DE8133597U1

DE8133597U1 - Spulenkoerper fuer transformatoren

Info

Publication number: DE8133597U1
Application number: DE19818133597U
Authority: DE
Original assignee: Legrand SA
Current assignee: Legrand SA
Priority date: 1980-11-25
Filing date: 1981-11-17
Publication date: 1982-04-22
Also published as: BE890882A; GB2089764A; GB2089764B; FR2494889A1; FR2494889B1; IT1145743B; LU83773A1; IT8168497A0

Description

Die Erfindung betrifft Transformatoren.

Ein Transformator besitzt einen elektrischen Kreis, cer gewöhnlich aus Kupferdraht besteht, und einen Magnetkreis, der gewöhnlich aus einem Stahlblechstapel besteht, wobei der elektrische Kreis mindestens um einen Schenkel des Magnetkreises gewickelt ist.

Insbesondere betrifft die Erfindung Transformatoren, bei denen zwischen den elektrischen Kreis und den Magnetkreis zur Vereinfachung der Herstellung ein Spulenkörper eingesetzt ist, der einen rohrförmigen Teil mit gewöhnlich rechteckigem Querschnitt besitzt, auf den außen der elektrische Kreis aufgewickelt werden kann und der in seinem Inneren den entsprechenden Schenkel des Magnetkreises aufnimmt.

Bei manchen Ausführungsformen, beispielsweise bei der französischen Patentschrift 1 325 184 sind im Inneren des rohrförmigen Teils eines derartigen Spulenkörpers einerseits auf einer Innenseite zwei biegsame Rippen vorgesehen, die sich schräg zu der sie tragenden Wand erstrecken und anstelle der gewöhnlich hierfür benutzten Keile für einen guten Halt des betreffenden Schenkels des Magnetkreises sorgen. Im Betrieb werden diese Rippen nach Einsetzen des Schenkels elastisch zusammengedrückt. Andererseits sind an der entgegengesetzten Innenseite zwei starre Rippen vorgesehen, dia in einer relativ geringen Höhe hervorstehen und zwischen sich einen Kanal bilden*

Bei der Herstellung von Transformatoren allgemein mit oder ohne Spulenkörper stellt sich das Problem der Verbesserung des Wirkungsgrads, d.h. der Verringerung insbesondere der durch den elektrischen Kreis verursachten Betriebsverluste.

-A-

Ziel der Erfindung ist es, eine Anordnung zu schaffen, die bei Benutzung eines Spulenkörpers gestattet, diesem Spulenkörper und insbesondere die starren Rippen, die an seinem rohrförmigen Teil nach innen hervorstehen können, zur Verringerung der Verluste auszunutzen.

Zu diesem Zweck ist der erfindungsgemäße Spulenkörper für einen Transformator mit einem rohrförmigen Teil, der außen die Aufwicklung eines elektrischen Kreises und in seinem Inneren die Aufnahme eines Schenkels des Magnetkreises gestattet und mindestens zwei zueinander parallele, starre Rippen besitzen, die sich in Längsrichtung erstrecken und nach innen vorstehen und die im Inneren des Transformators zwischen sich und dem Schenkel des Magnetkreises einen Kanal bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des rohrförmigen Teils zwischen den Rippen mindestens eine Aussparung besitzt, so daß der entsprechende Kanal im Betrieb einen Lüftungskanal zur Belüftung des elektrischen Kreises bildet.

Durch diesen Lüftungskanal kann die Betriebstemperatur des elektrischen Kreises beträchtlich gesenkt werden.

Bei ansonsten gleichbleibenden Bedingungen kann diese Temperatursenkung mindestens 15° erreichen.

Bekanntlich erhöht sich der Kupferwiderstand mit der Temperatur. Durch Verringerung der Temperatur werden die Betriebsverluste also verringert.

Die biegsamen Rippen des Spulenkörpers der obengenannten französischen Patentschrift 1 325 184 werden, wie bereits erwähnt wurde, bei Betrieb zusammengedrückt. Sie können somit keinen Lüftungskanal bilden. Der Raum, der möglicherweise zwischen ihnen bestehen bleibt, ist auf jeden Fall für einen ausreichenden Luftumlauf ungenügend.

Auch die starren Rippen der französischen Patentschrift 1 325 184 haben eine zu geringe Höhe, als daß der zwischen ihnen gebildete Kanal einen Lüftungskanal bilden könnte.

Ferner ist gemäß der französischen Patentschrift 1 325 184 in den Wänden des Spulenkörpers keinerlei Aussparung vorgesehen, so daß über den Raum, der möglicherweise zwischen den an diesen Wänden nach innen hervorstehenden Rippen bestehen kann, von vornherein keinerlei Belüftung des elektrischen Kreises möglich ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Spulenkörper dagegen wirken die p Rippen, die starr und damit unverformbar sind und in ei-

Ί ner relativ großen Höhe hervorstehen, zur Erzeugung des

^! gewünschten Luftumlaufs mit Aussparungen in der sie tra-

Jt: genden Wand zusammen.

{■■ Gegenstand der Erfindung ist ferner ein mit einem derarti-

gen Spulenkörper versehener Transformator.

jv Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich

aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeisjjdels, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird.

Es zeigen:

if Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungs-

'·{, gemäßen Spulenkörpers für einen Transformator und

Fig. 2 eine vergrößerte Stirnansicht eines Transformators mit einem erfindungsgemaßen Spulenkörper, wobei die linke Hälfte im Querschnitt gezeigt·, ist.

Auf an sich bekannte Weise besitzt der Spulenkörper 10 erfindungsgemäß einen rohrförmigen Teil 11, der außen die Aufwicklung eines elektrischen Kreises 12 und j,n seinem Inneren die Aufnahme des Schenkels 13 eines Magnetkreises 14 gestattet.

Bei dem dargestellten, AÜsrilhiiuncfsbeispiel besitzt der rohrförmige Teil 11 einen rechteckigen Querschnitt, um sich besser an den Umriß des in ihn einzuführenden Schenkels anzupassen. An seinen Enden sind zwei mit ihm einstückig ausgebildete, zueinander parallele Wangen 15 vorgesehen, die nach außen hervorstehen und den elektrischen Kr«is halten.

Die Wangen 15 besitzen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen im wesentlichen rechteckigen Umriß, der dem rechteckigen Querschnitt des rohrförmigen Teils 11 entspricht.

An zwei einander entgegengesetzten Rändern, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die ränder mit der kleineren Abmessung sind, besitzt jede der Wangen 15 ejnen Ausschnitt 16.

Der rohrförmige Teil 11 besitzt mindestens zwei zueinander parallele Rippen 17, die sich in Längsrichtung erstrecken und nach innen hervorstehen.

Erfindungsgemäß handelt es sich hierbei um starre, d.h. nicht verformbare Rippen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Paare von Rippen 17 vorgesehen, und zwar an zwei einander entgegengesetzton Wänden des rohrförmigen Teils 11, die in der Praxis die Wände mit der kleineren Abmessung sind.

Diese Rippen 17 erstrecken sich senkrecht zu den sie tragenden Wänden und verlaufen in Längsrichtung über die gesamte Höhe des rohrförmigen Teils 11.

Die Höhe, mit der sie an den Wänden hervorstehen, isi; relativ groß. Sie ist größer als die Wandstärke und beträgt vorzugsweise mindestens das Zweifache davon.

An jedem ihrer Enden besitzen die erfindungsgemäßen Rippen 17 vorzugsweise eine Abschrägung 18.

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Die beiden Rippen 17, die an einer Wand des rohrförmigen Teils 11 hervorstehen, sind mit den an der entgegengesetzten Wand des rohrförmigen Teils 11 hervorstehenden Rippen 17 in Flucht.

Zwischen zwei Rippen 17 einer Wand des rohrförmigen Teils 11 besitzt diese Wand mindestens eine Aussparung 2O. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Aussparungen 20 vorgesehen, die auf einer Wand des rohrförmigen Teils 11 in einer Linie liegen, wobei jede dieser Aussparungen 2O die Form eines Langlochs hat, das sich in Längsrichtung der Wand erstreckt und die gesamte, zwischen den entsprechenden Rippen 17 verfügbare Breite einnehmen .

Auf diese Weise ist jede Wand des rohrförmigen Teils 11, die zwei Rippen 17 aufweist, zwischen diesen Rippen zum größten Teil ausgespart.

Der elektrische Kreis 12, der zur Bildung eines Transformators auf den rohrförmigen Teil 11 außen aufgewickelt wird, besteht gewöhnlich aus Kupferdraht. Der Magnetkreis 14 besteht aus einem Stahlblechstapel. Die Bleche des Stapels erstrecken sich senkrecht zu den Rippen 17 des Spulenkörpers 10. Die Abschrägungen 18 der Rippen 17 erleichtern die Einführung des Schenkels 13 eines solchen Magnetkreises in den Spulenkörper 10. Erforderlichenfalls werden zwischen die Rippen 17 und den Schenkel 13 Keile eingesetzt, um einen guten Halt des Schenkels zu gewährleisten.

Erfincungsgemäß wird also bei Betrieb im Inneren des Transformators 22 zwischen jedem Rippenpaar 17 einerseits und dem Schenkel 13 des Magnetkreises 14 andererseits ein Lüftungskanal 23 geschaffen, der über die gesamte Höhe des Spulenkörpers 10 verläuft und dessen Querschnitt dadurch, daß die Rippen 17 starr sind, genau bestimmt und unveLformbar ist.

über die zwischen den Rippen 17 vorgesehenen Aussparungen 20 ermöglicht ein solcher Lüftungskanal 23 eine wirksame Belüftung zur Kühlung des elektrischen Kreises 12.

Zusammenfassung "Spulenkörper für Transformatoren"

Der erfindungpgemäße Spulenkörper (1O) für einen Transformator besitzt beispielsweise an jeder von zwei einander entgegengesetzten Wänden zwei zueinander parallele, starre Rippen (17) , die nach innen hervorstehen. Erfindungsgemäß besitzt die Wand des rohrförmigen Teils des Spulenkörpers (1O) zwischen diesen Rippen (17) mindestens eine Aussparung (20), so daß der zwischen den Rippen C7) und dem Schenkel (13) des Magnetkreises (14) gebildete Kanal im Inneren des Transformators (22) bei Betrieb eine.** Lüftungskanal (23) zur Belüftung des elektrischen Kreises (12) bildet. Die Erfindung ist auf Transformatoren mit einem Spulen körper anwendbar.
(Fia. 2)

Claims

Patentansprüche

Spulenkörper für einen Transformator mit einem rohrförmigen Teil, der außen die Aufwicklung eines elektrischen Kreises und in seinem Inneren die Aufnahme eines Schenkels des Magnetkreises gestattet und mindestens zwei zueinander parallele, starre Rippen besitzt, die sich in Längsrichtung erstrecken und nach innen vorstehen und die im Inneren des Transformators zwischen sich und dem Schenkel des Magnetkreises einen Kanal bilden, dadurch gekennzeichnet , daß die Wand des rohrförmigen Teils (11) zwischen den Rippen (17) mindestens eine Aussparung (20) besitzt und daß der entsprechende Kanal einen Lüftungskanal zur Belüftung des elektrischen Kreises bildet.

MANlTZ FINSTERWAID HEYN MORGAN BOOOMONCHEN C3 ■ ROBERT-KOCH-iTRASSE 1 TEL. (000) 22 «211 TElEX 05-29 672 PATMF

ORAMKOW ■ ROTERMUND 7000 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) SEELBERGSTR 21/25 TEL (071') 567281 ZENTRALXASSE BAYER VOLKSBANKEN - MÜNCHEN KONTO-NUMMER 7 270 POSTSCHECK: MÜNCHEN 770U-SOS
2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Aussparung zwischen zwei Rippen über die gesamte, zwischen ihnen verfügbare Breite erstreckt,
3. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Aussparung zwischen zwei Rippen die Form eines Langlochs hat, das sich in Längsrichtung der zugehörigen Wand erstreckt.
4. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen zv/ei Rippen mindestens zwei in einer Linie liegende Aussparungen vorgesehen sind.
5. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Wand des rohrförmigen Teils zwischen zwei Rippen zum größten Teil durchbrochen ist.
6. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Höhe, in der die Rippen an der sie tragenden Wand hervorragen, größer als die Stärke der Wand ist und vorzugsweise das Zweifache der Wandstärke beträgt.
7. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Rippen an ihren Enden eine Abschvägung besitzen.
8. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß sich auf ihm Transformatorwicklungen (12) befinden.