SE423943B

SE423943B - Transformator eller reaktor

Info

Publication number: SE423943B
Application number: SE8006974A
Authority: SE
Inventors: L Langberg
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1980-10-06
Filing date: 1980-10-06
Publication date: 1982-06-14
Also published as: EP0049444B1; NO813350L; ZA816862B; EP0049444A1; JPS5799715A; DE3167640D1; SE8006974L

Description

10 15 25 35 8006974-5 2 Den föreliggande uppfinningen avser en transformator eller reaktor med åt- minstone en 'bandlindzüng uppbyggd av flera utanpå varandra lindade varv av ett band omfattande en metallfolie och åtminstone en polymerfilm, varvid metallfolien utgör ledare och polymerfilmen isolation i lindningen, känne- tecknad därav, att metallfolien åtminstone på sin ena. sida är försedd med långsträckta fördjupningar, vilka i bandlindningen sträcker sig till och står i förbindelse med utrymmet utanför bandlindningens ändytor, varigenom en fullständig impregxering av bandlindningen med isolervätska kan åstad- kommas .

Metallfolien, t ex en folie av aluminium eller koppar, har normalt en tjock- lek av 5-3000/um och företrädesvis en tjocklek av öﬂ-SOOO/um.

Polymerfilmen, som företrädesvis utgör en separat film och således inte har formen av ett på folien anbringat och vid folien förankrat över-drag, bör motstå en temperatur av åtminstone 9000 kontinuerligt. Som exempel på lämp- liga polymerer i filmen nämnas polyetylenglykoltereftalat, polykarbonat, polyimid, cellulosaaoetat och polyamid. Lämplig tjocklek hos filmen är S-ZOO/um, företrädesvis 10-100 . Polymerfilmen har företrädesvis större bredd än metallfolien så. att polymerfilmen skjuter ut utanför kanterna på metallfolien och därmed förhindrar elektriska överslag mellan folievarv eller längs lindningskanten. Om papper användes i bandlindningen bör detta vara. så. tunt-som möjligt, och tjockleken ligga inom området 5-25 /um.

Det kritiska i uppfinningen är som framgår av det tidigare fördjupningarna i metallfolien och deras utformning. Det är väsentligt att detär fråga om fördjupningar och inte om upphöjningar. Varje fördjupning omges således av släta partier med väsentligt större utsträckning än fördjupningar-na. Däri- genom säkerställer man att polymerfilmen vilar på tillnärznelsevis plana. ytor omkring fördjupningarna och förhindrar att polymerfilmen deformeras plas- tiskt med följd både att förbindelsekanalerna till utrymmet utanför lind- ningens ändytor täppes till och att isolationsavstånden minskas. Fördjup- ningarna kan bl a bestå av intryokningar eller urtagzza spår. Fördjupning-arna. på metallfoliens ena sida utföres inte så att de ger upphov till upphöjningar på metallfoliens motsatta sida.

Fördjupning-arna., som företrädesvis anordnas på foliens båda sidor, kan med fördel anordnas att på varje sida löpa parallellt med varandra längs raka linjer. Det är dock en fördel att anordna fördjupningar i korsande riktningar på varje sida av metallfolien, såsom vissa fördjupningar som förlöper paral- lellt med varandra i en riktning och andra fördjupningar som löper parallellt med varandra i en annan riktning under uppkomsten av ett rutmönster hos för- 10 15 25 35 8006974-3 djupningarzxa. Om något stopp skulle uppträda i"en fördjupning så att ett om- råde av varvisoleringen därigenom skulle bli avstängt från förbindelse med området utanför bandlindningen via ifrågavarande förbindelse blir nämnda område nämligen tillgängligt utifrån via andra förbindelser.

För att helt förhindra eller motverka att polymerfilmen sjunker in i fördjup- ningarna bör dessa. inte vara för breda och flacka. Av foliens tvärsnittsyta får vidare med tanke på. strömtätheten i folien endast en liten del utgöras av fördjupningar. Fördjupningarna har lämpligen ett djup av 2-25 /um och en största bredd av 2-50 /um, samt företrädesvis ett djup av 5-1 S/um och före- trädesvis en största bredd av 10-50/u1n. Om fördjupningama är anordnade parallella med varandra bör avståndet mellan mittpunkter på angränsande parallella fördjupningar lämpligen vara 1-50 mm och företrädesvis 5-20 mm.

Djupet bör dock inte överstiga 25 7G av metallfoliens tjocklek. Fördjupningar- nas tvärsnitt kan ha olika form, t ex ha formen av en halvcirkel med diametern i folieytans plan, en rektangel eller en triangel med basen i folieytans plan.

Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritning, i vilken fig 1 och 2 visar metall- folier med tvâ. alternativa utföranden av fördjupningar enligt uppfinningen sedd ovanifrån, fig 5 ett tvärsnitt genom en transfomatorkärna med två bandlindningar, fig 4 anordning-en enligt fig 3 i längssnitt och fig 5 och 6 i större skala en del av ett snitt vinkelrätt mot axeln i en av lindningarna enligt fig 5 och 4 med två. alternativa utföranden av isoleringen mellan var- ven av metallfolien.

I Fig 1 visar en metallfolie 10 med parallellt löpande fördjupningar 11. Rikt- ningen hos dem bildar en sned vinkel med foliens kanter 12 och 13. Fig 2 visar en annan aluminiumfolie 14 med fördjupningar 15, som löper parallellt med varandra i en riktning, och andra fördjupningar 16, som löper parallellt med varandra i en annan riktning. Båda bildar en sned vinkel med foliens kanter 17 och 18. Folierna 10 och 14 är försedda med likadana fördjupningar på. den icke visade undersidan som på. den visade över-sidan. Fördjupningarna 15 och 16 har, såsom framgår av fig 5 och 6 där en del av foliens 14 tvär- snitt visas, fomen av en halvcirkel. Fördjupningarna har ett djup av 10 /um, en bredd av 20 um och inbördes parallella fördjupningar är anordnade på. ett avstånd från varandra av 10 mm. Ett lämpligt sätt att åstadkomma fördjup- ningar är genom valsning med valsar, vars yta har upphöjningar motsvarande de fördjupningar som skall åstadkommas i metallfolierna.

Claims

10 15 snoe974-3 4 sig 5 och 4 vim- ezc m; 19a sm övre sen ﬁašs sk 191» och 190 av en nam- käma. till en lcrafttransfomator. Kärnbenet 19a. omslutes av en inre lindning 2-1 i form av en lâgspänningslindxzing och av en yttre lindning 22 i form av en högspänningslindning. Båda lindningarna. är bandlindningar lindade med för- spännirlg. De är anordnade koaxiellt med ett mellanliggande cylindriskt ut- rymme; i vilket ribbor 23 av presspan, bakelit eller glasfiberarmerad poly- ester är anordnade parallellt med lindrzingamas axel. Innerlindningen är lindad på. en malloylinder 24. Lindningarna 21 ooh 22 ir i enlighet med fig 5 uppbyggda av flera varv av ett band av en metallfolie 14 ooh av en polymerfilm 25. Endast ett varv av filmen och delar av angränsande varv av metallfolien visas i figuren. Som tidigare nämnts är metallfolien 14 av i fi; 2 beskrivet slag. I det i fi; 6 visade alternativa utförandet är skikt 26 ooh 27 av cellulosa.- papper med en tjocklek av 10 anordnade på ömse sidor om polymerfilmen 25. j Dessa skikt ingår alltsl i bandet vid dess lindning tillbandlindningen. Eftersom fördjupingarna 15 ooh 16 (liksom fördjupningen 11) sträcker sig ut till metallfoliens kanter stå: de i förbindelse med utrymmet 28 utanför i lindnimgarnas 21 ooh 22 ändqtor 29 och 30. Vid tillverkning av den 'beslu-ivna transformatom vakmmntorkas lindning-arna. vid förhöjd temperatur och 'under-kastas däreftervalcuuzntryokimpregxxering med någon umpng :søluvxtm man transfer-steniga .nu nagon lampng isoler- gas såsom SF?- I stället för polymerfilm 25 kan två. eller flera intill varandra anordnade polymerfilmer användas. EEWKRÅ___I

1. 'rransfonnator eller reaktor med åtminstone en 'bandlindning (21, 22) upp. byggd av flera utanpå. varandra lindede varv av ett band omfattande en metall- folie (10, 14) 'och åtminstone en polymerfilm (25), varvid metallfolien utgör ledare och polymerfilmsn isolation i lindningen, k ä n n e t e o k n a d därav, att metallfolien åtminstone pd sin ena sida är försedd med lång- sträokta. fördjupningar (11, 15, 16), vilka i 'bandlindningen sträcker sig ' 'till och står. i förbindelse med utrymet (28) utanför 'bandlindningens änd- ytor (29, 50), varigenom en fullständig impregnering av bandlindningen med ' isolervätska kan åstadkomma. 8006974-3

2. Transformator eller reaktor enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k - n a d därav, att fördjupningar (11, 15 resp 16) är anordnade att löpa parallellt med varandra från bandlindningens ena ändyta till dess andra ándyta.

3. Transformator eller reaktor enligt patentkrav 1 eller 2, k ä. n n e - t e o k n a d därav, att fördjupningar (15, 16) med korsande riktningar är anordnade på. samma sida av metallfolien.

4. Transformator eller reaktor enligt något av patentlcraven 1-5, k ä. n - n e t e c k n a d därav, att fördjupningar-na (11, 15, 16) har ett djup av 2-25 /um och en största bredd av 2-50 /um '

5. Transformator eller reaktor enligt något av patentkraven 2-4, k ä n - n e t e c k n a d därav, att avståndet mellan mittpunkter på angränsande parallella fördjupningar (11, 15, 16) är 1-30 m.

6. Transformator eller reaktor enligt något av patentkraven 1-5, k ä. n - n e t e c k n a d därav, att i bandet i bandlindningen ingår åtminstone ett pappersskikt (26, 27).