DE937067C

DE937067C - Einphasentransformator mit zwei bewickelten Schenkeln

Info

Publication number: DE937067C
Application number: DES2702D
Authority: DE
Inventors: Joseph Drabeck
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-03-16
Filing date: 1941-03-16
Publication date: 1955-12-29

Description

Einphasentransformator mit zwei bewickelten Schenkeln Die Erfindung bezieht sich auf einen Einphasentransformator mit zwei bewickelten Schenkeln, insbesondere für große Leistungen und sehr hohe Spannungen, der eine Lagenwicklung für die Hochspannungsseite und eine unsymmetrisch verteilte Wicklung, insbesondere eine nur auf einem Schenkel angeordnete Tertiärwicklung, sowie eine Schubwicklung zur Verringerung der durch die Unsymmetrie bewirkten Streuung besitzt. Außerdem kann der Transformator noch mit weiteren Nieder- oder Mittelspannungswicklungen ausgestattet sein.
Durch die Erfindung soll sowohl die Kurzschlußspannung zwischen der unsymmetrisch verteilten Wicklung und den anderen Arbeitswicklungen des Transformators auf den gewünschten Wert einsteilbar sein, als auch gleichzeitig die Anfangsspannungsverteilung bei Stoßspannungsbeanspruchung auf der Hochspannungsseite gesteuert werden.
Erfindungsgemäß ist die die beiden Hochspannungswicklungsschenkel außen umfassende Schubwicklung leitend mit dem Eingang der Hochspannungswicklung verbunden und bildet mit einer oder mehreren Windungen einen elektrostatischen Schirm, der eine geradlinige Anfangsverteilung längs der einzelnen Lagen der Hochspannungswicklung erzwingt.
In Fig. r ist die Wicklungsanordnung des Transformators schematisch dargestellt. r ist die beispielsweise in drei Lagen ausgeführte Hochspannungswicklung, a -die Niederspannungswick- Jung, 3 eine -nur auf einem Schenkel des Eisenkernes 5 angeordnete Tertiärwicklung, und 4 ist die Schubwicklung. Mit R sei angedeutet, daß die betreffende Schraube als Rechtsschraube, mit L, daß sie als Linksschraube gewickelt ist. Die Wicklung 3 kann gleichzeitig zur Leistungsabgabe dienen oder lediglich als Ausgleichswicklung bei Drehstrombetrieb wirken. Die Wicklungseingänge sind mit U, u und u' bezeichnet, die Wicklungsausgänge mit X, x und x'. Bei Drehstrombetrieb können die Wicklungsausgänge von drei Einphasentransformatoren, beispielsweise mit einem isolierten oder fest geerdeten Sternpunkt, verbunden sein. Mit Rücksicht auf Bahnprofilgängigkeit, insbesondere bei liegender Wicklungsanordnung, ist es vorteilhaft, die Punkte U und X auf entgegengesetzten Seiten der Hochspannungswicklung anzuordnen. Die Schubwicklung 4 ist dann, wie in Fig. i gezeichnet, mit der Hochspannungswicklung Y in Reihe geschaltet und bildet dieEingangswindungen oder -windung dieser -Wicklung. Um die Wirkung der Schubwicklung 4 als elektrostatischer Schirm gegenüber Stoßspannüngsvorgängen zu sichern, ist sie stets nur mit einigen wenigen Windungen ausgeführt. Diese Windungen umfassen gemäß Fig. 2 oder 3 die Hochspannungswicklungsschenkel i von außen. Im Fall der Fig. 2 kann die Windungszahl der Schirmwicklung 4 bis auf zwei, im Fall der Fig. 3 bis auf eine herabgesetzt werden, gegebenenfalls unter Parallelunterteilung des Leiters.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird der Streufluß ganz aus dem Fenster des Kernes herausgedrängt. Oft ist es aber für die passende Bemessung der Kurzschlußspannung von der Wicklung 2 auf die Wicklung 3-zweckmäßig; einen Teil des Streuflusses von Joch zu Joch durch das Fenster verlaufen zu lassen. Ein solcher Streufluß kann sich bei der Ausführungsform nach Fig.3 ausbilden.
Wird die @ Wicklung 2 gespeist und lediglich die Wicklung i belastet, oder umgekehrt, dann ergibt sich die in Fig. i durch ausgezogene Pfeile angedeutete Stromverteilung. Der Strom der Hochspannungswicklung verteilt sich gleichmäßig auf die beiden Hälften der Schubwicklung 4. Sind dagegen nur- die Wicklungen 3 und 2 stromführend, dann ergibt, sich eine Stromverteilung nach den gestrichelten Pfeilen. In der Schubwicklung 4 fließt dann ein Ausgleichstrom, der für beide Hälften entgegengesetzte Richtung hat. Sind endlich nur die Wicklungen i und 3 stromführend, so stellt sich eine sinngemäß ähnliche Stromverteilung ein, bei der ebenfalls die Wicklung 4 als Schubwicklung wirkt. Alle übrigen Belastungsverhältnisse ergeben sich durch entsprechende Überlagerung der dargestellten Grundverteilungen der Ströme.
Die Schubwicklung 4 braucht nicht, wie in Fig. i dargestellt ist, mit der Hochspannungswicklung in Reihe geschaltet zu sein, sondern es genügt, wenn sie mit dem Eingang der Hochspannungswicklung galvanisch verbunden ist.
Die Erfindung. bietet den Vorteil, daß ein und dieselbe Wicklung; nämlich die Schubwicklung, sowohl zur Einstellung der Kurzschlußspannung als auch zur Steuerung der Anfangsverteilung bei Stoßspannungsbeanspruchung ausgenutzt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. @ Einphasentransformator mit zwei bewickelten Schenkeln, einer Lagenwicklung auf der Hochspannungsseite, mindestens einer unsymmetrisch verteilten Wicklung, insbesondere einer nur auf einem Schenkel angeordneten Tertiärwicklung, und einer Schubwicklung zur Verringerung der durch die Unsymmetrie bewirkten Streuung sowie gegebenenfalls weiteren Arbeitswicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß die beide Hochspannungswicklungsschenkel(i) außen umfassende Schubwicklung (4) leitend -mit dem Eingang (U) der Hochspannungswicklung (i) verbunden ist und in Form einer oder mehrerer Windungen einen elektrostatischen Schirm bildet, der eine geradlinige Anfangsverteilung längs der einzelnen Lagen der Hochspannungswicklung (i) erzwingt.
2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubwicklung (4) mit der Hochspannungswicklung (i) in Reihe geschaltet ist, insbesondere die Eingangswindung oder -windungen dieser Wicklung bildet.
3. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dieSchubwicklung(4) zwei getrennte Wicklungsschenkel (Fig.2) bildet, deren Windungen durch das Kernfenster gehen.
4. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubwicklung (4) wenigstens mit einem Teil ihrer Windungen beide Wicklungsschenkel umschließt.
5. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubwicklung (4, Fig. 3) eine einzige, gegebenenfalls parallel unterteilte, beide Schenkel umschließende Windung bildet.
6. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubwicklung (4, Fig. 3) mehrere beide Schenkel umschließende Windungen bildet.
7. Transformator nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubwicklung (4) zwei getrennte Wicklungsschenkel (Fig. 2) bildet, deren .-Windungen durch zwei Kernfenster gehen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 584244.