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Publication number: DES0041197MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 12. Oktober 1954 Bekanntgemacht am 30. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

In dem Hauptpatent 935 318 ist ein oberwellenfreier Rahmenkern für Drehstromtransformatoren und Drosseln beschrieben, der aus einem Dreischenkelkern und mindestens zwei in dessen Fenstern eingesetzten Zweischenkelrahmen und mindestens einem ihn außen umgebenden Zweischenkelrahmen besteht. Hierbei ist der magnetische Widerstand der beiden in den Fenstern des dreischenkligen Kernrahmens liegenden inneren zweischenkligen Teilrahmen gleich dem magnetischen Widerstand des den gesamten Kern außen umschließenden zweischenkligen Teilrahmens gemacht. Ferner ist der magnetische Widerstand des Mittelschenkels des dreischenkligen Kernrahmens so gewählt, daß er gleich ist dem magnetischen Widerstand der dem Mittelschenkel benachbarten Joche und der an diese anschließenden Außenschenkel. Schließlich soll noch das Dreifache des letztgenannten Widerstandes gleich dem magnetischen Widerstand der in den Kernfenstern untergebrachten Zweischenkelrahmen sein. Die erstrebte Oberwellenfreiheit kann hierbei nach einem Vorschlag des Hauptpatents beispielsweise durch Anpassung der Permeabilität der einzelnen Rahmen an deren Eisenweglängen unter Einhaltung gewisser Beziehungen erzwungen werden, wobei das Verhältnis der Permeabilität im zweischenkligen Innenrahmen und im zweischenkligen Außenrahmen gleich ist dem Verhältnis der zugehörigen mittleren Eisenweglängen. Das Verhältnis der Permeabilität des Bleches des Innen-

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rahmens und der des Bleches der beiden benachbarten Joche und des anliegenden Außenschenkels des Dreischenkelkerns soll gleich sein dem

, -fachen Verhältnis· der Ei sen weglängen in den

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entsprechenden magnetischen Kreisen. Weiterhin soll das Verhältnis der Permeabilität des Bleches der beiden Joche und Außenschenkel des Dreischenkelkerns und des Mittelschenkels dieses Kernes

ίο gleich dem Verhältnis der mittleren Eisenweglängen in den entsprechenden magnetischen Kreisen gemacht werden, und schließlich soll· der Querschnitt in dem zweischenkligen Innenrahmen gleich sein dem Querschnitt des außenliegenden Zweischenkel-.rahmens, während der Querschnitt sämtlicher Joche und der Schenkel des dreischenkligen Kerns untereinander gleich und diese Querschnitte gleich dem y~3~ fachen Wert des Querschnittes in den übrigen Zweischenkelrahmen sind. Zur Einhaltung dieser gestellten Bedingungen können die einzelnen Kernrahmen aus verschiedenen Blechsorten hergestellt werden. Da die Eisenweglängen der Kernrahmen eine Funktion der jeweils' vorgeschriebenen Daten des Transformators, wie z. B. Leistung, Spannung, Kurzschlußspannung usw., sind, kann es vorkommen, daß man mit den im Transformatorenbau gebräuchlichen warm gewalzten hochsilizierten Transformatorblechen allein die für die einzelnen Kernteile erforderlichen Permeabilitäten der Bleche nicht immer bzw. nicht mehr erfüllen kann.

Hier schafft die Erfindung in einfacher AVeise Abhilfe, indem mit ihr vorgeschlagen wird, alle oder einzelne Teilrahmen oder auch nur Teile davon aus Blechen mit magnetischer Vorzugsrichtung in der Walzrichtung aufzubauen und dabei die vorzugsgerichteten Bleche bei der Kernschichtung so anzuordnen, daß ihre Walzrichtung mit Rücksicht auf die jeweils vorliegende Kerninduktion und die für die einzelnen Kernteile für die Oberwellenfreiheit zu erzwingenden Permeabilitätswerte eine von der Richtung des erregenden Feldes abweichende, insbesondere in den verschiedenen Kernteilen verschiedene Lage einnimmt. '

Da bekanntlich die Permeabilitätswerte der vorzugsgerichteten Bleche sich rasch ändern, wenn man diese Bleche anders als in ihrer Walzrichtung beansprucht, hat man es bequem in der Hand, durch eine entsprechende Neigung der Walzrichtung gegenüber der Richtung des erregenden Feldes beim Kernaufbau die verschiedensten Permeabilitätswerte mit nur einer einzigen oder nur wenigen Blechsorten zu erzielen. Dies ist vor allem dann von großem Vorteil, wenn einerseits bestimmte Permeabilitätswerte der Bleche beim Kernaufbau unbedingt einzuhalten sind und andererseits aber Bleche mit den entsprechenden Permeabilitätswerten nicht zur Verfugung stehen. Aus diesem Grunde ist die Erfindung nicht auf Rahmenkerne beschränkt, sondern sie kann vielmehr auch überall dort angewandt werden, wo sich Schwierigkeiten in der Beschaffung von Blechen mit bestimmten Permeabilitätswerten ergeben. Besonders vorteil- .· haft ist noch, daß die vorzugsgerichteten Bleche mit geneigter Walzrichtung gegenüber der erregenden Feldrichtung sich beim .Kernaufbau ohne 65 j weiteres auch neben anderen Blechen verwenden lassen. Das heißt, es können beispielsweise einzelne Kernteile aus vorzugsgericriteten Blechen hergestellt sein, bei denen Bleche, die in der Walzrichtung und solche, die abweichend von der Walzrichtung beansprucht sind, verwendet werden, je nachdem für die betreffende Einbaustelle , der Bleche im Kern gewisse Permeabilitätswerte gefordert sind. Desgleichen können zum Kernaufbau auch vorzugsgerichtete Bleche zusammen mit gewohnlichen hochsilizierten Blechen benutzt werden. Dabei können Kernteile, die' ganz aus vorzugsgerichteten Blechen und Kernteile, die ganz aus normalen Transformatorblechen bestehen, vorgesehen werden, oder es können auch einzelne Kernteile aus beiden Blechen aufgebaut werden, z. B. die Schenkel aus .vorzugsgerichteten und die Joche aus' normalen hochsilizierten Blechen. Bei der Blechaufschichtung können die im Transforma- k

torbau üblichen Blechzuschnitte Verwendung finden 85 * und ebenso die bekannten Verfahren zur Blechverschachtelung an den Stoßstellen von Schenkeln. und Jochen.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Oberwellenfreier Rahmenkern für Drehstromtransformatoren und Drosseln, dessen magnetischer Widerstand der beiden in den Kernfenstern eines dreischenkligen Kernrahmens liegenden inneren zweischenkligen Teilrahmen gleich dem magnetischen¹ Widerstand des den dreischenkligen Kernrahmen außen umschließenden zweischenkligen Teilrahmens ist und bei dem der magnetische Widerstand des Mittelschenkels des dreischenkligen Kernrahmens gleich ist dem magnetischen Widerstand der dem Mittelschenkel benachbarten Joche und der an diesen anschließenden Außenschenkel und bei dem weiterhin das Dreifache des letztgenannten Widerstandes gleich ist dem magnetischen Widerstand der in den Kernfenstern untergebrachten Zweischenkelrahmen, nach Patent 935 318, dadurch gekennzeichnet, daß alle oder einzelne Teilrahmen oder Teile davon aus Blechen mit magnetischer Vorzugsrichtung in der Walzrichtung aufgebaut sind und daß die vorzugsgerichteten Bleche bei der Kernschichtung so angeordnet sind, daß ihre, Walzrichtung mit Rücksicht auf die jeweils vorliegende Nenninduktion und die Abmessungen des gesamten Kerns und die für die einzelnen Kernteile, z. B. für die Oberwellenfreiheit zu erzwingenden Permeabilitätswerte der einzelnen Rahmen eine von der Richtung des erregenden Feldes abweichende, insbesondere in den verschiedenen Kernteilen verschiedene Lage ein- .' nimmt.