Es ist bekannt, daß bei Transformatoren die axialen Schubkräfte der
Wicklung, die durch ungleiche Wicklungslängen oder durch Anzapfunge@n hervorgerufen
werden, sehr beträchtliche Werte annehmen. Zur Beherrschung dieser Kräfte müssen
daher entsprechende Maßnahmen getroffen werden, um eine ausreichende Verspannung
der Wicklung vornehmen zu können. Man hat dabei die Anordnung so getroffen., daß
die Wicklung beispielsweise durch Preßplatten von oben her gegen ihre Unterlage
am unteren Schenkelrahmen gepreßt wird.It is known that the axial thrust of transformers
Winding caused by unequal winding lengths or by tapping @ n
will assume very considerable values. To master these forces you must
therefore, appropriate measures are taken to ensure sufficient tension
to be able to make the winding. The arrangement was made so that
the winding, for example, by pressing plates from above against its base
is pressed on the lower leg frame.
Im Zuge der Energieversorgung durch Höchstspannungsanlagen von 400
kV und mehr werden die Netze mit geerdetem Sternpunkt ausgeführt, so@ daß die Gefahr
einer dynamischen Zerstörung der Wicklung hierbei besonders groß wird, weil in diesen
Anlagen jeder Erdschluß einen Netzkurzschluß darstellt, so daß die Zahl der Kurzschlüsse,
die über den Transformator gehen, auf ein Vielfaches des bisher üblichen ansteigt.
Auf der anderen Seite hat sich gezeigt, daß die bisher im allgemeinen unter Vernachlässigung
des Eisens berechneten Schubkräfte weit unter den tatsächlich auftretenden Werten
liegen.In the course of the energy supply through high voltage systems of 400
kV and more, the networks are designed with an earthed star point, so @ that the danger
dynamic destruction of the winding is particularly great because in these
Systems, each earth fault represents a network short circuit, so that the number of short circuits
which go through the transformer, increases to a multiple of what was previously the norm.
On the other hand, it has been shown that the hitherto generally neglected
of the iron calculated shear forces far below the actually occurring values
lie.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese: Schubkräfte mit geeigneten Mitteln
so zu beherrschen bzw. herabzusetzen, daß eine Gefährdung der Wicklung und ihrer
Isolation weitgehend vermieden wird. Ein bekanntes Mittel, um die Schubkräfte klein
zu halten, besteht darin, daß man die Ober- und Unterspannungswicklung angenähert
symmetrisch zueinander anzuordnen versucht. Man hat dabei Werte zugelassen, die
die Unsymmetrie auf etwa 2 bis 3 % beschränken, wobei es sich als äußerst nachteilig
erwiesen hat, daß die bisher übliche Verspannung durch Federn. Schraubenspindeln
u. dgl. nur einseitig, entweder auf beide Wicklungsteile oder auf jede Wicklung
für sich einwirkt.The object of the invention is to provide these: shear forces with suitable means
to control or reduce so that a risk to the winding and its
Isolation is largely avoided. A well-known means to keep the thrust forces small
to keep, consists in that one approximates the high and low voltage windings
Tried to arrange symmetrically to each other. One has allowed values that
limit the asymmetry to about 2 to 3%, which is extremely disadvantageous
has proven that the previously common tension by springs. Screw spindles
and the like only on one side, either on both winding parts or on each winding
acts for itself.
Nachteilig "var diese: Anordnung insbesondere deshalb, weil man die
durch die Fabrikation der Spulen gegebenen Ungleichheiten zueinander nicht beseitigen
kann.Disadvantageous "var this: arrangement especially because one has the
do not eliminate inequalities given by the manufacture of the coils
can.
Diese Nachteile lassen sich nun bei Transformatoren mit konzentrischer
Wicklung erfindungsgemäß dadurch beseitigen, daß die Wicklungen jedes Schenkels
einzeln gegeneinander derart verschiebbar sind. daß die Unsymmetrie der Spulen,
d. h. die axiale Verschiebung der elektrischen Schwerpunkte gegeneinander, bezogen
auf die Länge der Spulen., unter i % bleibt, also die in der Praxis größtmögliche
Herstellungsgenauigkeit erreicht wird. Unter dem elektrischen Schwerpunkt ist der
Schwerpunkt zu verstehen, der sich aus der Verteilung der Windungen über die Schenkellänge
ergibt. Im Grenzfall, nämlich bei gleichmäßiger Windungsverteilung und damit gleicher
Amperewindungsdichte über die, gesamte Wicklungslänge, fällt der Schwerpunkt mit
dem Spulenmittelpunkt zusammen. Durch die Erfindung lassen sich somit die nie vermeidbaren
Ungenauigkeiten in der Herstellung der Spulen so weit ausgleichen, daß keine freien
Schubkräfte wirksam werden, die eine dynamische Zerstörung der Wicklung zur Folge
haben würden.These disadvantages can now be found in transformers with concentric
Eliminate winding according to the invention in that the windings of each leg
are individually displaceable against each other in such a way. that the asymmetry of the coils,
d. H. the axial displacement of the electrical centers of gravity relative to one another
on the length of the coils., remains below i%, i.e. the largest possible in practice
Manufacturing accuracy is achieved. Under the electrical focus is the
To understand the focus of the distribution of the turns over the leg length
results. In the borderline case, namely with an even distribution of turns and thus the same
The focus is also on the ampere turn density over the entire winding length
the center of the coil. The invention thus makes it possible to never avoid them
Compensate for inaccuracies in the manufacture of the coils so that there are no free ones
Shear forces become effective, which result in dynamic destruction of the winding
would have.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch
dargestellt, die einen Teilschnitt durch die Oberspannungswicklung i und die Unterspa,nnungswicklung
2 mit ihrem zugehörigen Kern 3 zeigt. Im Joch 4 sind Stützwinkel 5 vorgesehen, die
über einstellbare Mittel, beispielsweise Druckschrauben 6, Druckringe 7 und entsprechende
Isolationsteile 8 in Ringform, beide Wicklungen unabhängig voneinander sowohl auf
ihrer Unterseite als auch auf der Oberseite in der Höhe einstellbar verspannen.
Zusätzlich oder unabhängig von den Druckschrauben können natürlich auch Druckfedern
in geeigneter Anordnung auf die Stirnflächen der Ober- bzw. Unterspannungswicklung
einwirken. Um die- Unsymmetrie auf ein Minimum beschränken zu können, wird man durch
ein geeignetes Meßverfahren ihre Größe ermitteln und bei fortlaufender Messung die
günstigste Einstellung der Wicklungen zueinander ermitteln und in dieser Lage festlegen.An embodiment of the invention is shown schematically in the drawing
shown, which is a partial section through the high-voltage winding i and the low-voltage winding
2 with its associated core 3 shows. In the yoke 4 support brackets 5 are provided
Via adjustable means, for example pressure screws 6, pressure rings 7 and the like
Isolation parts 8 in a ring shape, both windings independently of each other on both
Brace their bottom as well as on the top adjustable in height.
In addition to or independently of the pressure screws, pressure springs can of course also be used
in a suitable arrangement on the end faces of the high-voltage or low-voltage winding
act. In order to reduce the asymmetry to a minimum, one is through
a suitable measuring method to determine their size and, with continuous measurement, the
Determine the most favorable setting of the windings in relation to one another and set them in this position.
Die erfindungsgemäße Maßnahme ermöglicht es, mit den: einfachsten
Mitteln die axialen Schubkräfte herabzusetzen, wobei natürlich Voraussetzung ist,
daß beim Entwurf der Wicklung dafür gesorgt ist, daß rein rechnerisch die Wicklungen
symmetrisch aufgebaut sind.The measure according to the invention makes it possible with the simplest
Means to reduce the axial shear forces, which of course is a prerequisite
that when designing the winding it is ensured that the windings are purely mathematical
are constructed symmetrically.