DE667994C

DE667994C - Hochspannungsspule, insbesondere fuer Spannungswandler, zur Verwendung nach Art eines Durchfuehrungsisolators

Info

Publication number: DE667994C
Application number: DEK122021D
Authority: DE
Original assignee: Koch and Sterzel AG
Current assignee: Koch and Sterzel AG
Priority date: 1931-09-10
Filing date: 1931-09-10
Publication date: 1938-11-24

Description

Hochspannungsspule, insbesondere für Spannungswandler, zur Verwendung nach Art eines Durchführungsisolators Das Patent 665 834 betrifft eine Hochspannungsspule, insbesondere für Transformatoren, Meßwandler o. dgl., zur Verwendung nach Art eines Durchführungsisolators mit in Achsrichtung zwischen den Spannungspolen, z. B. Hochspannung und Erde, abgestufter Lagenwicklung, die derart in Isolierstoff eingebettet ist, daB sich ein die Windungen allseitig umschließender Wickelkörper ergibt; dieser Wickelkörper, der dadurch entstanden ist, daß die Leiter der Wicklungen oder/und die mit ihnen aufgewickelten Isolierstoffbahnen oder Isolierbänder in an sich bekannter Weise mit einem Kunstharz versehen und zusammengebacken sind, bildet selbst den Durchführungsisolator zwischen den Spannungspolen.
Die Erfindung bezieht sich auf die weitere Ausbildung der Anordnung der Lagen der Hochspannungsspule in dem Durchführungsisolator. Erfindungsgemäß sind die Wicklungslagen in der Mitte des Isolators zusammengeschnürt und erweitern sich nach den Isolatorenden derart trompetenrohrartig, daß die Lagenenden die gesamte Isolatoroberfläche zwischen den Spannungspolen den Lagenspannungen entsprechend aufteilen bzw. potentialsteuern. Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß an der Flanschstelle das Dielektrikum des Durchführungsisolators im Flanschquerschnitt bis zum zulässigen Maße beansprucht werden kann und trotzdem die Randfelder der Lagenenden auf der Isols,toroberfläche vollkommen beherrscht werden können. Verwendet man die Hochspannungsspule als Oberspannungswicklung eines Spannungswandlers, indem man in die Bohrung der Durchführung einen Eisenkern hineinbringt, so kann in der Einschnürung an der Flanschstelle noch die Unterspannungswicklung des Spannungswandlers untergebracht werden, ohne den Durchmesser des Isolators zu vergrößern.
Zur Herstellung einer derartigen Hochspannungsspule wird durch Wickeln von Kabelpapier die jeweilige Form und Unterlage für die Wicklungslage hergestellt und dann die Wicklungslage aufgebracht. Der Draht kann nach Aufbringen der jeweiligen Wicklungslage abgeschnitten und mit dem Anfang der nächsten Wicklungslage erst nach Fertigstellen von deren Unterlage wieder elektrisch leitend, beispielsweise durch Löten, verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, diese Lötstelle zu vermeiden, indem nach Aufbringen der einen Wicklungslage die Drahtvorratsrolle so lange auf der Wickelbank mitrotiert, bis die Form und Unterlage für die nächste Lage fertiggestellt ist.
Wird die Hochspannungsspule bei ihrer Verwendung als Oberspannungswicklung eines Spannungswandlers auf einen Schenkel eines geschlossenen Eisenkernes gesetzt und auf den anderen Schenkel ein anderer Isolierkörper, so können in diesem ebenfalls in der -Mitte zusammengeschnürte und sich nach den Isolatorenden trompetenrohrartig erweiternde leitende Einlagen vorgesehen sein. In der Einschnürung@ dieses Isolators ist es möglich, noch den Eise, kern und die Unterspännungswicklung eine, Ringstromwandlers unterzubringen, wenn durch diesen Isolator nicht nur der Schenkel des Eisenkernes, sondern auch ein Stromleiter hindurchgeführt wird.
In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar in Form eines Doppeldurchführungswandlers mit getrenntem Durchführungsspannungs- und Stromwandler.
Auf dem viereckigen Eisenkern 21, zu dem die Primärleiter 24 elektrisch parallel geschaltet bzw. mit dem die Primärleiter elektrisch verbunden sind; ist auf den linken Schenkel 5 der Isolator 8 mit der eingebetteten Hochspannungsspule 3 gesetzt, deren Anfang mit g und deren Ende wieder mit xo bezeichnet ist. Zunächst wird erst die zwischen Eisenkern und Wicklungslage liegende Isolierschicht hergestellt und durch entsprechendes Wickeln von Kabelpapier und gegebenenfalls nachträgliches Schleifen oder Abdrehen in die Form gebracht. Sodann wird die Lage aufgewickelt und der Draht abgeschnitten oder die Vorratsspule auf den rotierenden fertiggestellten Teil des Isolators aufgesetzt. Sodann wird über die erste Wicklungslage a die Unterlage für die zweite Wicklungslage b herübergewickelt und ihr Anfang mit dem Ende der Wicklung für die Lage a elektrisch verbunden oder die Vorratsspule von dem Wickelkörper entfernt und der darauf befindliche Draht als zweite Wicklungslage abgerollt: So entstehen auch die übrigen Wicklungslagen, so daß allmählich der dargestellte Durchführungsisolator entsteht mit Wicklungslagen, die an der Flanschstelle zusammengeschnürt sind und sich nach den Erden des Isolators hin trompetenrohrartig erweitern. Die Sekundärwicklung liegt in der Einschnürung des Isolators und ist wieder - mit 7 bezeichnet. Um diese wiederum legt sich der Flansch 23 herum, der den auf Anfangspotential liegenden Spannungspol der Durchführung darstellt, während der Eisenkern. 21 mit dem Primärleiter 24 den auf Hochspannungspotential liegenden anderen Spannungspol darstellt. Es ist sogar auch ersichtlich, daß die Lagenenden die gesamte Isolatoroberfiäche zwischen den Spannungspolen den Lagenspannungen entsprechend aufteilen bzw. potentialsteuern.
Auf dem anderen Schenkel des geschlossenen viereckigen Eisenkernes 4i ist ein Isolator 22 mit leitenden Einlagen. 2zo angeordnet, bei dem die leitenden Einlagen an der Flanschstelle wiederum zusammengeschnürt sind und sich nach den Enden trompetenrohrartig erweitern. '-- .Um die Einschnürung dieses Isolators wird @iri:. Ringkern 211 mit einer Unterspannungswickiung 2z2 herumgelegt, die beide von dem Primärleiter 24 durchzögen werden. Auf diese Weise erhält man einen Ringstromwandler auf dem rechten Schenkel des viereckigen Eisenkernes: Naturgemäß ist es auch möglich, nur die linke Hälfte mit einem stabförmigen Eisenkern ohne den rechten Teil der Abbildung zu benutzen.
Über -die Enden der Isolatoren können noch Überwurfisolatören zum Schutze gegen Witterung und Feuchtigkeit angebracht werden.

Claims

PA-TC'NTANSPRÜCIIL: -z. Hochspannungsspule, insbesondere für Spannungswandler, zur Verwendung nach Art eines Durchführungsisolators nach Patent 665 834, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungslagen in der Mitte des Isolators zusammengeschnürt sind und sich nach den Isolatorehden derart trompetenrohrartig erweitern, daß die Lagenenden die gesamte Isolatoroberfiäche zwischen den Spannungspolen den Lagenspannungen entsprechend aufteilen bzw. potentialsteuern.
2. Verfahren zur Herstellung einer Hochspannungsspule nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, däß durch Wickeln von. Kabelpapier die jeweilige Form und Unterlage für die Wicklungslagen hergestellt wird.
3: Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Aufbringen der jeweiligen Wicklungslage der Draht abgeschnitten und mit dem Anfang der nächsten Wicklungslage nach Fertigstellen von deren Unterlage wieder elektrisch leitend verbunden wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Aufbringen der einen. Wicklungslage die Drahtvorratsspule so lange mitrotiert, bis die Form und Unterlage für die nächste Lage fertiggestellt ist.
5. Hochspannungsspule nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet., daß bei ihrer Verwendung als Oberspannungswicklung eines Spannungswandlers auf dem einen Schenkel eines geschlossenen Eisenkernes auf- dem anderen Schenkel ein Isolator mit in der Mitte zusammengeschnürten und sich nach den Isolatorenden trompetenrohrartig erweiternden leitenden Einlagen vorgesehen ist; um den sich noch gegebenenfalls ein Strornwandlerkern mit Wicklung herumlegt.