Stromwandler mit einem geteilten Eisenkern Es ist bekannt, den Stromfehler
bei Stromwandlern durch Verringerung oder Erhöhung der sekundären Windungszahl abzugleichen.
Ist die sekundäre Windungszahl, welche von der sekundären Nennstromstärke und der
gewählten Amperewindungszahl des Wandlers abhängt, relativ klein, so würde bereits
die Verringerung oder Erhöhung der sekundären Windungszahl um nur eine Windung eine
zu große Verlagerung der Fehlerkurve zur Folge haben. In einem solchen Fall hat
man daher den Abgleich in der Weise vorgenommen, daß eine Windung der Sekundärwicklung
durch ein Loch im Eisenkern hindurchgesteckt wird, so daß sie nicht den ganzen Kern
umschließt, sondern nur einen Teil des Kraftflusses des Kernes. Es ist ohne weiteres
einzusehen, daß der Abgleich auf diese Weise nicht einfach ist, da man
ja, vorher nicht weiß, an welcher Stelle das Loch zum Durchstecken der einen
Windung am günstigsten vorgesehen werden muß. Weiterhin sind Kunstschaltungen für
Stromwandler bekannt, bei denen der Eisenkern in zwei vorzugsweise gleiche Teile
aufgeteilt ist, von denen der einevon einergrößerenAnzahl sekundärerWindungen umschlossen
ist als der andere Kernteil. Die Differenzamperewindungszahl der beiden Sekundärwicklungsteile
dient dann zur Vormagnetisierung des Eisenkernes, hebt also dessen magnetisches
Potential und hat somit eine günstigere Form der Fehlerkurve und einen kleineren
Abstand der Kurzschlußfehlerkurve von der Nenmbürdenfehlerkurve zur Folge. Diese
sogenannte Kunstschaltung mit halben Windungen ist am günstigsten, wenn die beiden
Kernteile gleich sind.Current transformer with a split iron core It is known to compensate for the current error in current transformers by reducing or increasing the number of secondary turns. If the secondary number of turns, which depends on the secondary nominal current strength and the selected number of ampere-turns of the converter, is relatively small, reducing or increasing the secondary number of turns by just one turn would result in too great a shift in the error curve. In such a case, the adjustment has therefore been made in such a way that one turn of the secondary winding is pushed through a hole in the iron core so that it does not surround the entire core, but only part of the power flow of the core. It is readily appreciated that the adjustment is not easy in this way, since one j a, not previously know at which point the hole must be provided for the passage of a turn at the best. Art circuits for current transformers are also known in which the iron core is divided into two preferably equal parts, one of which is surrounded by a greater number of secondary windings than the other core part. The differential number of ampere turns of the two secondary winding parts then serves to premagnetize the iron core, thus increasing its magnetic potential and thus results in a more favorable shape of the error curve and a smaller distance between the short-circuit error curve and the nominal burden error curve. This so-called artificial circuit with half turns is best when the two core parts are the same.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem solchen Stromwandler
mit geteiltem Eisenkern auf einfache Art und Weise einen Abgleich der Stromfehlerkurve
herbeizuführen., d. h. also die Kurzschlüßfehlerkurv e entsprechend zu
verlagern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Aufteilung der Eisenkernbleche
auf die beiden Kernteile nach Fertigstellung der Sekundämv,iclclung zur gegebenenfalls
erforderlichen Verlegung der Stromfehlerikurve in gewissem Umfang veränderbar gemacht
ist. Vorzugsweise wird der Spulenkörper für die Sekundärwicklung so ausgebildet,
daß die Windungsstücke., welche zwischenden beidenEisenkernteilen hindurchgehen,
den Hohlraum des Spulemkörpers halbieren und daß der Hohlraum des Spulenkörpers-
senkrecht zur Lamellenschichtung des Eisenkerns breiter als die Gesamtschichthöhe
der beiden Eisenkernteile einschließlich der Stärke der zwischen ihnen hindurchgehenden
Windungsstücke ist, so daß beim Einschichten: der Eisenkernbleche in den fertigbewickelten
S.ekundärspulenkörper das Verhältnis der Schichthöhen der beiden Eisenkernteile
zueinander in gewissem Umfang veränderbar ist.The invention is now based on the object in such a current transformer
With a split iron core, it is easy to adjust the current error curve
bring about., d. H. so the Kurzschlüßfehlerkurv e accordingly
relocate.
According to the invention this object is achieved in that the division of the iron core sheets
on the two core parts after the completion of the secondary construction, if necessary
required relocation of the current error curve made changeable to a certain extent
is. The coil former for the secondary winding is preferably designed in such a way that
that the winding pieces., which pass between the two iron core parts,
halve the cavity of the bobbin and that the cavity of the bobbin
perpendicular to the lamellar layers of the iron core, wider than the total layer height
of the two iron core parts including the thickness of those passing between them
Winding pieces is so that when layering: the iron core sheets in the finished wound
Secondary bobbin is the ratio of the layer heights of the two iron core parts
is mutually changeable to a certain extent.
Wie die Rechnung und die Erfahrung zeigt, genügt in der Regel eine
verhältnismäßig geringe Unsymmetrie in der Schichthöhe der beiden Eisenkernteile,
um den gewünschten Abgleich zu erzielen. Wenn beispielsweise ein Eisenkern eine
Gesamtschichthöhe von 4o mm aufweist, so@ benötigt man beimAbgleich mit eiinerdurch
einLoch hindurchzusteckenden Windung gemäß dem eingangs erwähnten bekannten Verfahren
Teilschichthöhen von o ... 4o mm, wenn man einen stufenlosen Abgleich erzielen
will. Verwendet man zur Erreichung einer günstigen Form derFehlerkurve eineKunstschaltung
mit beispielsweise sechs halben Windungen, so genügen gemäß der Erfindung Schichthöhenveränderungen
vom ± ein Sechstel des halben Kernes, d. h. von ± 3.,5 mm, um den gewünschten Abgleich
einmal durch Veränderung der halben Windungen beispielsweise von sechs auf sieben
halbe Windungen, andererseits durch Variation der Schichthöhen der beiden Kernhälften
erzielen zu können.As calculations and experience show, a relatively small asymmetry in the layer height of the two iron core parts is usually sufficient to achieve the desired adjustment. If, for example, an iron core has a total layer height of 40 mm, you need partial layer heights of o ... 40 mm when adjusting with a winding to be inserted through a hole according to the known method mentioned above, if you want to achieve a stepless adjustment. If an artificial circuit with, for example, six half turns is used to achieve a favorable form of the error curve, then, according to the invention, layer height changes of ± one sixth of half the core, i.e. of ± 3..5 mm, are sufficient to achieve the desired adjustment once by changing the half turns, for example of six to seven half turns, on the other hand to be able to achieve by varying the layer heights of the two core halves.
Die Abb. i zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen Stromwiandler
gemäß der Erfindung im Schnitt. Der Eisenkern des Wandlers. besteht aus den beiden
Teilen i i und 12. Mit 13 ist der Spulenkörper für die Sekundärwicklung bezeichnet,
dessen einer Endflansch i4a in Abb. i zu sehen ist. Die Primärwicklung ist nicht
dargestellt. Der Eisenkernteil 12 wird von einer größeren Zahl der sekundär: Windungen
15 umschlossen als der andere Kernteil ii. Der besseren Übersicht wegen sind in
der Abb. i nur einige wenige Windungen der Sekundärwicklung 15 eingezeichnet; es
gehen also hier nur zwei Windungsstücke zwischen den beiden Kernteilen hindurch,
so daß sich nur zwei halbe Windurigen ergeben. Die betreffenden Windungsstücke halbieren
den Hohlraum des. Spulenkörpers 13, der senkrecht zur Lamellenschichtung des Eisenkernes
i i, 12 breiter ist als die Gesamt schichthöhe der beiden,Kernteile einschließlich
der Stärke der zwischen ihnen hindurchgehenden Windungsstücke, d. h. also einschließlich
der Stärke dies für diese halben Windungen benötigten Spaltes. Wenn. die Schichthöhe
der beiden Kernteile gleich groß ist, verbleiben also auf beiden Seiten die mit
16 und 17 bezeichneten leeren Räume. Man kann nun gemäß der Erfindung beim Einschichten
der Eiserikernbleche in den vorher fertig bewickelten Sekundärspulenkörper das Verhältnis
der Schichthöhen der beiden Kernteile zueinander in gewissem Umfang verändern, um
den gewünschten stufenlosen Abgleich zu erzielen. Der danach auf der einen Seite
bzw. die auf beiden Seiten des Eisenkernes noch verbleibenden leeren Teile 16 bzw.
17 des Spulenkörperhohlraumes worden dann zweckmäßig durch Einlagen aus nicht magnetischem
Werkstoff, wie Holz, Hartpapier, Preßspan, Kunstharz od. dgl., ausgefüllt.Fig. I shows schematically an embodiment for a current transformer
according to the invention in section. The iron core of the converter. consists of the two
Parts i i and 12. The bobbin for the secondary winding is denoted by 13,
one end flange i4a of which can be seen in Fig. i. The primary winding is not
shown. The iron core part 12 is made up of a larger number of secondary: turns
15 enclosed as the other core part ii. For a better overview, in
Fig. i shows only a few turns of the secondary winding 15; it
so here only two winding pieces pass between the two core parts,
so that there are only two half-winds. Halve the winding sections concerned
the cavity of the bobbin 13, which is perpendicular to the lamellar stratification of the iron core
i i, 12 is wider than the total layer height of the two core parts including
the strength of the meanders passing between them, d. H. so including
the strength of the gap required for these half turns. If. the layer height
of the two core parts is the same size, so remain on both sides with
16 and 17 designated empty spaces. One can now, according to the invention, when layering
the ratio of the iron core sheets to the previously fully wound secondary bobbin
the layer heights of the two core parts to one another change to a certain extent
to achieve the desired stepless adjustment. The one after that on one side
or the empty parts 16 or
17 of the bobbin cavity was then expediently made of non-magnetic inlays
Material such as wood, hard paper, pressboard, synthetic resin or the like., Filled.
Die Abb. 2 zeigt in Ansicht ein Beispiel für die Ausbildung des Spulenkörpers
13, der in Abb. i nur schematisch mit seinem Spalt für die halben Windungen dargestellt
ist. Die beiden Endflansche sind mit i4a und i4b bezeichnet. Der Spulenkörper weist
auf die der Zahl der zwischen den beiden Kernteilen hindurchgehenden Windungsstücke
entsprechende Länge einen bis zur Mitte reichenden Ausschnitt 18 auf. Dieser wird
durch eine den Hohlraum des Spulenkörpers durchsetzende Wand 19 begrenzt, welche
parallel zu den Lamellen des Eisenkernes verläuft. Man kann also beim Wickeln von
einem Ende des Spulenkörpers beginnen und zunächst einige Windungen, welche nachher
beide Kernteile umfassen, aufbringen, worauf die nur den einen Kernteil umschließenden
(halben) Windungen auf den mittleren, die Wand i9 aufweisenden Spulenkörperteil
aufgewickelt -,verden. Danach -wird durch das in Abb. 3 dargestellte Isolierstück
2o der Ausschnitt 18 abgedeckt. Das Isolierstück 2o wird so eingesetzt, daß die
beiden Leisten z1 und z2 auf der Wand i9 aufliegen und die halben Windungen zwischen
der Wand i9 und dem Wandteil 23 des Isolierstückes -o hinurchgehen. Auf diese Weise
können die halben Windungen nachher beim Einschichten der Bleche nicht beschädigt
werden, und sie sind ausreichend gegenüber den Blechen isoliert. Nach Einsetzen
des Isolierstückes 2o in den Spulenkörperausschnitt 18 werden dann die restlichen,
beide Eisenkernteile umschließenden Windungen in der notwendigen Zahl von Lagen
aufigewiclcelt. In den so fertigbeiwidkelten Sekundärspulenkörper werden dann die:
Eisenkernbleche eingeschichtet, wobei, wie gesagt, der gegebenenfalls erforderliche
Abgleich durch entsprechende Veränderung des Schichthöhenverhältnisses der beiden
Kernteile durchgeführt wird.Fig. 2 shows a view of an example of the design of the bobbin
13, which is only shown schematically in Fig. I with its gap for the half turns
is. The two end flanges are labeled i4a and i4b. The bobbin has
on the number of winding pieces passing between the two core parts
corresponding length to a cutout 18 reaching to the middle. This one will
limited by a wall 19 penetrating the cavity of the bobbin, which
runs parallel to the lamellae of the iron core. So you can when winding
one end of the bobbin and first a few turns, which one afterwards
encompass both core parts, whereupon the only enclosing one core part
(half) turns on the middle part of the bobbin with the wall 19
wound up -, verden. Then -will through the insulating piece shown in Fig. 3
2o the cutout 18 is covered. The insulating piece 2o is used so that the
both strips z1 and z2 rest on the wall i9 and the half turns between
go through the wall i9 and the wall part 23 of the insulating piece -o. In this way
the half turns cannot be damaged afterwards when layering the sheets
and they are sufficiently insulated from the metal sheets. After insertion
of the insulating piece 2o in the bobbin cutout 18 are then the remaining,
both iron core parts enclosing turns in the necessary number of layers
wound up. In the thus finished secondary bobbin, the:
Laminated iron core sheets, whereby, as I said, the possibly required
Adjustment by changing the layer height ratio of the two accordingly
Core parts is carried out.