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Wicklung für Transformatoren und Drosselspulen Die Erfindung betrifft
eine Wicklung für Transformatoren oder Drosselspulen, die aus einem oder mehreren.
schrauhenförmig aufgewickelten Leitern mit runden, rechteckigen oder quadratischen
Querschnitten besteht. Wenn man die Leiter in bekannter Weise schraubenförmig zu
einer Zylinderspule aufwickelt, stehen nicht nur die Ebenen der einzelnen Leiterwindungen,
sondern auch die Stirnebenen der Wicklung auf der Wickellängsachse nicht rechtwinklig.
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In Fig. i ist eine derartig bekannte Wicklung dargestellt: Es sind
drei Fla.chkupferleiter 1, z, g, paxallel nebeneinanderliegend, schraubenförmig
zur Zylinderspule aufgewikkelt; die durch die letzte Windung der Wicklung gelegte
Ebene schneidet, wie die-Fig. i erkennen läßt, die 'Wickellängsachse unter einem
von 9o° abweichenden Winkel. Die Leiterenden der Wicklung muß man nun-abwinkeln,
um sie anschließen zu können. Dadurch ergibt sich vor der Wicklung.s.stiirn ein
Zwickelraum 5, der in Fig. i schraffiert ist. Wenn man nun die Wicklung in der Wicklungspresse
verspannen will, muß man diesen Zwickelraum 5 durch leitende oder isolierende Stoffe
ausfüllen, um ,eine ebene Auflagefläche zu erhalten; die auf der Wickellängsachse
4 senkrecht steht. Diese Auflagefläche für die Wicklungspresse ist in Fig. i mit
6 bezeichnet. Die bekannte Ausfüllung des genannten Zwickelraumes 5 zur Bildung
einer auf der Wickelachse senkrecht stehenden Wicklungsstirnebenemit isolierenden
oder leitenden Stoffen ergibt hier am Wicklungsende jedoch einen Raum, der keine
Amperewindungen enthält. Insbesondere bei hohen Strömen können sich daher in diesem
Zwikkelraum 5 Streufelder ausbilden, die die Isurzschlußfestigkeit der Wicklung
beeinträchtigen.
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Um nun derartige von Amperewindungen freie Räume in den Wicklungsstirnen
zu vermeiden und um gleichzeitig eine zur Wickelachse senkrecht stehende Auflagefläche
für die Wicklungspresse zu erzielen, werden gemäß der Erfindung ein oder -mehrere
Leiter
der Wicklung entsprechend der Höhe des am Wicklungsende vorhandenen
wicklungsfreien Zwickelraumes in zur Wickelachse paralleler Richtung verbreitert.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig.2, 3 und q. dargestellt.
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Die Wicklung gemäß den Fig.2 und 3 besteht aus drei parallel nebeneinanderliegenden,
schraubenförmig aufgewickelten Leitern mit rechteckigem Querschnitt. Die großen
Seiten des Rechteckquerschnittes liegen zur Wickelachse parallel. An den beiden
Wicklungsstirnen ist einer der freien Leiter i i, 12 und 13 mit einem den Zwickelraum
ausfüllenden verbreiterten Leiterstück 1 4. versehen. Der Querschnitt, beispielsweise
des Leiters i i, wird an der Stelle 1s derart umgeformt oder verbreitert, daß die
durch die Leiterkante 16 gelegte Ebene senkrecht auf der Wickelachse steht, während
die Leiterkante 1? die gleiche Steigung wie die Schraubengänge der übrigen Leiter
hat.
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In der Abwicklung ergibt sich das in Fig. 3 dargestellte Bild. Der
Leiter i i wird zunächst in der geschilderten Weise verbreitert und geht an seinem
Ende etwa an der Stelle 18 wieder in seine ursprüngliche Querschnittsform über.
An dieser Stelle 18 sind sowohl der Leiter i i als auch die übrigen Leiter 12 und
13 zwecks Herstellung der Wicklungsanschlüsse abgewinkelt. Sie können hier beliebig
aus dem durch den Zylinderumfang der Wicklung gegebenen Zylindermantel herausgebogen
werden.
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Das den Zwickelraum ausfüllende verbreiterte Leiterstück 14 kann durch
Nieten, Schrauben, Lötung, Schweißung u. dgl. an den Leiter i i angesetzt werden.
Gegebenenfalls wird der Leiter an seinem Ende zur Herstellung dieser Verbreiterung
durch Ziehen, Walzen oder Pressen in der gewünschten Weise umgeformt. Insbesondere
bei Hochstromwicklungen mit großem Leiterquerschnitt, die gegossen werden, wird
man selbstverständlich das verbreiterte Leiterstück an den Leiter mit normalem Querschnitt
angießen. Die durch das verbreiterte Leiterstück hervorgerufene Vergrößerung des
Querschnittes kann durch entsprechende Abflachung des Leiters in zur Wickelachse
senkrechter Richtung ausgeglichen werden, d.h. das Leiterstück 1q., dessen Querschnitt
parallel zur Wickelachse verbreitert ist, kann in der Richtung senkrecht zur Wickelachse
entsprechend schmaler gehalten werden.
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Die erfindungsgemäße Anordnung ist nicht beschränkt auf mehrere parallel
nebeneinanderliegende Leiter. Sie kann natürlich auch bei Wicklungen verwendet werden,
die nur einen einzigen schraubenförmig aufgewickelten Leiter haben. Bei mehreren
parallel liegenden Leitern kann natürlich auch eine größere Leiterzahl mit verbreiterten
Leiterenden versehen werden, wie beispielsweise Fig. q. erkennen läßt. Von den vier
parallel nebeneinanderliegenden Leitern 2o, 21, 22 und 23 haben die Leiter 22 und
23 verbreiterte Leiterstücke. Die Leiter können beliebig geschaltet sein. Sie liegen
z. B. in Parallelschaltung, in Reihenschaltung, oder sie sind gemischt geschaltet.
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Die Erfindung ist nicht beschränkt auf Rundspulen; sie kann viehmehr
auch bei Wicklungen verwendet werden, die einen polyganartigen, z. B. einen rechteckigen
oder quadratischen Wicklungsquerschnitt haben. Wenn es auf weitgehende Unterdrückung
der Wirbelstrombildung und auf eine sehr gleichmäßige Amperewindungsverteilung ankommt,
empfiehlt es sich, alle Leiter mit den erfindungsgemäßen Verbreiterungen an. den
Wicklungsstirnen zu versehen. Der Reststreufluß wird dann am geringsten.