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Spannungsregelnder Transformator Bei den zur Spannungsregelung häufig
verwendeten Schubtransformatoren tragen die gegeneinander verschiebbaren Kernteile,
d. h. also der Eisenkernschenkel und die Rückschlußjochteile, die Wicklungen.beiderlei
Ordnung in Nuten. Bei Einphasen-Schubtransformatoren sind beispielsweise dem die
Sekundärwicklungsspulen tragenden Kernschenkel zwei Rückschlußjoche zugeordnet,
welche zu beiden Seiten des Kernschenkels liegen und in dem Kernschenkel zugekehrten
Nuten die koaxial zur Sekundärwicklung angeordnete Primärwicklung bzw. Primärwicklungen
tragen. Auch die gegebenenfalls erforderlichen Ausgleichswicklungen werden in Nuten
der betreffenden Kernteile untergebracht. Während man die in die Nuten der Rückschlu.ßjoche
einzubringenden Wicklungsspulen vorher für sich wickeln und danach in die betreffenden
Nuten einlegen kann, ist dies bei den Wicklungsspulen für den Kernschenkel nicht
möglich, da diese ja den Kernschenkel umschlingen. Hier ist man gezwungen, den Wicklungsdraht
um den Kernschenkel herum in die einzelnen Nuten hineinzuwickeln, was naturgemäß
umständlich ist und. mehr Arbeitszeit erfordert. Bei einem aus mehreren nebeneinander
angeordneten Einphasen-Schubtransformatoren bestehenden Regeltransformator (Patentschrift
680 366) liegen die Verhältnisse genau so. Zur Vereinfachung und Verbilligung
der Herstellung eines solchen Transformators wurde vor kurzem vorgeschlagen, die
Außenjoche fortzulassen, so daß lediglich zwischen den nebeneinanderstehenden Kernschenkeln
der Einphasen-Schubtransformatoren Brücken oder Schlußstücke verbleiben, und nur
an den einander zugekehrten Seiten der Kernschenkel Nuten zur Aufnahme der betreffenden
Wicklungen vorzusehen; die Nuten auf den Außenseiten
der äußeren
Kernschenkel fallen also weg. Zwar wird dadurch die Herstellung etwas billiger und
einfacher, aber es bleibt trotzdem der Nachteil bestehen, daß die auf die Kernschenkel
aufzubringenden Wicklungen in die jedenfalls noch auf der einen Seite notwendigen
Nuten eingewickelt werden müssen; eine vorherige Fertigstellung der Spulen ist nach
wie vor nicht möglich..
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Hier schafft die Erfindung Abhilfe; die einen spannungsregelnden Transformator
betrifft, bei dem der die Wicklung (bzw. Wicklungen) der einen Ordnung in Nuten
tragende Eisenkernschenkel und die Rückschlußjochteile nebst der bzw. den Wicklungen
der anderen Ordnung gegeneinander in axialer Richtung verschiebbar sind. Erfindungsgemäß
besteht die von dem Kernschenkel getragene Wicklung aus für sich gewickelten Spulen,
die mit Eisenblechpaketen, deren Gestalt den zwischen den einzelnen Spulen erforderlichen
Eisenkernstegen entspricht, zu einem Block vereinigt sind, in dessen Hohlraum die
den eigentlichen Kernschenkel bildenden Eisenbleche einschichtbar sind. Besonders
einfach und vorteilhaft ist es, wenn die für sich gewickelten Spulen und die Eisenblechpakete
zu einem Block mittels härtbaren Kunstharzes zusammengeklebt, imprägniert oder vergossen
werden.
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In den Abb. i und 2 sind schematisch zwei Ausführungsbeispiele für
einen Schubtransformator gemäß der Erfindung. dargestellt. Mit ii ist der Eisenkernschenkel
eines Einphasen-Schubtransformators, mit 12 und 13 die beiden Rückschlußjochteile
(Manteltyp) bezeichnet. Die Wicklungen beider Ordnungen umschlingen bei einer mit
der Transformatorachse zusammenfallenden Wicklungsachse den Kernschenkel i i (oder
Mittelsteg des Mantelkerns). In Nuten der beiden Jochteile sind zwei auf entgegengesetzter
Wirkung geschaltete Primärwicklungen 14. und 15 untergebracht. Die auf dem Eisenkernschenkel
i i befindliche Sekundärwicklung 16 besteht in Abb. i aus beispielsweise vier Spulen
16" bis 16,1, in Abb. 2 beispielsweise aus drei Spulen 16" bis 16,. In beiden Abbildungen
ist die Mittelstellung der gegeneinander verschiebbaren Kern- bzw. Jochteile gezeichnet,
in welcher die Wirkung des Transformators gleich Null ist. Bei dem in Abb. i dargestellten
Beispiel sind die Sekundärwicklungsspulen 16" bis 16d vorher für sich gewickelt
und mit den Eisenblechpaketen 17, 18 bzw. i9, 2o bzw. 21,:22 zu einem Block vereinigt.
Die einzelnen Bleche des Eisenkernschenkels ii sind an der Stelle, an der sie die
Spulen 16. bis 16d tragen, entsprechend verjüngt. Jedes Blech besteht aus zwei Teilen
a und b, die von beiden Seiten eingeschichtet werden, wobei die einzelnen
Stoßstellen gegeneinander versetzt sind, wie in Abb. i angedeutet ist. Wie man sieht,
bilden die Eisenblechpakete 17 bis 22 die Eisenkernstege, die den bei den bekannten
Anordnungen zwischen den einzelnen Nuten befindlichen Zähnen entsprechen. Die für
sich gewickelten Spulen 16a bis 16d und die Eisenblechpakete 17 bis 2a sind mittels
eines härtbaren Kunstharzes zu einem Block zusammengeklebt, imprägniert oder vergossen,
bevor die Teile a und b der einzelnen Bleche des Kernschenkels ii eingeschichtet
werden. Zweckmäßig werden die Eisenblechpakete 17 bis 22 vor ihrer Vereinigung mit
den Spulen- 16" bis 16,1 unter Verwendung eines härtbaren Kunstharzes als Bindemittel
zwischen den einzelnen Blechstücken hergestellt. Falls auf dem Eisenkernschenkel
i i auch Ausgleichswicklungen in an sich bekannter Art in Nuten untergebracht werden
sollen, so werden diese in der gleichen Weise wie die Spulen 16" bis 16d mit entsprechenden
Eisenblechpaketen zusammengefügt, um im Sinne der Erfindung das Einwickeln der Ausgleichswicklungen
in Nuten zu vermeiden.
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Bei dem in Abb. 2 - dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Spulen
16" bis 16, mit den Eisenblechpaketen 17 bis. 20 in der gleichen Weise zu einem
Block zusammengefügt; die Bleche des Kernschenkels i i sind hier aber einteilig
ausgeführt und so schmal bemessen, daß sie in den Hohlraum des Blocks von der einen
oder anderen Seite eingeschichtet werden können. Dafür sind die die Rückschlußjochteile
bildenden Bleche an ihren Enden c, d, e bzw. f, soweit wie sie sich
bei der Verschiebung der Eisenkernteile gegeneinander außerhalb des Bereichs des
Blocks befinden, zum Kernschenkel hin in der aus Abb. 2 ersichtlichen Art so verbreitert,
daß sie den Eisenkernschenkel berühren.
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In den Abb. i und :2 sind der Deutlichkeit halber zwischen den gegeneinander
beweglichen Teilen des Eisenkerns, d. h. also zwischen dem Kernschenkel i i und
den Jochteilen 12, 13, schmale Spalte gezeichnet. In Wirklichkeit liegen die Jochteile
mit einem gewissen Druck an dem Kernschenkel an. Man wird jedoch die Eisenblechpakete
17 bis 20 bzw. 17 bis 22 so bemessen, daß zwischen ihren Blechen und den Blechen
der Rückschlußjochteile ein minimaler Zwischenraum (Spalt) vorhanden ist, damit
die Eisenblechpakete beim Verschieben der Kernteile gegeneinander nicht womöglich
aus dem Block herausgerissen werden.