DE760083C - Verfahren zur Beseitigung der magnetischen Laengskomponente der Induktion bei mehrlagigen Kabelbespinnungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Beseitigung der magnetischen Längskomponente der Induktion bei mehrlagigen Kabelbespinnungen Es ist, bekannt, daß Kabel#bespinnuingen d'nrch dies Bespinnungsmaterial, eine magner tische Induktion haben, die entsprechend der Schraubenform der Bespünnung ebenfalls schraubenförmiig ausgebildet irrt. Hieraus. folgt, daß diese: Induktion eine Komponente in der Längsrichtung dies, Kabels besitzt. Es ist weiteir bekannt, daß diese Längskomponente der Induktion für das: Neben- und! Gegensprechen besionders verantwartl,ich iist, so daß der Wunisch, naheLe@gt, zur Vermeidung dieser Störungen die Längskomponente zu beseitigen.
• Zur Durchführung dieses Gedankens iis:t bereits der Vorschlag gemacht worden, die Dicke und Breite dies: magneiti sierbaren Bandes sowie seine Permeabül@ität und die Anzahl der Windüngen je Längseinheit in den verschiedenen Lagen; so aufeinander abzustimmen, daß die über alle Schichten erstreckte Summe der Längskomponente der Indukt!ioni ganz odbr nahezu gleich N.uilt ist. Als Bedingung hierfür findet sich in der Literatur die Angabe, daß die Masse der Einzelgrößen, so .gewähilt werden sollen, daß angenähert die Gleichung erfüllt wird, wobei die Summe über alle Schichten zu erstrecken ist. In dieser Gleichung bed:utet £3 die Breite, d die Dicke.
• die Permeabilitä:t des. magnetisderbaren Bandes, ferner filz die Anzahl der Windungen je Längeneinheit und r den mittleren Radius der Bes.pinnung.
• Versucht man nun bei. der praktischen Herstellung einer ILa:belbespinnung diese Gleichung auszuwerten. so zeigen sich die folgenden Schwierigkeiten, durch die eine richtige Benutzung der Gleichung unmöglich gemacht wird: i. Die Gleichung gilt nicht genau:, sondern, wie ausdrücklich von ihr erwähnt, angenähert. Somit schließt sie eine restlose Beseitigung der magnetischen Längskomponente der Induktion von vornherein aus.
• 2. in der .in ihr vorkommenden Größe in, die die Anzahl der Windungen je Läng!eneinheit bedeutet, stecken. nochmals die Größen b und d, also die Breite und die Dicke des benutzten Materials, da von diesen beiden Größen dicAnzahI derWindu:ngen je Längeneinheit abhängt.
• 3. Außerdem ist in der Größe r, unter der der mittlere Radius der Bespi nnung verstanden ist, die Größe d der Bespinnung nochmals enthalten.
• .I. Schließlich findet die Spaltbreite zwischen je zwei nebeneinanderliege:nden Windungen des Bespinnungsmaterials überhaupt keine Berücksichtigung. Diese Spalte lassen sich aber in der Praxis bei der Herstellung einer Kabelbespinnung nicht vermeiden, woraus sich ergibt, d:aß ihre Berücksichtigung unbedingt notwendig ist.
• Der Erfinder hat sich nun die Aufgabe gestellt, von den eingangs erwähnten: bekannten Tatsachsen ausgehend, eine vollkommen einwandfreie und für die Praxis. gut verwendbare Bedingung aufzustellen, die in einer durch die wirklichen: Verhältnisse erfüllbaren Gleichung ihren -Niederschlag findet. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beseitigung der magnetischen Längskomponente der Induktion bei meh.rlagigen Ka,bel:-bespinn.ungen, deren Bänder in sämtlichen Lagen untereinander die gleiche Breite, und die gleich- Dicke aufweisen, und' benutzt den bekannten Gedanken, daß die Breiten und die Dicken der für die einzelnen Bespi nungs-Iagen verwendeten magnetisierba;ren Bänder in geeigneter Weise gewählt werden: müssen. Gemäß der Erfindung soll die Wahl dieser beiden Größen so getroffen werden:,, daß die Gleichung erfüllt wird, in der bei der Summation die Anzahl der Summanden mit positivem '#lorzeichen gleich der Anzahl der Summanden mit negativem Vorzeichen zu wählen ist und in der die Buchstaben folgende Bedeutung haben: d Dicke: des Bespin.nungsmaterials einer Lage, b Breite des Bespin :ungsmaterials einer Lage, D Durchmesser des zu bespinnenden Leiters, s Luftspaltbreite: zwischen zwei Windungen d, -s Bespinnungsmaterials; st Anz 'hl der Bespinn,ungslagen k laufende Ziffer. a 1 Im folgenden soll nun ausgeführt werden, wie für die praktisch besonders interessierenden Fälle der zweilagigen und der vierlagigen Bespinnung vorgegangen werden. kann.
• Für eine Bespinnung mit zwei Lagen ist in Gleichung (z) ja = 2 zu setzen, wobei somit k die Werte i und 2 annimmt. Die Durchführung der Summa.tion ergibt dann die einfache Gleichung Liegt also ein mit zwei Lagen zu bespinnende.r Leiter mit bestimmtem Durchmesser vor, so ergibt sich für eine hestimmte Breite b des .Materials aller Lagen mit Einschluß der vorgegebenen Spaltbreites aus Gleichung (3) die zur Kompensation notwendige Dicke d bzw. umgekehrt.
• In Fig. i sind für den behandelten Spezialfall, daß zwei Bespinnungslag n benutzt werden, als Abszisse die Dicke d und als Ordinate die Stimme von Bandbreite und Spaltbreite b -?- s aufgetragen. Die eingezeichneten Kurven gelten für bestimmte vorgegebene Leiterdurchmesser D, die am Rand der Figur verzeichnet sind. Es läßt sich sofort ablesen, wie groß bei bestimmtem Leiterdurchmesser und gegebener Banddicke die Summe von Bandbreite und Spaltbreite gewählt werden muß, "voraus sich bei Vorgeben einer bestimmten Spaltbreite sofort die notwendige Bandbreite- ergibt. Umgekehrt kann man aus der Figur bei bestimmtem Leiterdurchmesser und vorgegebener Bandbreite und Spaltbreite sofort die notwendige Banddicke ablesen, die erforderlich ist, um eine vollständige Kompensation der Längskomponente der Induktion und damit eine Vermeidung des übersprechens am Kabel zu erhalten.
• Während Eig. i für eine ztveilagige Bespinnung gilt, sind in Fig. 2 auch noch für eine vierlagige Bespinnung die entsprechenden Kurven dargestellt, die die Beziehungen zwischen der Dicke und der Breite des Bandes und dem Durchmesser des Leiters aufzeigen. Diese Kurven ergeben sich als graphische Darstellung der Gleichmig (2) für den Fall, daß jr. - 4 gesetzt wird -und somit k die Werte 1,2,3 und 4 annimmt. Fi.g., a ist ohne weiteres an Hand der zu Fig, i gemachten Erläuterungen verstärndl,ich, Im übrigen ist es: sel:hs;tverständldch, diaß sich für alile in die Figuren nii chti eingetiragenen Zwischenwerte von b, d und D durch. graphische Interpolation bzw. Auswertung dieir Gleichungen (a) und (3) die! entsprechenden Kurven zeichnen, lassen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Beseitigung der magnetiscben Längskomponente dlar Induktion bei solchen mehirlagi.glen Kabel.-bespinnungen, dienen Bänder in sämtlichen Lagen untereinander die gleiche Breite und' die gleiche Dsicke aufweisen, dadlürch gekennzeiichnet, daß diese Breite und Dicke so .gewählt werden, daß die Gleichung erfüllt wird, in, der bei, der Sumrnation die Anzahl der Summanden mit positivem Vorzeichen gleich der Anzahl der Summanden mit negativem Vorzeichen zu wählen isst und in der dlie- Buchstaben folgende Bedeutung halben: d Dicke des Bespi;nnwngs@miatenial.s, einer Lage, b B,reii.te dies Bes.pinnungsm.aterials, einer La;ge@, D- Du;rch.messer dies. zu bespinmenden Leiiters, s Luftspaltbreite zwischen zwei Windungen dies Bes innungsmaterials; n Anzaht der Beispinnungssagen, k laufende Ziffer. z. Verfahren - nach AnspTuch i, angewendet auf eiirre aus zwei Lagen bestehende, Kabelte spinnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite und Diicke der Beispinnunigs:b:änder so gewählt werden, daß die GleichunZ erfüllt wird, in der die Buchstaiben die @im Anspruch i angegebene Bedeutung haben. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 4o849,1.