DE961190C

DE961190C - Transformator mit lamelliertem, die Wicklungen tragendem Eisenkern und zusaetzlichenlamellierten Hilfskernen

Info

Publication number: DE961190C
Application number: DEW17299A
Authority: DE
Inventors: Esward C Wentz
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1954-08-19
Filing date: 1955-08-14
Publication date: 1957-04-04
Also published as: CH335753A

Description

Transformator mit lamelliertem, die Wicklungen tragendem Eisenkern und zusätzlichen lamellierten Hilfskernen Bei Transformatoren tritt bekanntlich zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen stets ein Streufluß auf, der in den Kerntrag- und -pre,Bteilen sowie im Transformntorgehäuse unangenehme Erwärmung erzeugt und somit eine Verminderung des Wirkungsgrades und derTransformatorleIs.tung zur Folge hat. Bei Öltransformatoren. kann dadurch noch eine Verschlechterung des Isolieröls bedingt sein. Um diesen unangenehmen Erscheinungen zu begegnen. wurden schon Vorrichtungen bekannt, durch die der austretende StreufluB gesammelt und in bestimmte Bahnen gelenkt wurde. Zu diesem Zweck ordnet man beispielsweise entlang des die Wicklungen tragenden Schenkels parallel zur Schenkelblechschichtung aufgeschichtete oder auch dazu senkrecht lamellierte zusätzliche Hilfskern, teile an. Diese Ausführungsform ist aber nur anwendbar, wenn. der Kernschenkel den Wicklungsinnenraum nicht schon voll ausfüllt. Des weiteren wurden zusätzliche lamellierte Blechpakete bekannt, die vor den Wicklungsstirnen parallel zu den Kernj ochen.angeordnet werden. Diese Blechpakete waren in. gleicher Weise wie der Hauptkern. geschichtet. Auch konnten. sich die zusätzlichen Blechpakete bei Mxntelkerntransformatoren von denn einen Außenschenkel zum anderen, erstrecken unter Umgehung des mittleren, die Wicklungen, tragenden. Schenkels. Alle diese vorgenannten Kernausführungen befriedigten aber in der Praxis nicht voll. Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Transformator mit einem Kernaufbau anzugeben, der es gestattet, den aus den, Wicklungen austretenden Streufluß weitgehend zu sammeln und so zu lenken, da$ die bisher beobachteten unangenehmen Erwärmungen ganz vermieden werden können.
Gemäß der Erfindung wird dies. dadurch erreicht, da.ß der die Wicklungen tragende lamellierte Eisenkern. (Hauptkern) zusätzliche lamellierte Hilfskerne erhält, die mit den Wicklungen. weitgehend gekuppelt sind, indem sie die Wicklungen vollkommen umhüllen und dadurch den ganzen Streufluß sammeln.
An Hand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, soll die Erfindung näher beschrieben werden.
Fig. i gibt einen Vertikalschnitt durch einen Manteltransformator wieder, der i,-Fig. 2 in Seitenansicht zu sehen ist; die Fig.3 zeigt eine andere Ausführungsform bei einem Kerntransformator in Seitenansicht, während die Fi.g. 4 diesen Transformatox in Draufsicht zeigt. Im Ausführungsbeispiel der Fig. i und. 2 ist mit io die Oberspannungswicklung und mit i i die Unterspannungswicklung angegeben. Diese sind auf den Mittelschenkel des Mante4kerns, der aus den beiden Kernrahmen i2 und 13 aufgebaut ist, nebeneinanderl.iegend, wie Fig, 2 erkennen läßt, aufgebracht. Die aus dem Mantelkern 12 und 13. der im Nachstehenden mit Hauptkern bezeichnet wird, herausragenden Wicklungsteile sind von Hilfskernen 14 bzw. 15 gemeinsam, und zwar eng umschlungen. Die Lamelfierung dieser Hilfskerne 14 und 15 ist senkrecht zu der des Hauptkerns 12,13 ausgeführt. Durch die Hilfskerns ist der freie Wicklungsinnenraum also weitgehend mit Magnetblech ausgefüllt, so daß der Streufluß bequem auf die Hilfskerne übertreten und sich über dies--, zurückschließen kann,. Um auch die letzten. Möglichkeiten für das Austreten des Streuflusses insbesondere an den Spulenecken zu unterbinden, sind über den Hilfskernen 14 und 15 und den aus dem Hauptkern hervorragenden Wicklungsteilen noch als Abschirmkerne die beiderseits vom Hauptkern angeordnetenKernteile 16 und 17 angebracht. Diese Kernteile haben die gleiche Lamellierung wie die Hauptkerne 12 und 13- Ihre Breite ist so bemessen, daß sie die aus dem Hauptkern hervorragenden Wicklungsteile weitgehend überdeckt. Für die Herstellung der sämtlichen Kernteile sind gleiche, insbesondere normale hochsil.izierte Transformatorbleche verwendbar.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und .4 sind auf dem Hauptkern,, der beispielsweise ein Kern der Kerntype ist, die Oberspannungswicklung io und di,e Niederspannungswicklung i i. konzentrisch übereinander auf dem Kernschenkel angeordnet. Zu beiden Seiten dieses die Wicklungen tragenden Kernschenkels sind U-förmige zusätzliche lamellierte Blechpaketteile 14 bzw. 16, deren. Blechschichtung senkrecht zu der des Kernes i2 gewählt ist, mit ihren freien Schenkelenden, dicht am Kern 12 anliegend, angebracht. Vor den beiden Wicklungsstirnen sind weiterhin je zu beiden. Seiten des Kernes 12 mit Abstand weitere lamellierte Blechpakete 16 und 17, die die gleiche Lamellierung wie der Kern 12 haben, angeordnet; sie liegen unmittelbar an den U-Schenkeln des Kernteils 14 bzw. 15 an. Auch durch diese Kernausführung wird eine weitgehende Lenkung und Sammlung des aus den Wicklungen austretenden Streufluß bewirkt und dadurch gleichfalls eine Leistungssteigerung erreicht, weil auch hiermit Wirbelstromverluste und unerwünschte Erwärmung der Transformatorbauteile vermieden werden können.
Auch beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und q. sind sämtliche Kernteile aus der gleichen Blechsorte hergestellt. Die Kernteile 16 und 17 können unter Umständen gleichzeitig auch, als Preßteile für die Wicklungsstirn dienen., wenn sie in Breite und Länge entsprechend ausgeführt und abgestützt werden.

Claims

PATENTANSPRCCHE: i. Transformator mit lamelliertem, die Wicklungen tragendem Eisenkern und zusätzlichen lamellierten Hilfskernen zum Abschirmen, des zwischen den Wicklungen austretenden Streuflusses, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskerne mit den Wickl.un gen weitgehend gekuppelt sind, indem sie die Wicklungen vollkommen umhüllen und dadurch den ganzen, Streufluß sammeln.
2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem den. Hauptkern bildenden Mantelkern bzw. bei zwei zu einem Mantelkern zusammengesetzten Kernen der Kerntype die Wicklungen auf dem Mittelschenkel aufgebracht sind und die Hilfskerne die aus dem Hauptkern heraus-ragenden. Wicklungsteile umschließen.
3. Transformator nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, da.ß beiderseits des Hauptkerns je ein Hilfskern angeordnet ist, der senkrecht zum Hauptkern lamelliert ist und die aus dem Hauptkern herausragenden Wicklungsteile umschließt.
4. Transformator nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem senkrecht zum Hauptkern lamellierten Hilfskern auf jeder Kernseite je noch ein weiterer parallel zum Hauptkern lamellierter und dazu parallel liegender zweiter Hilfskern vorgesehen ist und daß dieser unter Belassung eines Luftspaltes gegenüber dem Hauptkern angeordnet ist und die überstehenden. Wicklungsteile samt dem sie umschließenden ersten Hilfskern umgreift.
5. Transformator nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem die Wicklungen tragenden Kernschenkel des Hauptkerns beidseitig U-förmige, die Wicklungen außen umgreifende Hiwfskerntesle angebracht sind,, die senkrecht zum Hauptkern lamelliert sind.
6. Transformator nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Wicklungsstirnseiten parallel zum Hauptkern. liegende und parallel wie der Hauptkern lamellierte Schirmkernteile angebracht sind, die von den U-förmigen Hilfskernen,, an denen sie. dicht anliegen, umschlungen werden.