DEP0051768DA - Stufenlos regelbarer Transformator - Google Patents

Description

Feinstufig regelbare Transformatoren sind in der Form von Schiebe- oder Gleittransformatoren mit direkt auf der Wicklung gleitenden Kontakten bekannt. Diese weisen über immer noch kleine Sprünge in der Regulierung auf, die bei normalen Verhältnissen nicht ins Gewicht fallen und den meisten praktischen Zwecken genügen. Die Spannungsunterschiede zwischen den einzelnen Windungen sind gewöhnlich gering und die Stromstärken sind derart, dass Schwierigkeiten beim Übergang der Kontaktrolle oder des Gleitschiebers von einer Windung zur anderen kaum entstehen oder mit einfachen Mitteln zu beheben sind. Anders ist es dagegen, wenn es sich um die direkte Regelung sehr starker Ströme handelt und man dabei die Windungsspannung nicht extrem niedrig halten kann, oder wenn es sich um die Feineinstellung von Messpannungen handelt, welche eine Stufigkeit von der Grösse der Windungsspannung nicht vertragen. Bei der Verwendung von Kontaktrollen wird die Kontaktfläche zu klein oder man müsste aussergewöhnlich hohen Kontaktdruck anwenden. Bei Bürsten, deren Kontaktfläche man grösser gestalten könnte, besteht die Gefahr zu grosser Kurzschlussbildung zwischen den einzelnen Windungen.

Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten bei der Stromabnahme von der Windung behoben und zugleich findet eine stetige, also völlig stufenlose Regelung statt.

Die Erfindung besteht aus einem drehbaren Zylinder aus Isolierstoff A (Fig. 1 und 2) mit einer Wicklung aus hochkant-gewickeltem Flachkupfer B oder anderem Metall oder Metallegierung. Dieser Zylinder läuft auf Führungsrollen C, die in besonderen Haltestücken aus Isolierstoff D gelagert sind. Die Haltestücke D sind auf dem Transformatorenkern E befestigt, dessen Querschnittsform quadratisch oder auch anders sein kann. Der Zylinder A ist somit frei um den feststehenden Kern E drehbar. Fest angeordnet ist auch eine glatte Führungsschiene oder Schieberstange F, auf der ein Schieber G gleitet, der die Kontaktbürsten H trägt. Weiter befinden sich auf dem Zylinder A noch die mehrteiligen Schleifringe J für die Stromzuführung sowie ein Zahnkranz K zum Antrieb des Zylinders A durch ein Übersetzungszahnrad L, dessen Achse M von Hand oder einem Motor angetrieben werden kann.

Die Arbeitsweise dieses vorbeschriebenen Transformators ist folgende:

Die auf dem drehbaren Zylinder A festgelagerte Hochkantwicklung B aus blankem Kupfer hat einen gewissen Windungsabstand, sodass ein flachgängiger Schraubengang entsteht. Die Bürste H fasst von beiden Seiten auf die Flanken der Hochkantwicklung B und ist so ausgebildet, dass ein Kurzschluss mit der Nachbarwindung nicht folgen kann. Da die Schieberstange F feststeht, wird bei Drehung des Zylinders A der Schieberkasten G durch die Bürste mitgenommen und er gleitet auf der Schieberstange weiter. Die veränderliche Stromabnahme findet von der Windung B über die Bürste H und den Schieberkasten G zur Schieberstange F statt. Durch Drehung des Zylinders A kann die Bürste H die ganze Länge der Wicklung B ohne irgend welche Unterbrechung bestreichen.

Die Stromzuleitung zu der Wicklung B erfolgt durch die an den Enden des Zylinders A angeordneten Schleifringe J, die derart ausgebildet sind, dass sowohl keine kurzgeschlossene Windung entsteht, wie auch keine Stromunterbrechung stattfindet. Dr in Fig. 2 dargestellte dritte Schleifring dient gegebenenfalls zu einer Anzapfung der Wicklung an beliebiger Stelle.

Die Verwendung des stufenlos regelbaren Transformators ist vielseitig. In allen Fällen, wo grosse Stromstärken auftreten, wird er mit Vorteil angewendet, weil seine Bauart gegenüber dem bisher Bekannten viel einfacher und betriebssicherer ist.

Als Netzspannungsregler und ganz besonders in Prüffeldern, Laboratorien usw. wird er mit Vorteil angewandt.

Claims (4)

1. Stufenlos regelbarer Transformator mit direkt auf der Wicklung gleitenden Kontaktbürsten, dadurch gekennzeichnet, dass der die Regelwicklung tragende rohrförmige Spulenkörper um seine Achse drehbar ist, wobei die Drehbewegung des Spulenkörpers zwangsläufig die Längsbewegung des auf feststehender, glatter Führungsschiene gleitenden Kontaktschiebers dadurch bewirkt, dass die Wicklung leitspindelartig die Kontaktbürsten mitnimmt, welche auf diese Weise die volle Länge der Windungen ohne Unterbrechung bestreichen.

2. Stufenlos regelbarer Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung aus hochkant gewickeltem Flachprofildraht besteht, auf dessen beiden Flanken eine Doppelbürste als Schleifkontakt gleitet.

3. Stufenlos regelbarer Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Wicklungskörper an einem Ende oder an beiden mit einem Zahnkranz zwecks Antrieb von Hand oder mit Motor versehen ist.

4. Stufenlos regelbarer Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzuführungsringe derart unterteilt sind, dass einerseits keine Kurzschlusswindung entsteht, andererseits aber auch keine Stromunterbrechung stattfindet.