-
Transformator oder Drosselspule mit mindestens zwei bewickelten Eisenkernschenkeln
Die Erfindung betrifft einen Transformator oder eine Drosselspule oder Mefvandler
mit mindestens zwei bewickelten Eisenkernschenkeln. Häufig sind bei derartigen Apparaten
für sehr hohe Spannungen insbesondere die Hochvoltwicklungen von festen Isolierstoffen
allseitig verschalt. Isoliertechnisch schwache und besonders ,auszubildende Stellen
sind die Anschlußstellen der Zuleitungen an die Wicklung und der Anschluß der Leitungen
für das flüssige oder gasförmige Kühlmittel, z. B. Isolieröl, .an die Isolationsanordnung
bzw. an die Wicklung. Besondere Isolationskonstruktionen für den Anschluß der das
Kühlmittel in die Wicklung einführenden Leitungen verbieten sich häufig mangels
des hierzu erforderlichen großen Raumes im Transformatorkessel.
-
Um nun ohne besondere und viel Raum erfordernde Vorkehrungen einen
betriebssicheren Anschluß der Leitungen für das meistens mit Umwälzpumpen in Bewegung
gesetzte Kühlmittel an die Wicklung zu erhalten, ,werden gemäß der Erfindung die
zwischen benachbarten. Wicklungen liegenden Zwikkelräume, die gegen das Kesselinnere
abgeschlossen sind, als Sammelverteilungskammern und :als Zuführung für das Kühlmittel
verwendet.
-
An Hand der Zeichnung, die verschiedene gemäß der Erfindung ausgebildete
Transformatorausführungen zeigt, soll die Erfindung näher erläutert werden.
-
Fig. i zeigt den Grundriß eines Einphasentransformators mit den beiden
bewickelten Eisenkernschenkeln i und 2. Fig.-2 stellt den Querschnitt nach den Linien
A-B der Fig. i dar. Auf den Eisenkernschenkeln sitzen die Wicklungen 3 und q.. Mit
io und i i ist eine Isolierschicht angedeutet, die sich um die beiden Wicklungen
3 und q. spannt und die zwischen den beiden Wicklungen den Zwikkelraum
9
bzw. bei mehrschenkligen Eisenkernen die Zwickelräume 9 einschließt. Diese sind
nach oben und unten, also auf den beiden Wicklungsstirnen, durch Isolierdecken 12
und 13, die unter Umständen ,auch Strahlungsschutzringe sein können, abgeschlossen.
Die Zufuhr des Isolieröles zu den Wicklungen erfolgt über die Zwickelräume 9, die
als Verteilerkammern dienen. Dabei können Rohrstutzen oder Ansätze 5 vorgesehen
werden, die die Isolierverschalung der Wicklungen durchbrechen und die so den Zwickelraum
mit der ölanschlußleitung verbinden. Besonders deutlich ist diese Anordnung :auch
aus der Fig.2 ersichtlich. Die aus Isolierrohr, z. B. Hartpapierrohren, bestehenden
Kühlleitungen 6 durchbrechen die Isolationsanordnung der Wicklungen 3 und 4. Sie
münden im Zwickelraum, so daß von hier aus das öl in die Olführungskanäle
7 der Wicklungen einströmen kann. Für den Ölaustritt aus den Wicklungen sind in
der oberen Wicklungsisolation 12 besondere Öffnungen 8 vorgesehen, durch die das
Öl frei in den Transformatorkessel strömt, von wo es zweckmäßig durch ölumwälzpumpen
wieder abgesaugt, durch den Rückkühler gedrückt und der Wicklung über die Rohrleitung
6 abermals zugeführt wird. Da .für die Rohrleitung 6 mindestens die ganze Wickellänge
zur Verfügung steht, wenn ihre Mündung, wie in Fig. 2 angedeutet, etwa in der Nähe
der unteren Wicklungstirnisolation liegt, ergibt sich längs der Rohrleitung ein
sehr großer Kriechweg. Auf diese Weise kann man den Anschluß der Kühlmittelpumpen
an die Wicklung selbst bei den höchsten Spannungen noch beherrschen, ohne daß Glimmentladungen
zu befürchten sind.
-
Bei der in Fig. i und 2 dargestellten Transformatoranordnung braucht
man nicht unbedingt das aus der Wicklung austretende öl unmittelbar aus den Wicklungskanälen
in den freien Transformatorraum strömen zu lassen. Man kann vielmehr das Öl auch
in den oberen Zwickelraum einmünden lassen und von dort ,absaugen. Ohne Verwendung
von Kühlrohren 6 kann der ganze Zwickelraum 9 als Sammelkammer und für die Zuleitung
des Kühlmittels zur Wicklung benutzt werden. In diesem Fall wird dann, wie in Fig.2
gestrichelt angedeutet ist, die Rohrleitung 18 für das Kühlmittel einfach an die
Isolierplatte 13 angeschlossen.
-
Um die am Ölstrom beteiligte Ölmenge zu verkleinern, kann der Zwickelraum
durch Zwischenwände in kleine Kammern unterteilt werden. In diesem Fall kann man
den Strahlungsschutzring ohne Rohrstutzen ausbilden und den Zufluß des Kühlmittels,
wie Fig.3 zeigt, durch die Isolationsanordnung 14 hindurch erfolgen lassen. Das
Isoliermittel strömt auf dem durch den Linienzug 15 angedeuteten zickzackförmigen
Weg in den Strahlungsschutzring 16 ein und gelangt von hier in die Längskanäle 17
der Wicklung.
-
Um zwischen den einzelnen Isolierschichten an der Einströmöffnung
für das Kühlmittel die erforderlichen Durchtrittskanäle zu erhalten, kann man bei
dicht aufeinanderliegenden Isolierstoffbahnen i 9 diese Bahnen, wie aus Fig. 4 ersichtlich
ist, durch Zwischenlegen von Isolierleisten an der Einströmstelle ausbauchen, so
daß die Durchtrittskanäle 2o entstehen.
-
Bei Drehstromtransformatoren mit isoliertem Nullpunkt kann man die
untere Abschlußplatte 13 gleichzeitig als Strahlungsschutzring für die einzelnen
Wicklungen, als Nullpunktsverbindung, als Wicklungsstütze und für die Zufuhr des
Kühlmittels ausbilden. Ein Beispiel hierfür zeigen die Fig. 5 und 6. Diese Nullpunktsplatte
wird natürlich als Verteilerkammer für das Kühlmittel hohl ausgebildet, wie der
in Fig. 6 sichtbare Schnitt nach der Linie E-F erkennen läßt. Die Kühlleitungen
sind hier mit 2 i bezeichnet. Zur Vermeidung von Kurzschlußwindungen muß die Platte
stellenweise durch Schlitze 22 unterbrochen sein.
-
Wenn man das öl ohne Verwendung von den als Sammelkammern ausgebildeten
Ringen in die mit öldurchtrittsstellen versehenen Wicklungen unmittelbar einströmen
läßt, erhält man den Vorteil, daß sich innerhalb der Wicklung infolge des tangential
einströmenden Öles ein die Wicklung schraubenartig durchströmender ölfluß ergibt.