DE708099C - Kaskadenstromwandler mit ringkapselfoermigen, Eisenkerne und eine Wicklung enthaltenden Isolierkoerpern - Google Patents

Description

• Kaskadenstromwandler mit ringkapselförmigen, Eisenkerne und eine Wicklung enthaltenden Isolierkörpern Die Erfindung bezieht sich auf Kaskadenstromwandler mit ringkapselförmigen, Eisenkerne und eine WiCklung enthaltenden Isolierkörpern. Es sind Stromwandler mit einem Eisenkörper und Primär- und Sekundärwicklung bekannt, bei denen eine aus Isoliermaterial bestehende Ringkapsel den Eisenkern und die eine Wicklung enthält, während die zweite Wicklung außen auf der Ringkapsel sitzt, die einen topfartigen Fortsätz hat. Es sind auch Kaskadenwandler bekannt, bei denen jeweils die mit dem Eisenkern in einer Ringkapsel sitzende Wicklung der einen Stufe, mit einer ,außen auf ,der Ringkapsel sitzenden Wicklung der nächsten Stufe verbunden ist.
• Erfindungsgemäß wird dadurch ein vorteilhafter, bausteinkastenartiger Aufbau für Kaskadenstromwandler erzielt, daß jeder ringkapselförmige Isolierkörper einen etwa topfartigen Fortsatz hat, der die Ringkapsel des folgenden Isolierkörpers umgibt, und daß, die topfartigen Fortsätze aufeinandergesetzt werden. Am besten wird jeweils die Außenwand der Ringkapsel der einen Stufe zusammen mit der Innenwand des darübergesetzten Isolators .der folgenden Stufe durch leitende Beläge auf gleiches Potential gebracht.
• Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher,erläutert -werden.
• Die Fig. i und z zeigen ein Ausführungsbeispiel im Schnitt in zwei verschiedenen Ansichten. Jede Stufe der Kaskade besteht aus einem Isolator i mit dem ringkapselförmigen Teil 2 und dem topfartigen Fortsatz 3 sowie dem mit der einen Wicklung versehenen Eisenkern 4., der innerhalb der Ringkapsel 2 sitzt, und der außen auf diese Kapsel aufgebrachten anderen Wicklung 5. Wie die Fig. a zeigt, ist die Ringkapsel z aus zwei Teilen zusammengesetzt, die bei 6 in bekannter Weise durch Feinschliff mit oder ohne Zuhilfenahmt eines Fülldielektrikums derart fein aufeinander ab bestimmt sind, daß die elektrische Festigkeit der Fuge 6 etwa gleich der des ungeteilten Materials ist. Die Isolier-. körper der einzelnen Stufen sind derart auf=,. einandergesetzt, daß der topfförmige Teil der-, folgenden Stufe jeweils den ringkapselförmigen Teil der vorhergehenden Stufe umgibt: Die einzelnen Isolatoren können an den Stoßfugen 7 miteinander verkittet sein. Der äußere Umfang jeder Kapsel ist mit dem inneren Umfang des darauffolgenden Isolators durch einen leitenden Belag 8 auf ein gemeinsames Potential gebracht. Der Belag ist an irgendeiner Stelle mit der Wandlerwicklung verbunden. Unter Umständen kann sich der leitende Belag auch noch durch die Stoßfuge 7 erstrecken. Die Primärleiter der einzelnen Stufen sind ein oder mehrmals durch die Mitte der Ringkapsel geführt; sie liegen also vollkommen außerhalb der Kapsel und können sich bei Kurzschlüssen und anderen Überlastungen frei ausdehnen und abkühlen. Bei der. Stufe höchsten Potentials ist die Amperewindungszahl gegeben durch den Nennstrom und die Windungszahl des Primärleiters. Für alle folgenden Kerne kann die Amperewindungszahl gesteigert werden, um jeweils die günstigen meßtechnischen Eigenschaften zu erhalten. Für die erste Stufe wird man aus betriebstechnischen Gründen vor allem mit Rücksicht auf die dynamische Festigkeit die Amperewindungszahl möglichst klein wählen. Auch als Stromstärke für die beiden Wicklungen der Zwischenglieder kann der günstigste Wert mit Rücksicht auf Querschnitt und Windungszahl gewählt werden. So kann man z. B. der Hochspannungsstufe nur 6oo und weniger Amperewindungen geben; die Ampereza.hlen der folgenden Stufen kann man bis auf etwa i 6oo steigern.
• Während bei Fig. i die Ringkapsel zweiteilig ist, besteht bei Fig.3 und 4 die Ringkapsel mit dem topfartigen Fortsatz aus einem Isolierstück. Im übrigen sind die Verhältnisse die gleichen. Der Eisenkern 4 ist aus zwei Hälften zusammengesetzt, die einzeln in die Rinkapsel eingeschoben und dann in geeigneter Weise, z. B. durch Schachteln, miteinander verbunden werden.
• Während in den Fig. i bis 4 die Ringkapselachse senkrecht zur Achse des topfförmigen Fortsatzes verläuft, liegt sie in Fig.5, die ebenfalls eine Ausführungsform im Schnitt zeigt, parallel zu dieser Achse.
• Die Erfindung bietet u. a. den Vorteil, daß sich Kaskadenstromwandler beliebiger Stufenzahl hausteinartig aus lauter gleichen, sehr einfachen zusammensetzen lassen. Die einzelnen Spannungsstufen sind ferner allseitig durch festes Dielektrikum gegeneinder abgekapselt, das ohne weiteres der en elektrischen Beanspruchung standhält. ruhen und Glimmen einzelner Teile wird dadurch mit Sicherheit vermieden; Sprüh-und Glimmschutzteile können also fortfallen. Auch bei größerer Stufenzahl lassen sich die Wandler leicht, klein und billig bauen. Sie zeigen etwa jene Abmessungen wie die für die betreffenden Spannungen üblichen Durchführungsisolatoren. Die Eisenkerne können durchweg einteilig, beispielsweise aus gewickeltem Bandmaterial und so hergestellt werden, daß ohne Beeinträchtigung der elektrischen Festigkeit des Isolierkörpers die mittlere Eisenweglänge sehr klein ausfällt.
• Die einteilige Ausführung eines Eisenkernes macht bei zusammengesetzten Isolierkörpern gemäß Fig. i, 2 und 5 überhaupt keine Schwierigkeiten. Bei Isolierkörpern nach Fig.3 und 4. kann der Eisenkern in Bandform, beispielsweise in eine ein- oder mehrteilige, die eine Wicklung tragende Hülse eingeschoben werden, wenn der oder die Hülsenteile auf der dem topfförmigen Fortsatz des Isolierkörpers zugekehrten Seite einen genügend großen Schlitz zwischen sich frei lassen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kaskadenstromwandler mit ringkapselförmigen, Eisenkerne und eine Wicklung enthaltenden Isolierkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder ringkapselförmige Isolierkörper einen etwa topfartigen Fortsatz hat, der die Ringkapsel des folgenden Isolierkörpers umgibt, und daß die topfartigen Fortsätze .aufeinandergesetzt werden.
2. 2. Kaskadenstromwandler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Außenwand der Ringkapsel zusammen mit der inneren Wand des Barübergesetzten Isolators durch leitende Beläge auf gleiches Potential gebracht ist.
3. 3. Kaskadenstromwandler, insbesondere nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Amperewindungszahl der Hochspannungsstufe kleiner ist als die Amperewindungszahl der folgenden Stufen, daß beispielsweise die Amperewindungszahlder Hochspannungsstufe 6oo oder weniger beträgt, die Amperewindungszahl der folgenden Stufen bis auf etwa i 6oo gesteigert ist.