DE732784C - Einrichtung zur Fluessigkeitskuehlung der Wicklungen von Transformatoren kleiner Leistung, insbesondere Messwandlern - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Flüssigkeitskühlung der Wicklungen von Transformatoren kleiner Leistung, insbesondere Meßwandlern Es ist bekannt, die Wieldung von Hochspannungsöltra#n,sfo,rmatore;n und Meßwandlern mit Isolierzylindern in solchem Abstand zu umgeben, daß zwischen Wicklung und Isolierzylinder das Öl zirkulieren kann. Diese Isolierzylinder -müssen aber vor ihrem Einbau und in den richtigen Abmessungen fertiggestellt werden und können daher eine geschlossene Wicklungsspule ;nicht fugenlos umgeben. Anders ist es bei der Umbandeluing, die eine den Spulenrin:g umgebende, vollständig fugenlose Hülle darstellt, indem dieser mit sc viel Laben von Bändern umwickelt. wird, daß die Bandlagen in entsprechend dicker Schichtallein geeignet sind, den Ausgleich der Potentialdifferenzen zu verhüten. Die Umbandelung mit Faserstoff, n.sbesolndere Papierstreifen, -bildet daher eine der besten und zugleich raumsparenden Isolationsmethoden für Hochspannwngswicklun,gen von Transformatoren kleinerer Leistung und Wandlern in. Öl. Ihre Anwendung war bisher jedoch dadurch eingeschränkt, daß die Umbandelu a ;gleiclnZeütig eine gute Wärm-eis,olatio-n darstellt und daher von einer gewissen Auftragsdicke an die Wärmeabgabe vom Wickhungskupfer an das außerhalb der Isolation umlaufende Kühlöl behindert.
• Es ist nun bekanntgeworden, bei Transformatoren und Spannungswandlern mit einseitig geerdeter Hochspannun;gswicklwng einen Ölumlauf im Innern des geschlossenen, Kern und Unterspannungswicklung einhüllenden Isoliergehäuses mit Hilfe einer an Ni:ede;rspannung liegenden Elektropumpe zu @erzwingen. Hier lk-gt aber die Oberspa,nmun;gswicklüng außerhalb dieses Gehäuses und ist nicht umbandelt. Außerdem ist diese Methode ohne kostspielige Maßnahmen, ivie Isolation von Motor und Pumpe für die Spannung der zu kühlenden Wicklu!ng und Einbau eines entsprechenden Isoliertränsformators zwischen Niederspannungsnetz und Pumpenmotor, auf eine papierumbandelte Spule nicht übertragbar, welche wie eine Stromwandlerprimärspule auf ihrer ganzen Ausdehnung auf hohem Potential liegt. Ferner ist es bekannt, die Oberspannungswicklung von Leistungstransformatoren in einem gewissen Abstand mit einem vollständig geschlossenen Isoliergehäuse zu umgeben und das Innere dieses Gehäuses durch einen vorn unten hindurchtretenden Hohlleiter an Rohre des Ölumlaufes anzuschließen. Das Gehäuse ist aber hier aus Isolierrohren und a.ufgekitteten Flanschen zusammengesetzt und ist daher nicht fugenlos wie :eine LTmbandelung.
• Dem Bekannten gegenüber ermöglicht die Erfindung, die Oberspannungswicklung von Transformatoren kleiner Leistung und höchster Spannung, die im Innern eines ülkasteas liegen, insbesondere vorn M:eßwandlern, für sich vollständig durch Umbandelung mit Faserstaffstreifen in eine ganz fugenlose Isolierhülle von auch für höchste Spannungen , al asreichender Dicke und Durchschlagsfestig- C keit einzuschließen und trotzdem ausreichend mit Isalierfiüssigkeit zu kühlen. Das wird dadurch erreicht, daß die Isolierhülle, gegebenenfalls durch Einlage von Distanzstücken, in einem gewissen Abstand vorn der in sie eingeschlossenen Wicklung gehalten wird und daß die Ein- und Ausströmöffnunen für das Öl, die den Raum. zwischen der- Umbandelung und der Wicklung mit dem äußeren Ölraum verbinden, in' verschiedener Höh:enlage liegen. Infolge der Erwärmung des Öles an der belasteten Spule wird dann ein natürlicher Ölumlauf um das Wicklungsmetall innerhalb der Isolierhülle hervorgerufen. Bei der Anordnung der öffnuingen muß selbstverständlich darauf geachtet werden, daß sie isoliertechnisch keine schwachen Stellen bilden.
• Die praktische Durchführung der Erfindung sei am Beispiel eines Topfstromwundlers nach der Zeichnung erläutert. Darin bedeutet a den Eisenkern, b die Primär- und c die Sekundärwicklung des Wandlers. Die Isolation d ist nicht unmittelbar auf die Primärwicklung b, sondern auf einen besonderen Tragkörpere gewickelt, der z. B. aus Karton bestehen kann. Zwischen diesem und der Primärwicklung nird mit Hilfe von in der Zeichnung nicht dargestellten Distanzstücken ein ringförmiger Hohlraum frei gehalten. Dieser steht mit dem Ölraum f des Gefäßes g durch Kanäle, lz, i in Verbindung, welche zur Herausführung der Spul:enableitungen in, st ohnehin vorgesehen werden müssen. Diese Ableitungskanäle iverdeu verschieden. hoch hinausgeführt und sind durch eine im ringförmigen Ölkanal quer zu den Kanälen h, i längs verlaufende Wand h voneinander getrennt. Dank der bekannten Th ermosiphonwirkung :erhält man so, eine Ölströmung durch den Ringkanal in der Pfeilrichtung, sobald das Öl in ihm erwärmt wird.
• Zur Vermeidung der elektrischen Beanspruchung des Öles im Isoliermantel wird dieser zweckmäßig innen mit einem Metallüberzug versehen, der mit der eingeschlossenen Wicklung leitend verbunden ist. Statt dessen kann auch der Tragkörper e aus Metall bestehen.
• Die neue Bauart eignet sich besonders für solche Wicklungen, deren Achse horizontal liegt. Dabei ist es gleichgültig, ob die zu isolierenden und zu kühlenden Spulen runde, ovale oder rechteckige Form haben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Flüssigkeitskühlung der Wicklungen von Transformatoren kleiner Leistung, insbesondere Mefvandlern, die im Innern eines Ölkastens liegen und deren Oberspannungswicklung durch Umbandelung mit Fasersto:ffstreifen mit einer praktisch fugenlosen Isolierhülle umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierhülle, gegebenenfalls durch. Einlage von Distanzstücken, in einem gewissen Abstand vorn der in sie ei,ngeschlossenen Wicklung gehalten wird und daß die Ein- und Ausströmöffnungen für das Öl, welche den Raum nvischen der Umbandelu'ng und der Wicklung mit dem äußeren Ölraum verbinden, in verschiedener Höhenlage liegen, so daß eine natürliche Ölzirkulatio:n ,um das Wicklungsmetall innerhalb der Isolierhülle eintritt. a. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ein-und Ausströrnöffnungen des inneren ölumlaufes auf der gleichen Seite der Wicklung befinden, z. B. oberhalb derselben. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ein-und Ausströmöffnungen des inneren Ölumlaufes auch die Enden der gekürten Wicklung geführt sind. q.. Als Stromwandler ausgebildeter Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsenden durch ein gemeinsames, aber durch eine Zwischenwand längs unterteiltes Isolierrohr aus dem Isoliermantel herausgeführt sind.