. Außerdem brauchen auch nicht alle Kernteile
mit Wicklungen versehen zu werden. Die Erfindung kann sowohl für mit Primär- und
Sekundärwicklungen bzw. mit noch weiteren Wicklungen versehene Regeltransformatoren
für Ein- oder Mehrphasenstrom als auch für Drosselspulen Verwendung finden.