FI70755C - Drosselspole speciellt torrisolerad drosselspole utan jaernkaerna - Google Patents

Description

70755

Kuristin, erikoisesti kuivaeristetty kuristin ilman rautasydäntä - Drosselspole, speciellt torrisolerad drosselspole utan järnkärna

Keksintö koskee kuristinta, erikoisesti kuivaeristet-5 tyä, rautasydämetöntä kuristinta, jossa on kaksi tai useampia, rakojen erottamaa, samankeskeisesti toistensa sisään järjestettyä, sähköisesti rinnan kytkettyä yksittäiskää-miä, jotka on käämitty eristetyistä, rakenteen ja johdin-poikkileikkauksen suhteen samanlaisista johdinkimpuista, 10 jotka koostuvat sähköisesti eristetyistä, vuorottelevista yksittäisjohtimista.

Tätä rakennustapaa, jolle on tunnusomaista vaadittavan kokonaisjohdinpoikkileikkausalan jakaminen useiksi toisistaan eristetyiksi yksittäislangoiksi, käytetään ku-15 ristimissä niiden pyörrevirtahäviöiden minimoimiseksi.

Tällaisia kuristimia käytetään nykyisin etupäässä energiatekniikassa kompensatio-, suodatin ja sarjakuristimina.

Samankeskisesti toistensa sisään järjestettyjen, sähköisesti rinnan kytkettyjen yksittäiskäämien perusrakenne 20 on tunnettu julkaisusta BBC-Nachrichen heinä/elokuu 1930 ja on kuvattu saksalaisessa kuulutusjulkaisussa DE-AS 1 294 541. Näistä ilmenee, että virran jakaantumista rinnan kytketyille yksittäiskäämeille ohjaa niiden kierros-määrä, jolloin kierrosmäärä etupäässä vähenee sisällä 25 olevasta yksittäiskäämistä uloimiin yksittäiskäämeihin. Saman kierrosmäärän käyttö kaikissa yksittäiskäämeissä johtaa erilailla vaikuttaviin yksittäiskäämien induktivi-teetteihin ja siten käytännössä riittämättömään virranja-kaantumiseen.

30 Käytettäessä samanlaista virtajohdinta saadaan eri kierrosmäärillä epätasaiset aksiaaliset kääminmitat, joita seuraavassa sanotaan lyhyesti yksittäiskääminkorkeudek-si, yksittäiskäämeissä, jolloin rinnan kytketyissä yksittäiskäämeissä syntyy erilaisia jännitegradientteja aksi- 2 70755 aalisuunnassa. Näistä erilaisista jännitegradienteista johtuen joutuvat vierekkäisten yksittäiskäämien välissä olevat rakenne-elementit sähköisesti kuormitetuiksi.

Tämän haitan eliminoimiseksi olisi mahdollista eri-5 laisia johdinmittoja käyttämällä saavuttaa yksittäiskäämien samat korkeudet, joka kuitenkin muodostaa vaadittavien johdinmittojen suuresta lukumäärästä johtuvien suhteellisten pienten määrien vuoksi äärimmäisen epätaloudellisen ratkaisun riippumatta siitä, tapahtuuko tämä 10 käyttämällä säiejohtoja, pyörölankoja tai vuorottelujohto ja .

Vaadittavan kokonaisjohdinpoikkileikkauksen jakaminen joukoksi rinnan kytkettyjä yksittäiskäämejä ei riitä pitämään pyörrevirtahäviötä taloudellisissa rajoissa, ja 15 sen vuoksi on tarpeen jakaa myös tällaisen yksittäiskää-min sisällä johdinpoikkileikkaus useaksi eristetyksi yk-sittäislangaksi.

Tunnetaan suoritusmuoto, jossa nojautumalla periaatteeseen samankeskeisesti järjestetyistä, rinnan kytketyis-20 tä yksittäiskäämeistä myös nämä yksittäiskäämit jaetaan porrastettujen kierrosmäärien samankeskisesti järjestetyiksi kerroksiksi. Nämä kerroskäämitykset muodostuvat eristetyistä yksittäislangoista, ja ne on käämitty välittömästi toinen toisensa päälle. Virran jakaantuminen täl-25 laisissa, välittömästi toinen toisensa päälle käämityissä, rinnan kytketyissä kerroskäämeissä vaatii äärimmäisen korkeista keskinäisinduktiviteeteista johtuen kierrosmää-riä, joiden loppukierrokset riittävät vain murto-osalle koko kehää, jolloin tavallisesti niiden päät on vietävä 30 johtavaa materiaalia olevan virranjakoristin kautta yhteiseen liitäntään. Tätä vaatimusta ei voida täyttää tavallisilla 6-, 8- ja jopa 12-vartisilla virranjakoristeil-lä, varsien määrän nostamisella on kuitenkin valmistuksel-liset rajat niin, että epätasainen virranjakaantuminen 35 yksittäisiin, toistensa päälle käämittyihin kerroksiin 3 70755 täytyy ottaa huomioon. Näin on tuloksena ei-homogeeni virrantiheys yksittäisissä kerroskäämeissä, mikä johtaa epätaloudelliseen johtimien käyttöön ja samanaikaisesti aikaansaa haitan epätasaisesta lämpötilan jakaantumisesta 5 yksittäiskäämin sisällä.

On myös tunnettua käyttää, yksittäiskäämin sisäisen poikkileikkauksen jakamiseksi, joukosta eritettyjä nelikulmaisia monilankajohtimia muodostuvia vuorottelujohtimia. Kukin näistä yksittäisjohdoista asettuu pitkin vuo-10 rottelujohdinta vaihteleviin asentoihin sen akseliin nähden ja sijaitsee sen vuoksi käämin eri induktiovyöhyk-keellä, kuitenkin kaikki yksittäisjohdot ovat keskimäärin samoissa induktio-olosuhteissa niin, että muodostuu tasainen virran jakaantuminen kaikkiin näihin yksittäislan-15 koihin vuorottelujohtimessa. Vuorotelujohdin tarjoaa samanaikaisesti, käytettäessä erivahvuisia yksittäisjohtimia, epätasaisin kierrosmäärin yskittäissylinterissä, kuitenkin samat yksittäiskäämin korkeudet, aikaansaaden kuitenkin, kuten jo on mainittu, vaadittavien johdinmit-20 tojen suhteellisen pienistä määristä johtuen myös tässä äärimmäisen epätaloudellisen ratkaisun. Sitäpaitsi magneettisessa kentässä on käämin reunavyöhykkeellä suuri säteettäinen komponentti niin, että vuorottelujohtimen siinä kohdassa poikittaisiin yksittäisiin nelikulmaisiin 25 monilankajohtimiin muodostuu suuria pyörrevirtahäviöitä, eikä siten käytetyn virtajohtimen optimaalinen taloudellinen hyödyntäminen ole mahdollista.

Keksinnön mukaiselle kuristimelle on tunnusomaista, että johdinkimput on puristettu suorakulmaisiin muotoi-30 hin, joiden mitat kelan akselin suunnassa ovat erilaiset niin, että yksittäiskäämeillä, riippumatta sisältä ulospäin vähenevistä kierrosmääristä, on lähes sama aksiaalinen käämimitta.

4 70755 , Johdinkimppujen leveyssuhteet vaihtelevat yksittäiskäämeissä analogisesti.

Käyttämällä eristettyjä pyöreitä yksittäisjohtimia saavutetaan pyörrevirtahäviöiden homogeeni jakaantuminen, 5 sillä niiden suuruudelle on ratkaisevaa aina sama yksittäis johdon dimensio, riippumatta magneettisen kentän suun-' nasta, nimittäin yksittäisjohtimen läpimitta.

Aksiaalinen jännitegradientti kaikissa yksittäiskäämeissä varmistetaan saavuttamalla samat yksittäiskäämien 10 korkeudet, jolloin tämä saavutetaan vain puristamalla eri korkeuksille yksi ja sama johdinkimppu. Käyttämällä pääasiassa samanlaista johdinkimppua koko kuristimelle saavutetaan myös optimaalinen taloudellisuus sen valmistuksessa .

15 Puristamattoman johdinkimpun kokoaminen tapahtuu sil lä tapaa, että samoin kuin vuorottelujohtimilla, jokainen pyöreä yksittäislanka pitkin johdinkimppua saa vaihtele-via asentoja kimpun akseliin nähden, ja siten myös läpäisee kuristimen eri induktiovyöhykkeitä, mikä johtaa homo-20 geeniseen virran jakaantumiseen johdinkimpun sisällä.

Tämä vaatimus täytetään sekä kiertämällä, vääntämällä että myös syklisesti vaihtelemalla pyöreätä yksittäis-johtoa johdinkimpun sisällä. Yksittäisten johtimien sähköinen jännitekuormitus johdinkimpun sisällä on minimaa-25 linen ja riippuu vain indusoitujen jännitysten epäsymmetrioista, vaadittavan yksittäisjohdineristyksen tulee sen tähden osoittaa myös vähäistä sähköistä lujuutta, mutta puristusvaiheen tähden kuitenkin suurta mekaanista lujuutta.

30 Johdinkimppu voi muodostua lakalla, eristävällä jau- hekerroksella, nauhalla tai kalvolla eristetystä pyöre-ästä langasta.

Vaadittavan jännitekestävyyden saavuttamiseksi sekä viereisten käämien välillä että myös ulospäin, on halut-35 tuun poikkileikkausmuotoon puristetulla johdinkimpulla 70755 päällys impregnoitavaa ja läpäisevää eristysmateriaalia, erikoisesti lasikuitukangasta.

Lisäksi voi johdinkimpussa olla viereiseen käämiin päin olevalla sivulla päällysteen alla sähköisesti kor-5 keaeristeinen sisävahvike.

Keksinnönmukaisen kuristimen valmistus tapahtuu käärimällä vaadittavaan muotoon puristetut johdinkimput kuivassa tilassa valmistellulle käämisydämelle, jolloin aksiaaliset jäähdytysraot yksittäissylinterien välillä muo-10 dostetaan asettamalla listat, jotka edullisesti ovat lasi-kuituvahvistettua muovia. Valmiiksi kääritty ja liitännöin varustettu kela viedään vaadittaessa esikuivauksen ja tyh-jökäsittelyn jälkeen impregnointiin, jolloin käytetty eristävä tekohartsi täyttää heti tilat kimpun yksittäis-15 johtimien välissä, ja sitoo lujasti kovettamisen jälkeen kovetusuunissa vierekkäiset käämikierrokset ja yksittäis-käämit.

Muut yksityiskohdat ja edut keksinnön kohteesta selviävät seuraavasta piirustusten selostuksesta.

20 Piirustuksissa esittää

Kuva 1 kaavamaisesti pituusleikkauksena tunnetun kuristimen rakennetta,

Kuva 2 samalla tavoin kuin kuvassa 1 esitettynä kek-sinnömukaista kuristinta,

Kuva 3 suuremmassa mittakaavassa leikkausta keksinnönmukaisen kuristimen yksittäiskäämien läpi ja

Kuva 4 kelan kokoamiseksi käytettyä johdinkimppua päällikuvana ja useina leikkauskuvina.

30 Kuva 1 esittää kaavamaisesti tunnettua rakennetta olevaa kuristinta esimerkiksi kolmella yksittäiskäämil-lä, käyttämällä samaa johdinprofiilia, jonka korkeus on h kaikissa yksittäiskäämeissä. Tässä on käytetty virta johdinta 14, jonka korkeus on h, kaikissa kolmessa yk-35 sittäiskäämissä 11, 12 ja 13. Näin tulee kolmeen yksit- 6 70755 täiskäämiin 11, 12, 13 seurauksena sisemmästä yksittäis-käämistä 11 ulompaan yksittäiskäämiin 13 vähenevistä kier-rosmääristä Wl, W2, W3 erilaiset yksittäiskäämin korkeudet Hl, H2, H3. Yksittäiskäämien välissä on jäähdytys-5 raot 15, yksittäiskäämejä 11, 12, 13 pidetään puristus-konstruktion 16 välissä, jota voidaan käyttää myös virran jakoristinä.

Kuva 2 esittää esimerkkinä keksinnönmukaista rakennetta olevaa kuristinta, jossa yksittäiskäämin korkeus 10 H on yhtä suuri kaikissa kolmessa yksittäiskäämissä 21, 22, 23, vaikka yksittäiskäämien kierrosmäärät Wl, W2, W3 vähenevät sisemmästä yksittäiskäämistä 21 ulompaan yksittäiskäämiin 23. Tämä saavutetaan käyttämällä johdinkimp-puja 24a, 24b, 24c, jotka vastaten kierrosmääriä Wl, W2, 15 W3 yksittäiskäämeissä on puristettu erilaisiin korkeuksiin hl, h2, h3. Yksittäiskäämien välissä on jäähdytys-rako 25, koko kuristinta pidetään koossa puristuskonstruk-tiolla 26, jota voidaan käyttää myös virranjakoristinä.

Kuva 3 esittää leikkausta keksinnönmukaisesta kuris-20 timesta ja kuva 4 esittää yksittäiskäämiä varten käytetyn johdinkimpun rakennetta ja sen puristamista neliskulmaiseen muotoon.

Tässä on yksittäiskäämejä keksinnönmukaisessa kuristimessa merkitty viitenumeroilla 31, 32, 33, jolloin on 25 esimerkkinä esitetty vain alempi puristusrakenteella 36 oleva pää yksittäiskäämeistä 31, 32,33. Kaikkia kolmea yksittäiskäämiä 31, 32, 33 varten johdinkimppua 34 neliskulmaisiin muotoihin 34a, 34b, 34c puristamalla saaduille johtimille on ominaista vaihtelevat korkeudet hl, h2, 30 h3.

Kuvassa 4 yksinkertaistetusti esitetty, tähän tarkoitukseen lähtötuotteena käytetty johdinkimppu 34 muodostuu joukosta eristyksellä 342 varustettuja pyöreitä yksittäisjohtimia 341, joiden asemaa johdinkimpussa on 35 merkitty viitenumeroilla 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Kuten näh-

Claims (2)

7 70755 dään, muuttavat yksittäisjohtimet 1-7 kiertymällä, vääntymällä ja syklisesti vaihtelemalla sijaintiaan johdinkim-pun 34 akseliin nähden jatkuvasti. Puristetut johdinkimput 34a, 34b, 34c (kuva 3) on 5 varustettu impregnoitavaa ja läpäisevää eristysmateriaalia olevalla päällysteellä 344. Impregnoimalla eristävällä, kovettuvalla tekohartsilla sekä täytetään pyöreiden yksittäisjohtimien välitilat 345 että myös kovettamisen jälkeen sidotaan mekaanisesti lujasti vierekkäiset kää-10 mikierrokset ja yksittäiskäämit jäähdytysraon 35 muodostavien rakenneosien kanssa. Jännitekestävyyden kohottamiseksi yksittäiskäämin kierrosten sisällä voi päällysteen 344 alle olla järjestetty viereiseen käämiin päin olevalle sivulle sähköisesti korkeaeristeinen sisävahvi-15 ke 343.

1. Kuristin, erikoisesti kuivaeristetty, rautasydämetön kuristin, jossa on kaksi tai useampia, rakojen erottamaa, samankeskeisesti toistensa sisään järjestettyä, sähköisesti 20 rinnan kytkettyä yksittäiskäämiä (21, 22, 23), jotka on käämitty eristetyistä, rakenteen ja johdinpoikkileikkauksen suhteen samanlaisista johdinkimpuista (34), jotka koostuvat sähköisesti eristetyistä, vuorottelevista yksittäisjohtimista (341), tunnettu siitä, että johdinkimput on puristet-25 tu suorakulmaisiin muotoihin (24a, 24b, 24c, 34a, 34b, 34c), joiden mitat kelan akselin suunnassa ovat erilaiset niin, että yksittäiskäämeillä (21, 22, 23), riippumatta sisältä ulospäin vähenevistä kierrosmääristä, on lähes sama aksiaalinen käämimitta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kuristin, tunnet- t u siitä, että kimpun (34) muodostavat eristetyt yksittäis-