DE723290C

DE723290C - Regeltransformator, insbesondere fuer hoehere Frequenzen

Info

Publication number: DE723290C
Application number: DES134131D
Authority: DE
Inventors: Kurt Krauss; Dr-Ing Ernst Scharstein
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1938-10-05
Filing date: 1938-10-05
Publication date: 1942-08-01

Description

Regeltransformator, insbesondere für höhere Frequenzen Die Erfindung bezieht sich auf Transformatoren mit reihen- und parallel umschaltbaren Wicklungselementen, insbesondere auf Transformatoren für höhere Frequenzen und höhere Stromstärken. Die Erfindung hat die Aufgabe, .auch bei höheren Frequenzen und größeren Stromstärken in den verschiedensten Reihen- und Parallelschaltungen die Verluste möglichst klein zu halten und den verwendeten Werkstoff möglichst gleichmäßig auszunutzen. Ferner soll der primäre Leistungsfaktor eines solchen Transformators möglichst gleich Eins gemacht werden.
Erfindungsgemäß ist der ringförmige Eisenkern in zwei Teilringe aufgespalten; der eine Teilkern. trä'gt dabei die ans Netz oder an eine andere Stromquelle angeschlossene Erregerwicklung. Der andere Teilkern hat eine durch Kapazität belastete Sekundärwicklung. Beide Teilringe werden von einer die Verbraucher speisenden, gemeinsamen Sekundärwicklung umschlungen. Einzelne reihen- und parallel schaltbare Wicklungselemente, die jeweils nur Sektoren des Eisenringes umschlingen, erstrecken sich mit ihrem Leiterquerschnitt nahezu über den ganzen Sektor. Der Eisenkern selbst ist über seinen ganzen Umfang symmetrisch mit solchen Sektorwicklungen bedeckt. Dabei können die reihen- und parallel schaltbaren Wicklungselemente aus, Blechschellen o. dgl. bestehen. Die Breite der Blechschellen ist der Sektorform angepaßt. Werden Wicklungselemente mit mehreren Wicklungslagen verwendet, so läßt man jeden Leiter der Reihe nach durch die verschiedenen Wicklungslagen hindurchgehen, eine Maßnahme die dem Auskreuzen parallel geschalteter Leiter gleichkommt.
Bestehen die Wicklungselemente aus Schellen, so ordnet man die Enden der Schellenwicklungen in einer oder mehreren konzentrisch zum Ring verlaufenden Zylinderflächen an. Auch kann man die Schellenerden über entsprechende Umfaltungen o. dgl. zu einem etwa in der Durchmesserrichtung des Ringkerns verlaufenden Lamellenpaket führen. Man kann ferner die Leiter der Wicklungselemente über den ganzen Ringumfang oder gruppenweise über Teile des Umfanges derartig durchmischt wickeln, daß sich für jede Teilwicklung der gleiche Kopplungsgrad bw. die gleichen Streu- und Widerstandsverhältnisse ergeben.
Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.
Der Eisenkern des Transformators besteht aus den beiden Ringen 1, 2. Der Ring i trägt die Wicklung io, der Ring 2 die Wicklung 2o. Beide Ringe i und 2 sind von den aus sektorförmigen Schellen bestehenden Wicklungselementen 3 umschlossen, die in Abb. 3 näher dargestellt sind. Die Wicklung io ist an eine Wechselstrom- bzw. Hochfrequenzquelle angeschlossen; die Wicklung 2o führt zu einem Ausgleichsstromkreis, z. B. zu einem Kondensator (s. Abb.2). 3 ist die Lastwicklung, die beispielsweise einen wenigstens teilweise induktiven Verbrauchswiderstand speist. Die Windungszahl und Querschnittsverhältnisse usw. sind so abgeglichen, daß die Kapazität des Ausgleichkreises die Induktivität der Gesamtanordnung fast vollkommen ausgleicht, so daß der primäre Leistungsfaktor etwa gleich Eins wird. Die Enden 3o der schellenförmigen Wicklungselemente 3, die abwechselnd in Reihe und parallel geschaltet werden sollen, sind durch abgebogene Zwischenstücke 31 zu einem Lamellenpaket 32 geführt, das je nach der gewünschten Reihen- und Parallelschaltung abwechselnd aus leitenden und nichtleitenden Teilen gestapelt ist. In dieses Lamellenpaket werden je nach Bedarf die Anschlußteile 4 eingeschoben. Je nachdem nun zwischen das Lamellenpak et bzw. zwischen die Anschlußteile Verbindungsbügel oder Isolierteile eingelegt werden, lassen sich die verschiedensten Arten von Reihen- und Parallelschaltungen ausführen. Die Eisenkerne sind vorzugsweise kreisringförmig ausgeführt, wie z. B. der Kern 40 in Abb. 3. Das Profil der als Sektoren ausgebildeten Leiter kann rund oder rechteckig sein (vgl. die Profile 41 und 42 in Abb. 4 und 5).

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Regeltransformator, insbesondere für höhere Frequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Eisenkern in zwei Teilringe aufgespalten ist, von denen der eine Teilkern die ans Netz oder an eine andere Stromquelle angeschlossene Erregerwicklung und der andere Teilkern eine durch Kapazität belastete Sekundärwicklung trägt und beide Teilringe von einer die Verbraucher speisenden gemeinsamen Sekundärwicklung umschlungen sind.
2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Kapazität belastete Teilkern für den Resonanzfall bemessen ist, der den Induktivitäten des Verbraucherkreises und der an diesen Kreis angekoppelten Kapazität entspricht.
3. Regeltransformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne reihen- und parallel .schaltbare Wicklungs-« elemente, die jeweils nur Sektoren des Eisenringes umschlingen, sich mit ihrem Leiterquerschnitt nahezu über den ganzen Sektor erstrecken, und daß der Eisenkern über seinen ganzen Umfang symmetrisch mit solchen Sektorwieklungen bedeckt ist.
4. Transformator nach Anspruch i und 2, bei dem die Sektorwicklungen aus zwei oder mehreren Lagen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiter der Reihe nach durch die verschiedenen Wicklungslagen hindurchgeht.
5. Transformator nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die reihen- und parallel schaltbaren Wicklungselemente aus Blechschellen o. dgl. bestehen.
6. Transformator nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Blechschellen der Sektorform angepaßt ist.
7. Transformator nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Schellenwicklungen in einer oder mehreren konzentrisch zum Ring verlaufenden Zylinderflächen angeordnet sind. B. Transformator nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schellenenden über entsprechende Umfaltungen o. dgl. zu einem etwa in der Durchmesserrichtung verlaufenden Lamellenpaket geführt sind. Auf Reiben- und Parallelschaltung umschaltbarer Transformator, insbesondere für höhere Frequenzen und Stromstärken, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Eisenkern die Form eines Ringes hat als auch die reihen- und parallel schaltbaren Wicklungsleiter, die den ganzen Eisenkern umgeben, je über den ganzen Ringumfang oder gruppenweise über Teile des Umfanges derartig durchmischt gewickelt sind, daß sich für jede Teilwicklung der gleiche Kopplungsgrad bzw. die gleichen Streu- und Widerstandsverhältnisse ergeben.