DE724599C - Drehstromtransformator - Google Patents

Drehstromtransformator

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DE724599C
DE724599C DEB181683D DEB0181683D DE724599C DE 724599 C DE724599 C DE 724599C DE B181683 D DEB181683 D DE B181683D DE B0181683 D DEB0181683 D DE B0181683D DE 724599 C DE724599 C DE 724599C
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DE
Germany
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yoke
transformer
column
columns
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Expired
Application number
DEB181683D
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Knaack
Hans Schwaab
Otto Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri France SA
Original Assignee
BBC Brown Boveri France SA
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of DE724599C publication Critical patent/DE724599C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/38Auxiliary core members; Auxiliary coils or windings
    • H01F27/385Auxiliary core members; Auxiliary coils or windings for reducing harmonics

Description

  • Drelistromtransformator Es ist bekannt, daß Oberwellen im Magnetisierungsstrom von Dreiphasentran.sformatoren nicht auftreten, wenn bei entsprechender Bemessung die drei Eisensäulen .magnetische S.chlußjoche erhalten, durch welche sie magnetisch in. Dreieck geschaltet werden und ein magnetischer Fluß zu einem gemeinsamen Sternpunkt hin verhindert ist. Bei Transformatoren mit in. einer Ebene angeordneten Säulen hat man bereits eine magnetische Dreieckschaltung der Säulen dadurch erzielt, daß man die Säulen durch einzelne in der Säulenebene angeordnete Jochabschnitte vom gleichen Querschnitt wie die Säulen: miteinander verband; so ergaben sich zwei kurze Jochabschnitte als Verbindung der Mittelsäule mit den beiden Außensäulen und ein langer Jochabschnitt als Verbindung der beiden über die Mittelsäule hinaus verlängerten Außensäulen. Durch die notwendige Verlängerung der Außensäulen am Ober- und Unterjoch des Transformators ergibt sich eine beträchtlich vergrößerte Bauhöhe des Transformators.
  • Weiterhin ist es auch bekannt, die magnetische Dreieckschaltung der Säulen eines Dreiphasentransformators dadurchherzustellen, daß man die Säulen oben und unten je mittels eines Joches verbindet, das in seiner Längsrichtung, und zwar senkrecht zur Blechebene, geschlitzt ist. Dadurch wird das Joch so unterteilt, daß der eine Jochteil die mittlere mit den beiden äußeren Säulen verbindet, ,vährend der andere Teil des Joches die beiden äußeren Säulen des Transformators überbrückt. Rein äußerlich entspricht diese Anordnung genau der zuvor beschriebenen, und sie weist auch deren Nachteile hinsichtlich der Bauhöhe des Transformators auf.
  • Nach der Erfindung ist es nun möglich, die Forderung sowohl der Oberwellenfreiheit als auch der Bahnbeförderungsmöglichkeitbei so hohen Leistungen zu erfüllen, wie das mit den bisher bekannten Mitteln noch nicht möglich war. Erfindungsgemäß wird die Dreiecl
    schaltun:g bei gleichzeitiger Niedrighaltung
    Eisenkerns trotz unverminderter Sättigun
    Jochteile dadurch erreicht, daß .man die
    parallel zu ihrer Blechschichtung in meh
    nebeneinander her verlaufende und magnetisch gegeneinander isolierte Pakete unterteilt, deren jedes nur zwei Schenkelsäulen magnetisch miteinander verbindet und deren Blechebenen um 9o' gegenüber den Blechebenen der Schenkel versetzt sind; diese Maßnahme ist erforderlich, um Verluste und örtliche Erwärmungen zu verhüten, die gegebenenfalls durch Quermagnetisierung, insbesondere beim Übergang des Kraftflusses von den Jochen in die Säulen, zumal bei der mittleren Säule, auftreten können. Außerdem sind die Joche an den Säulen stumpf gestoßen.
  • In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele für die Erfindung -dargestellt. Gemäß den Fig. i bis 3 werden die Joche in mehrere Pakete aufgespalten, gemäß den Fig. 4 bis 6 wird die eine von zwei n:ebeneinanderliegenden Jochhälften vom Mittelkern durch eine unmagnetische Zwischenlage magnetisch isoliert, während die Fig- 7 bis i i zwei Ausführungsformen mit Säulen von rechteckigem Querschnitt zeigen.
  • Die Aufteilung des Joches nach Fig. i über den Säulen U, V, W erfolgt .in der Weise, daß über den beiden Endsäulen U, W je drei Blechpakete gebildet werden, von denen je das mittlere a, b den doppelten Querschnitt hat wie die beiden äußeren Pakete c, d. Die beiden Mittelpakete überlappen sich über der mittleren Säule V, und über diese üb@erlappungsstelle sind die beiden Jochpaketecundd beiderseits herumgebogen. Der Jochteil _a bildet die magnetische Verbindung zwischen den Säulen U, V, der Jochteil b diejenige zwischen den Säulen V, W, während durch die beiden äußeren Jochtelle c, d die Säulen U und W magnetisch verbunden werden.
  • Die Ausführungsform nach Fig.2 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. i lediglich dadurch, daß das Paket a aufgespalten ist, um über der mittleren Säule V das von der anderen Seite kommende Paket b zu umfassen.
  • Gemäß Fig. 3 sind die beiden Mittelpaketea und b aufgespalten und ihre Teile über der Mittelsäule V verschachtelt. Die Jochpakete können voneinander durch eine gegenüber der Blechisolation verstärkte Isolation! getrennt sein.
  • Die Fig. 4 bis 6 zeigen in Aufriß, Grundriß und Querschnitt nach der Linie X-X eine Au.sführungsform, bei der die Joche durch einen in der Ebene der drei Säulen liegenden Längsschlitz f in zwei Pakete g, h unterteilt sind, von denen das eine, lt, von der mittleren Säule V durch einen größeren, zweckmäßig mit Isolierstoff ausgefüllten Luftspalt h getrennt ist. Hier
    bindet das Jochpaket g die Säulen U, V und
    V miteinander, während das Paket h prak-
    W h allein die Verbindung U-6V herstellt.
    Eine Ausführungsform, bei der die gleiche Wirkung ohne Luftspalt erreicht ist, wird in den Fig. 7 bis i i veranschaulicht, und zwar in zwei Ausführungsarten. Beiden ist gemeinsam, daß die Säulen U, V, W den Querschnitt eines Rechtecks mit dem Seitenverhältnis i : 2 aufweisen. Die Joche sind wieder durch einen Längsschlitz f in der Säulenebene in zwei gleiche Hälften g und lt von je der Dicke der kleineren Rechteckseite unterteilt, und die mittlere Säule V ist quer gestellt, so daß sie sich nur an die eine (g) der beiden Jochhälften anschließt, während die beiden Säulen U und W den Luftschlitz f zwischen beiden Jochhälften g und lz und diese selbst überbrücken. In den Fig.7 bis 9 sind die Wicklungsspulen s angedeutet; Fig. 9 zeigt den Schnitt Y-Y.
  • Bei der Variante Fig. io und i i ist das Jochpaket in zwei Hälften 1t1 und h., unterteilt und entsprechend durch zwei Luftschlitze/,- und f2 vom dazwischenliegenden Jochteil g getrennt, so daß die Anordnung vollkommen symmetrisch wird. Gegebenenfalls kann man das die Verbindungen U-V und V-W herstellende Paket g noch durch einen senkrecht zu f stehenden Luftspalt nt, wie strichpunktiert angedeutet, in zwei Teile trennen.
  • Nach der Erfindung sind selbstverständlich auch :andere Ausführungsformen als die dargestellten möglich. Da bei Sternschaltung der Primärwicklung des Transformators ohne herausgeführten Nulleiter in den Jochteilen ein Kraftfluß dreifacher Frequenz auftreten würde, wird dann zweckmäßig jedes Joch mit einer in sich geschlossenen Dreieckwicklung o versehen, wie sie in Fig.5 eingezeichnet ist.
  • Die Abstände mehrerer Kernteile können in bekannter Weise durch Holzzwischenlagen gesichert werden. Auch kann man die entstehenden Lücken bei den Ausführungsformen nach Fig. i bis 3 mit Holz o. 4-l. ausfüllen, wenn man nicht vorzieht, sie zwecks besserer Kühlung offen zu lassen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehstromtransformator mit in einer Ebene angeordneten, an den Jochen stumpf gestoßenen Säulen und magnetisch in Dreieck geschalteten Jochabschnitten zur Erzielung eines @oberwellenfreien Magnetisierungsstrom@es, dadurch gekennzeichnet, daß die Joche parallel zu ihrer Blechschichtung in, mehrere nebeneinander her verlaufende und magnetisch gegeneinander isoberte Pakete unterteilt sind, ,deren jedes nur zwei Schenkelsäulen magnetisch miteinander verbindet und deren Blechehenen um 9o° gegenüber den Blechebenen der Schenkel versetzt sind.
  2. 2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Joch durch einen in der Mittelebiene des Säulenquerschnitts angeordneten Luftschlitz in zwei Pakete unterteilt ist, von denen eines von der mittleren, Säule magnetisch isoliert ist.
  3. 3. Transformator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die-magnetische Isolation durch einen Luftspalt zwischen der einen Jochhälfte und der mittleren Säule bewirkt wird. q.. Transformator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen den Querschnitt ,eines Rechtecks vom. Seitenverhältnis i : 2 haben und daß das Recht-.eck der mittleren Säule gegenüber den Rechtecken der beiden. Endsäulen um 9o° verdreht ist, so .daß ihre Stirnfläche nur von .einer der beiden Jochhälften bedeckt wird. 5. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Joch, gegebenenfalls durch zwei Luftschlitze, in drei Pakete unterteilt ist, von denen das ,mittlere den doppelten Querschnitt besitzt wie jedes der beiden äußeren, welch letz- _ tere von der mittleren Säule magnetisch isoliert sind und nur die beiden Endsäulen magnetisch miteinander verbinden. 6. Transformator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endsäule ein eigenes mittleres Jochpaket (von dopp.eJtem Querschnitt wie die beiden äußeren) zugeordnet ist, das. nur bis zur mittleren Säule reicht. 7. Translormator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden kurzen Jochpakete über der mittleren Säule in zwei Teilpakete aufgespalten ist. -8. Transformator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilpakete miteinander verschachtelt sind. g. Transformator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Säulen den Querschnitt eines Rechtecks vom Seitenverhältnis i : 2 haben und daß das Rechteck der mittleren Säule gegenüber den Rechtecken der beiden Endsäulen um, 9o° verdreht ist, so daß ihre Stirnfläche nur von dem mittleren Jochpaket bedeckt wird. io. Transformator nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine an sich bekannte, in Dreieck geschaltete Wicklung auf den Jochpaketen.
DEB181683D 1938-01-30 1938-01-30 Drehstromtransformator Expired DE724599C (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE959207C (de) * 1951-03-15 1957-02-28 Siemens Ag Dreischenkliger lamellierter Eisenkern fuer Regeltransformatoren von Triebfahrzeugen
DE1119404B (de) * 1955-09-20 1961-12-14 Elin Union Ag Magnetkern fuer Netztransformatoren oder -drosselspulen
DE1145717B (de) * 1961-04-12 1963-03-21 Licentia Gmbh Aus kaltgewalztem Blech geschichteter Kern fuer Drehstrom-Leistungs-Transformatoren und -Drosselspulen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE959207C (de) * 1951-03-15 1957-02-28 Siemens Ag Dreischenkliger lamellierter Eisenkern fuer Regeltransformatoren von Triebfahrzeugen
DE1119404B (de) * 1955-09-20 1961-12-14 Elin Union Ag Magnetkern fuer Netztransformatoren oder -drosselspulen
DE1145717B (de) * 1961-04-12 1963-03-21 Licentia Gmbh Aus kaltgewalztem Blech geschichteter Kern fuer Drehstrom-Leistungs-Transformatoren und -Drosselspulen

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