WO2009124574A1 - Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern Download PDF

Info

Publication number
WO2009124574A1
WO2009124574A1 PCT/EP2008/003074 EP2008003074W WO2009124574A1 WO 2009124574 A1 WO2009124574 A1 WO 2009124574A1 EP 2008003074 W EP2008003074 W EP 2008003074W WO 2009124574 A1 WO2009124574 A1 WO 2009124574A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
core
sheet
core sheet
angle
edge
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/003074
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Alsina Navarro
Fritz Sorg
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to BRPI0822583A priority Critical patent/BRPI0822583B8/pt
Priority to PCT/EP2008/003074 priority patent/WO2009124574A1/de
Priority to CA2721012A priority patent/CA2721012C/en
Priority to EP08735299A priority patent/EP2260494B1/de
Priority to US12/937,477 priority patent/US8212645B2/en
Publication of WO2009124574A1 publication Critical patent/WO2009124574A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/02—Cores, Yokes, or armatures made from sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H01F27/263—Fastening parts of the core together
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a transformer core, wherein the transformer core of core sheets is assembled in layers and at least one core sheet is formed from at least two sheet metal segments. An end portion of the first sheet segment has a straight
  • the straight cutting edge of the first sheet segment forms a straight abutting edge with a corresponding straight cut edge of an end portion of the second sheet segment and the straight abutment edge has an angle relative to the longitudinal direction of the end portion of one of the sheet metal segments of the first core sheet.
  • the invention relates to a transformer core which is composed of laminations in layers, wherein at least one core sheet is formed from two sheet metal segments.
  • transformer cores made of core sheets are assembled in layers in Hochnapsstransformatorbau.
  • the use of the core sheets creates a preferred magnetic direction along the sheets and reduces the magnetic flux induced eddy currents within the transformer core.
  • the core sheets are usually composed of sheet metal segments, in particular the sheet metal forms MI, EI, II or UI are used.
  • the composite sheet metal segments then form the respective core sheet, which is then assembled in layers to form a transformer core.
  • the layering of the core sheets takes place in such a manner that the sheet ends (the so-called core tips) are offset relative to each other in the sheet metal ends of the core segments to each other. This can take the form of a so-called alternating layering or a so-called step-lap
  • sectional shapes of the sheet metal segments are preferably used which form abutting edges due to form-fitting composite cut edges, wherein the abutting edges extend at an angle of 45 ° with respect to the longitudinal direction of the end region of one of the sheet metal segments.
  • tips on the sheet ends of the sheets of the outer leg or the yokes on or on the inside of the core window are by the staggering of the core sheets Aussparrungen.
  • EP 1 655 747 A2 describes a sheet metal section for a layered core of a transformer.
  • a first sheet metal part has an E-shaped basic shape, which forms a second yoke of the core sheet with a second I-shaped sheet metal part.
  • DE 101 32 719 A1 describes a method for producing electrical core sheet assemblies.
  • provided with a corrosion layer electrical core sheets are cut to the particular desired shape, wherein the side surfaces or the
  • Cut edges of the cut core sheets are first coated with a corrosion protection layer and then assembled.
  • WO 2006/105024 A2 describes a transformer with a layered core and a cross-shaped leg.
  • the transformer core is composed of the respectively stratified legs and yokes of the transformer core, the ends of the respective legs and yokes being stacked in a respectively corresponding manner.
  • WO 00/49628 describes a layered transformer core with an alternating sequence of S-shaped formations.
  • the object of the present invention is to provide a transformer core which can be produced quickly and easily and has improved corrosion protection properties.
  • a second core sheet consists of at least two sheet segments of straight edges corresponding to the end portions, wherein the composite straight cut edges form a second straight abutment edge and the second straight abutment edge of the second core sheet one of the angle of the first straight abutment edge first core sheet deviating angle to the longitudinal direction of the end portion of one of the sheet metal segments has.
  • the core sheets with differing angles O 1 , ⁇ 2 of the abutting edges are laminated to a transformer core in an alternating sequence of the core sheets relative to the longitudinal regions of the end region of the respectively assembled sheet metal segments of the respective core sheets. It is advantageous if the proportion of the core sheets covered with an angle .phi..sub.i of 45 ° of the abutting edge on the proportion of the other core sheets with a different angle ⁇ 2, for example of 90 °, the abutting edges occupies the highest percentage, wherein three different Tin lengths are used. Ideally, a sequence of three core laminations begins and ends with a core sheet, each having an angle .phi.i of 45.degree.
  • the respective abutting edges of the respective further core sheets with respect to the abutting edge of the first core sheet are advantageously arranged next to each other.
  • the respective abutting edges of the respective further core sheets are offset with respect to their position of the center of the respective abutting edges in the longitudinal direction of the respective end region of one of the sheet metal segments with respect to the abutting edge of the first core sheet.
  • the angle Oi of the first abutting edge of the first core sheet is about 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion of one of the core segments of the first core sheet, and the second core sheet has the abutting edge at an angle ⁇ 2 of 0 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion of one of the core sheets of the core sheet second core sheet on and the first and the second core sheet are arranged directly next to each other.
  • the angle Oi of the first abutting edge of the first core sheet is about 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the first core sheet End portion of one of the core segments of the first core sheet and the second core sheet has the abutting edge at an angle ⁇ 2 of 90 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion of one of the core sheets of the second core sheet, and the first and second core sheets are disposed immediately adjacent to each other.
  • the first core sheet advantageously consists of at least three core sheet segments, between the first core sheet segment and the second core sheet segment form-fitting an abutment edge is formed at an angle Oi of 45 degrees and the composite first and second core sheet segment formally a straight abutting edge with the third Kernblechseg- ment at an angle ⁇ 2 of 0 degrees in the longitudinal direction of the end portion of the third core sheet segment.
  • This combination of the sheet metal segments to a core sheet is particularly suitable as a structure of the middle yoke of the respective core sheet.
  • the second core sheet consisting of two core sheet segments form-fitting forms a straight abutment edge at an angle Oi of 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion of the second core sheet segment.
  • a second core sheet consists of at least two sheet segments having straight cut edges corresponding to the end portions and the assembled straight cut edges form a straight abutting edge, the abutting edge of the second core sheet being an angle ⁇ i of the abutting edge of the first core sheet deviating angle ⁇ 2 relative to the longitudinal direction of the end portion of one of the sheet metal segments of the second core sheet has.
  • the angle ⁇ x of the abutting edge of the first core sheet is about 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion of one of the core segments of the first core sheet and the second core sheet has a straight abutment edge at an angle ⁇ 2 of 0 or 90 degrees with respect to the longitudinal direction of the end portion one of the core segments of the second core sheet and the second core sheet is disposed immediately adjacent to the first core sheet.
  • first core sheet having an angle ⁇ i of the abutting edge of about 0 degrees and a second core sheet having a straight abutment edge of the second core sheet with an angle ⁇ 2 of about 90 degrees and a third core sheet with an angle ⁇ 3 of the abutting edge of the third core sheet of about 45 degrees are arranged in an alternating sequence.
  • the transformer core consists of the first core sheet with at least three core sheet segments, wherein a straight abutment edge is formed in a form-locking manner at an angle ⁇ i of 45 degrees between the first core sheet segment and the second core sheet segment, and the assembled first and second core sheet segments form-fittingly have a straight abutting edge with the third core sheet segment at an angle ⁇ 2 of 0 degrees in the longitudinal direction of the end region of the third core sheet segment.
  • the sheet metal segments consist of cold-rolled grain-oriented iron sheets.
  • the straight cut edges of the end region of the first and second sheet metal segments are advantageously stepped.
  • Fig. 1 section of the core sheet connecting the upper yoke with the left leg with an angle ⁇ i of 45 degrees of the abutting edge;
  • Fig. 2 section of the core sheet connecting the upper yoke with the left leg with an angle ⁇ 2 of 90 degrees of the abutting edge;
  • Fig. 3 section of the core sheet connecting the upper yoke with the left leg with an angle ⁇ i of 0 degrees of the abutting edge;
  • Fig. 6 section of the core sheet as a connection of the upper yoke with the left leg with a stepped abutting edge
  • FIG. 7 shows a section of the transformer core with an alternating sequence of core laminations with a respective angle of the abutting edge of the first two core laminations of .phi.i of 45 degrees and a respective angle of the abutting edge of a further core sheet of .phi..sub. ⁇ of 0 degrees or 90 degrees;
  • FIG. 8 shows a section of the transformer core with an alternating sequence of core laminations with a respective angle of the abutting edge of ⁇ i of 60 degrees, ⁇ 2 of 45 degrees;
  • FIG. 9 shows a section of the transformer core with an alternating sequence of core laminations with a respective angle of the abutting edge of ⁇ i of 90 degrees, ⁇ 2 of 0 degrees and ⁇ i of 45 degrees;
  • Fig. 11 section of the transformer core with an alternating sequence of core sheets with a respective angle of the first abutting edge of ⁇ i of 45 degrees, ⁇ 2 of 90 degrees of the first core sheet, and a respective angle of the first edge of O 1 of 90 degrees of the second core sheet;
  • Fig. 12 section of the transformer core with respect to the left and the middle leg to the upper yoke with an alternating sequence of core sheets.
  • FIG. 1 shows a section of a core sheet 10, wherein the cutout represents the upper left corner as the connection of the upper yoke to the left leg.
  • a first sheet metal segment 11 of the core sheet 10 forms part of the upper yoke and a second sheet metal segment 12 of the core sheet 10 forms the left leg of the transformer core 1 (not shown).
  • the sheet metal segments 11, 12 each have a cut edge, which form-fitting forms a straight abutment edge 2 of the core sheet 10.
  • the angle O 1 is 45 ° relative to the longitudinal direction of the first sheet metal segment 11. This angle .phi..sub.i is represented by corresponding dashed lines in FIG. Since FIG.
  • FIG. 2 again shows a section of the core sheet as a connection of the upper yoke with the left leg, wherein now between the first sheet segment 11 as part of upper yoke and the second sheet metal segment 12 as part of the left leg of the transformer core, the straight abutment edge 2 at an angle ⁇ 2 of 90 °.
  • an angle ⁇ i of the straight abutting edge 2 between the first sheet-metal segment 11 and the second sheet-metal segment 12 of the core sheet 10 is shown at 0 °.
  • Sheet metal segment 11 and the second sheet metal segment 12 of the core sheet 10 a straight abutment edge 2 located at an angle of 30 °.
  • FIG. 6 shows a stepped abutting edge between the first sheet-metal segment 11 and the second sheet-metal segment 12 of the core sheet 10.
  • FIG. 7 shows a section of the transformer core 1. Shown are the core sheets 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 in the upper left corner of the transformer core 1, so that only parts of the upper yoke and the left leg of the transformer core 1 are visible.
  • the core sheets 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 are layered in an alternating sequence such that in each case a core sheet 10 has an abutment edge 2 at an angle of ⁇ i of 45 ° and an immediately adjacent core sheet 110 an angle ⁇ 2 of the straight abutting edge 102 also 45 °.
  • a core sheet 510 with an angle ⁇ 6 of 0 °.
  • FIG. 8 shows a section of the upper left corner of a transformer core 1 as a connection between the upper yoke and the left leg.
  • core laminations 10, 210 alternate at an angle ⁇ i, ⁇ 3 of 60 ° of the respective straight edge 2, 202 in comparison to core laminations 110, 310 with an angle ⁇ 2 , ⁇ 4 of the straight edge 2, 102, 302 from 45 ° down.
  • FIG. 9 shows a further combination of different angles of the straight abutment edge 2 relative to a longitudinal direction of one of the sheet-metal segments 11 (not shown). net).
  • the upper left corner of a transformer core 1 is shown as staggered lamination.
  • core laminations 10, 110, 210, 310, 410, 510 alternate with angles ⁇ lf ⁇ 4 of 90 ° with core laminations 10 and 310, of 0 ° with core laminations 110, 410 with angles ⁇ 2 , ⁇ 5 of 0 ° with core sheets 210, 510 with an angle ⁇ 3 / ⁇ 6 of the straight abutment edge 2 of 45 °.
  • FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 show the core sheets 10, 110 for better visibility.
  • a transformer core 1 produced according to the method according to the invention can therefore either have a round shape indicated round shape or define a completely rectangular structure of the transformer core 1 due to the length ratios of the core sheets 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610.
  • the edges of the transformer core 1 therefore become almost flat, so that corrosion susceptibility due to existing gaps would no longer be present.
  • FIG. 10 shows a section of the core sheet 10 as connection of the upper yoke to the middle leg of a three-phase transformer core.
  • a first sheet-metal segment 11 of the core sheet 10 has a straight cutting edge which has a first straight abutting edge 2a of the core sheet 10 in a form-fitting manner with a corresponding cutting edge of a second core sheet 12.
  • the so folded sheets of the segments 11, 12 partially define a cutting edge, the form-fitting with a corresponding cutting edge of another sheet segment 13 defines a straight abutment edge at an angle of 90 ° with respect to the longitudinal direction of the first sheet segment 11.
  • the composite sheet metal segments 11, 12, 13 therefore have the two abutting edges 2, 2a. Other angles of the straight abutting edges 2, 2a are easily implementable according to the present invention.
  • FIG. 11 shows a detail of a transformer core 1 according to the invention, in which a great variety of core laminations 10, 110, 210, 310 are combined.
  • the detail of the transformer core 1 shown in FIG. 11 again shows the cross-shaped part of the upper yoke in connection with the middle limb of a multiphase transformer core 1.
  • a first conception of a Core sheet 10 from a continuous first sheet metal segment 11 (not shown) as a continuous upper yoke with a perpendicular thereto adjacent middle leg as the second core sheet 12th
  • the first core sheet 10 designed in this way is layered next to a second core sheet 110, wherein the second core sheet 110 has sheet metal segments 11, 12, 13 (not shown), the two abutting edges 2, 2a at an angle ⁇ i of 45 ° and ⁇ 2 of 90 °.
  • the fourth core sheet 310 is mirrored with respect to the concept of the second core sheet 110.
  • Transformer core 1 with partial center leg, left outer leg and upper yoke visible. Shown in FIG. 12 is the layering of the transformer core 1 with respect to the different core sheets 10, 110, 210, 310, 410, 510.
  • the first core sheet 10 has at least three sheet metal segments 11, 12, 13, wherein the Impinging edge 2, 2a of the upper yoke has two angles of + 45 ° and the straight abutment edge 2a between the first and the second sheet metal segment 11, 12, an angle of 45 °.
  • next core sheet 110 (not shown) has an angle of 45 °
  • the abutting edge 202, 202a and 202b of the third core sheet 210 extend at an angle of 90 ° and 45 °, respectively.
  • the sheet segments 11, 12 are connected between the upper yoke and the left leg via a 90 ° impact edge 202a.
  • a part of the upper yoke is composed as a first sheet segment 11 at an angle of 90 ° with the third sheet metal segment 13 as part of the middle leg also form-fitting at an angle of 90 °.
  • the third sheet metal segment 13 additionally has a cutting edge at an angle of 45 °, which form-fittingly forms a third abutting edge 202b with a corresponding cutting edge of a fourth sheet metal segment (not shown).
  • the further abutting edges in the illustrated example 302, 302a, 402, 402a, 502 and 502a of the fourth to sixth core laminations 310, 410, 510 extend at an angle of 45 ° in each case. Furthermore, a minimal offset of the identically extending abutting edges 102, 302, 402, 502 and 102, 302a, 402a and 502a is visible in the illustration of FIG. 12, so that the method according to the invention can be used in the coating of conventional transformers and the disturbing influences of corresponding core tips is avoided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Transformatorkerns, wobei der Transformatorkern aus Kernblechen schichtweise zusammengesetzt und mindestens ein Kernblech aus mindestens zwei Blechsegmenten gebildet wird. Ein Endbereich des ersten Blechsegmentes weist eine gerade Schnittkante auf, wobei die gerade Schnittkante des ersten Blechsegmentes mit einer korrespondierenden geraden Schnittkante eines Endbereichs des zweiten Blechsegments formschlüssig eine gerade Stoßkante bildet und die gerade Stoßkante einen Winkel relativ zur Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente des ersten Kernbleches aufweist. Durch die Verwendung von Kernblechen mit einer jeweils anderen Winkelorientierung der Stoßkante können auf der einen Seite magnetische Verluste, wie bei einer herkömmlichen Schichtungstechnik, vermieden werden. Gleichzeitig kann der durch die herkömmlichen Schichtungstechniken entstehende Zwischenraum zwischen den einzelnen Kernblechpaketen minimiert und damit ebenfalls die Korrosionsanfälligkeit vermindert beziehungsweise vollständig vermieden werden.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines Transformatorkerns, sowie einem Transformatorkern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Transformatorkerns, wobei der Transformatorkern aus Kernblechen schichtweise zusammengesetzt und mindestens ein Kernblech aus mindestens zwei Blechsegmenten gebildet wird. Ein Endbereich des ersten Blechsegmentes weist eine gerade
Schnittkante auf, wobei die gerade Schnittkante des ersten Blechsegmentes mit einer korrespondierenden geraden Schnittkante eines Endbereichs des zweiten Blechsegments formschlus- sig eine gerade Stoßkante bildet und die gerade Stoßkante ei- nen Winkel relativ zur Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente des ersten Kernbleches aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Transformatorkern der aus Kernblechen schichtweise zusammengesetzt ist, wobei mindestens ein Kernblech aus zwei Blechsegmenten gebildet wird.
Üblicherweise werden im Hochspannungstransformatorbau Transformatorkerne aus Kernblechen schichtweise zusammengesetzt. Die Verwendung der Kernbleche erzeugt eine magnetische Vorzugsrichtung entlang der Bleche und reduziert die durch den magnetischen Fluss induzierten Wirbelstrόme innerhalb des Transformatorkerns. Die Kernbleche sind üblicherweise aus Blechsegmenten zusammengesetzt, wobei insbesondere die Blechformen MI, EI, II oder UI zur Anwendung kommen. Die zusammengesetzten Blechsegmente bilden dann das jeweilige Kernblech, das dann schichtweise zu einem Transformatorkern zusammengesetzt wird. Die Schichtung der Kernbleche erfolgt in der Art und Weise, dass die Blechenden (die so genannten Kernspitzen) relativ zueinander in den Blechenden der Kernsegmente zueinander versetzt sind. Dies kann in Form einer so genannten Wechsel- Schichtung beziehungsweise einer so genannten Step-Lap-
Schichtung erfolgen, da sich hierdurch der effektive Querschnitt an den Stoßstellen verringert und damit sich positiv auf eine Reduzierung der magnetischen Verluste auswirkt. Des Weiteren ist ein so geschichteter Transformator wahrend des Betriebs leiser, als ein unmittelbar aufeinander geschichteter Transformatorkern.
Bei Leistungstransformatoren werden bevorzugt Schnittformen der Blechsegmente eingesetzt, die Stoßkanten aufgrund von formschlussigen zusammengesetzten Schnittkanten bilden, wobei die Stoßkanten unter einem Winkel von 45° bezogen auf die Längsrichtung des Endbereiches eines der Blechsegmente verlaufen. Üblicherweise stehen Spitzen an den Blechenden der Bleche der Außenschenkel oder der Joche über bzw. an der Innenseite des Kernfensters befinden sich durch die Staffelung der Kernbleche Aussparrungen.
Nachteilig hierbei ist, dass diese Uberlappungsstellen und Aussparungen Hohlräume bilden, die insbesondere bei Trocken- transformatoren zu Feuchtigkeitsablagerungen und damit zur Korrosion fuhren.
Im Stand der Technik beschreibt beispielsweise die EP 1 655 747 A2 einen Blechschnitt für einen geschichteten Kern eines Transformators. Gemäß der dortigen Erfindung weist ein erstes Blechteil eine E-formige Grundformung auf, die mit einem zweiten I-formigen Blechteil ein zweites Joch des Kernbleches bildet. Des Weiteren beschreibt die DE 101 32 719 Al ein Verfahren zur Fertigung elektrischer Kernblech-Baugruppen. Gemäß der dortigen Erfindung werden mit einer Korrosionsschicht versehenen elektrischen Kernbleche auf die jeweils gewünschte Form geschnitten, wobei die Seitenflächen beziehungsweise die
Schnittkanten der geschnittenen Kernbleche zuerst mit einer Korrosionsschutzschicht überzogen und anschließend zusammengesetzt werden.
Des Weiteren beschreibt die WO 2006/105024 A2 einen Transformator mit geschichtetem Kern und einem kreuzförmigen Schenkel. Gemäß der dortigen Erfindung wird der Transformatorkern aus dem jeweils geschichteten Schenkel und Jochen des Transformatorkerns zusammengesetzt, wobei die Enden der jeweiligen Schenkel und Joche in einer jeweils korrespondierenden Art und Weise geschichtet sind.
Des Weiteren beschreibt die WO 00/49628 einen geschichteten Transformatorkern mit einer alternierenden Abfolge von S- formigen Ausformungen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen schnell und einfach herzustellenden Transformatorkern bereitzustellen, der verbesserte Korrosionsschutzeigenschaften besitzt.
Erfindungsgemaß wird die Aufgabe dadurch gelost, dass ein zweites Kernblech aus mindestens zwei Blechsegmenten aus an den Endbereichen korrespondierenden geraden Schnittkanten besteht, wobei die zusammengesetzten geraden Schnittkanten eine zweite gerade Stoßkante bilden und die zweite gerade Stoßkante des zweiten Kernbleches einem vom Winkel der ersten geraden Stoßkante des ersten Kernbleches abweichenden Winkel zur Längsrichtung des Endbereiches eines der Blechsegmente auf- weist. Durch die Verwendung von Kernblechen mit einer jeweils anderen Winkelorientierung der Stoßkante können auf der einen Seite magnetische Verluste, wie bei einer herkömmlichen Schichtungstechnik, vermieden werden. Gleichzeitig kann der durch die herkömmlichen Schichtungstechniken entstehende Zwischenraum zwischen den einzelnen Kernblechpaketen minimiert und damit ebenfalls die Korrosionsanfalligkeit vermindert beziehungsweise vollständig vermieden werden.
Die ausschließliche Verwendung von Blechsegmenten mit 0° bzw. 90° Schnittkanten zur Schichtung eines Transformatorskerns ist nicht vorteilhaft, da hierdurch höhere Leerlaufverluste des Transformators entstehen wurden. Durch die Schichtung von Kernblechen mit unterschiedlich orientierten Stoßkanten, ms- besondere mit einer abwechselnden Orientierung zwischen 45° und 90° bzw. 0°, können die korrosionsverursachenden Kernspitzen entfallen und gleichzeitig entstehen geringere Leerlaufverluste innerhalb des Transformatorkerns im Vergleich zu ausschließlich rechtwinklig zusammengesetzten Kernblechen.
Es wird als Vorteil angesehen, dass die Kernbleche mit abweichenden Winkeln O1, Φ2 der Stoßkanten bezogen auf die Langs- bereiche des Endbereichs der jeweils zusammengesetzten Blechsegmente der jeweiligen Kernbleche in einer alternierenden Abfolge der Kernbleche zu einem Transformatorkern geschichtet werden. Es ist von Vorteil, wenn der Anteil der Kernbleche mit einen Winkel Φi von 45° der Stoßkante bezogen auf den Anteil der weiteren Kernbleche mit einem abweichenden Winkel Φ2, beispielsweise von 90°, der Stoßkanten den höchsten An- teil einnimmt, wobei drei unterschiedliche Blechlangen zum Einsatz kommen. Idealerweise beginnt und endet eine Abfolge von drei Kernblechen mit einem Kernblech, das jeweils einen Winkel Φi von 45° der Stoßkante aufweist und ein Kernblech mit einem Winkel Φ2 von 90° der Stoßkante einschließt. Eine alternierende Abfolge von jeweils drei Kernblechen als Abfol- geemheit für drei Abfolgendurchlaufe wurde folgende Schichtungsabfolge bezogen auf die jeweiligen Winkel Φi von 45° und Φ2 von 90° der Stoßkanten zeigen: Φi , Φ2 ,Φi, Φi, Φ2, Φi/ Φi, ^2, O1.
Die jeweiligen Stoßkanten der jeweiligen weiteren Kernbleche bezogen auf die Stoßkante des ersten Kernbleches werden vor- teilhafterweise nebeneinander angeordnet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die jeweiligen Stoßkanten der jeweiligen weiteren Kernblechen bezogen auf die Stoßkante des ersten Kernble- ches bezüglich ihrer Position des Mittelpunktes der jeweiligen Stoßkanten in der Längsrichtung des jeweiligen Endbereichs eines der Blechsegmente gegeneinander versetzt sind. Die Nutzung von bekannten Schichtungen, wie der Step-Lap- Schichtung, ohne gleichzeitig die damit in der Vergangenheit gleichzeitig genutzten Kernspitzen zu verwenden, fuhrt zu einer Reduzierung der magnetischen Verluste bei gleichzeitig nur geringfügig erhöhten Risiko einer Korrosion in den Aussparrungen .
Der Winkel Oi der ersten Stoßkante des ersten Kernblechs ist ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente des ersten Kernblechs und das zweite Kernblech weist die Stoßkante in einem Winkel Φ2 von 0 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernbleche des zweiten Kernblechs auf und das erste und das zweite Kernblech werden unmittelbar nebeneinander angeordnet. Alternativ ist der Winkel Oi der ersten Stoßkante des ersten Kernblechs ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente des ersten Kernblechs und das zweite Kernblech weist die Stoßkante in einem Winkel Φ2 von 90 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernbleche des zweiten Kernblechs auf und das erste und das zweite Kernblech werden unmittelbar nebeneinander angeordnet .
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die Kernbleche mit einem Winkel der Stoßkante von jeweils O1 =0 Grad, O2 =45 Grad und Φ3 =90 Grad nebeneinander und als zusammengesetzte Kernbleche in einer alternierenden Abfolge angeordnet .
Das erste Kernblech besteht vorteilhafterweise aus mindestens drei Kernblechsegmenten, wobei zwischen dem ersten Kernblechsegment und dem zweiten Kernblechsegment formschlussig eine Stoßkante in einem Winkel Oi von 45 Grad ausgebildet wird und das zusammengesetzte erste und zweite Kernblechsegment form- schlussig eine gerade Stoßkante mit dem dritten Kernblechseg- ment in einem Winkel Φ2 von 0 Grad in Längsrichtung des Endbereichs des dritten Kernblechsegmentes aufweist. Diese Kombination der Blechsegmente zu einem Kernblech ist insbesondere als Aufbau des mittleren Joches des jeweiligen Kernblechs geeignet. Das zweite Kernblech bestehend aus zwei Kernblech- Segmenten bildet formschlussig eine gerade Stoßkante in einem Winkel Oi von 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs des zweiten Kernblechsegments. Die Blechsegmente zur Bildung eines MittelJoches eines Kernblechs können durch die jeweils aufeinander abgestimmten Schnittkanten der einzelnen Blechsegmente unterschiedliche Winkel der aus den Schnittkanten formschlussig zusammengesetzten Stoßkanten bilden und so¬ mit einen einfach herzustellenden und verlustminimierenden Transformatorkern bereitstellen. Die Aufgabe wird ebenfalls durch die Merkmale des Patentanspruchs 10 gelost. Erfindungsgemaß ist vorgesehen, dass ein zweites Kernblech aus mindestens zwei Blechsegmenten mit an den Endbereichen korrespondierenden geraden Schnittkanten be- steht und die zusammengesetzten geraden Schnittkanten form- schlussig eine gerade Stoßkante bilden, wobei die Stoßkante des zweiten Kernbleches einen vom Winkel Φi der Stoßkante des ersten Kernbleches abweichenden Winkel Φ2 bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente des zweiten Kernbleches aufweist.
Vorteilhafterweise ist der Winkel Φx der Stoßkante des ersten Kernbleches ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente des ersten Kernbleches und das zweite Kernblech weist eine gerade Stoßkante in einem Winkel Φ2 von 0 oder 90 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente des zweiten Kernbleches auf und das zweite Kernblech ist unmittelbar neben dem ersten Kernblech angeordnet.
Es wird als Vorteil angesehen, dass das erste Kernblech mit einem Winkel Φi der Stoßkante von ungefähr 0 Grad und einem zweiten Kernblech mit einer geraden Stoßkante des zweiten Kernblechs mit einem Winkel Φ2 von ungefähr 90 Grad und ei- nem dritten Kernblech mit einem Winkel Φ3 der Stoßkante des dritten Kernblechs von ungefähr 45 Grad in einer alternierenden Abfolge angeordnet sind.
Der Transformatorkern besteht in einer vorteilhaften Ausges- taltung aus dem erste Kernblech mit mindestens drei Kernblechsegmenten, wobei zwischen dem ersten Kernblechsegment und dem zweiten Kernblechsegment formschlussig eine gerade Stoßkante in einem Winkel Φi von 45 Grad ausgebildet wird und das zusammengesetzte erste und zweite Kernblechsegment form- schlussig eine gerade Stoßkante mit dem dritten Kernblechsegment in einem Winkel Φ2 von 0 Grad in Längsrichtung des Endbereichs des dritten Kernblechsegmentes aufweist.
Vorteilhafterweise bestehen die Blechsegmente aus kaltgewalzten kornorientierten Eisenblechen. Die gerade Schnittkanten des Endbereichs des ersten und des zweiten Blechsegments sind vorteilhafterweise gestuft.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteranspruchen beschrieben. Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen anhand ausgewählter Ausfuhrungsbeispielen naher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit einem Winkel Φi von 45 Grad der Stoßkante;
Fig. 2 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit einem Winkel Φ2 von 90 Grad der Stoßkante;
Fig. 3 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit einem Winkel Φi von 0 Grad der Stoßkante;
Fig. 4 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit ei- nem Winkel Φi von 60 Grad der Stoßkante; Fig. 5 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit einem Winkel Φi von 30 Grad der Stoßkante;
Fig. 6 Ausschnitt des Kernblechs als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel mit einer gestuften Stoßkante;
Fig. 7 Ausschnitt des Transformatorkerns mit einer alternierenden Abfolge von Kernblechen mit einem jeweiligen Winkel der Stoßkante der ersten beiden Kernbleche von Φi von 45 Grad und einem jeweiligen Winkel der Stoßkante eines weiteren Kernblechs von Φ∑ von 0 Grad oder 90 Grad;
Fig. 8 Ausschnitt des Transformatorkerns mit einer alternierenden Abfolge von Kernblechen mit einem jeweiligen Winkel der Stoßkante von Φi von 60 Grad, Φ2 von 45 Grad;
Fig. 9 Ausschnitt des Transformatorkerns mit einer alternierenden Abfolge von Kernblechen mit einem jeweiligen Winkel der Stoßkante von Φi von 90 Grad, Φ2 von 0 Grad und Φi von 45 Grad;
Fig. 10 Ausschnitt des Kernblech als Verbindung des oberen Joches mit dem mittleren Schenkel mit einem Winkel Φi von 90 Grad der ersten und von Φ2 von 45 Grad der zweiten Stoßkante;
Fig. 11 Ausschnitt des Transformatorkerns mit einer alternierenden Abfolge von Kernblechen mit einem jeweiligen Winkel der ersten Stoßkante von Φi von 45 Grad, Φ2 von 90 Grad des ersten Kernblechs und einem jeweiligen Winkel der ersten Stoßkante von O1 von 90 Grad des zweiten Kernblechs;
Fig. 12 Ausschnitt des Transformatorkerns bezüglich des linken und des mittleren Schenkels zum oberen Joch mit einer alternierenden Abfolge von Kernblechen.
Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt eines Kernblechs 10, wobei der Ausschnitt die obere linke Ecke als Verbindung des oberen Jochs mit dem linken Schenkel darstellt. Ein erstes Blechsegment 11 des Kernblechs 10 bildet einen Teil des oberen Joches und ein zweites Blechsegment 12 des Kernblechs 10 bildet den linken Schenkel des Transformatorkerns 1 (nicht dargestellt) . Die Blechsegmente 11, 12 weisen jeweils eine Schnittkante auf, die formschlussig eine gerade Stoßkante 2 des Kernblechs 10 bildet. Im dargestellten Beispiel der Figur 1 ist der Wm- kel O1 45° bezogen auf die Längsrichtung des ersten Blechsegmentes 11. Dieser Winkel Φi ist durch entsprechende gestrichelte Linien in der Figur 1 dargestellt. Da die Figur 1 lediglich einen Ausschnitt des Kernbleches 10 darstellt, können entsprechende gerade Stoßkanten 2 in jeder der Ecken sowie als Mittelschenkel des Transformatorkerns 1 angeordnet sein. Des Weiteren können lediglich zwei Blechsegmente 11 und 12 in einer L-formigen Form ausgebildet sein, so dass das jeweilige Kernblech 10 lediglich aus zwei Blechsegmenten 11, 12 besteht.
Die Figur 2 zeigt wiederum einen Ausschnitt des Kernbleches als Verbindung des oberen Joches mit dem linken Schenkel, wobei nunmehr zwischen dem ersten Blechsegment 11 als Teil des oberen Joches und dem zweiten Blechsegment 12 als Teil des linken Schenkels des Transformatorkerns die gerade Stoßkante 2 in einem Winkel Φ2 von 90° verläuft. Im Gegensatz dazu ist in der Figur 3 ein Winkel Φi der geraden Stoßkante 2 zwischen dem ersten Blechsegment 11 und dem zweiten Blechsegment 12 des Kernblechs 10 von 0° eingezeichnet.
In Figur 4 ist ein Winkel zwischen dem ersten Blechsegment 11 und zweiten Blechsegment 12 des Kernblechs 10 der geraden Stoßkante 2 von 60°; in der Figur 5 zwischen dem ersten
Blechsegment 11 und dem zweiten Blechsegment 12 des Kernblechs 10 eine gerade Stoßkante 2 in einem Winkel von 30° eingezeichnet .
Die Ausfuhrung in der Figur 6 zeigt eine gestufte Stoßkante zwischen dem ersten Blechsegment 11 und dem zweiten Blechsegment 12 des Kernblechs 10.
In der Figur 7 ist ein Ausschnitt des Transformatorkerns 1 gezeigt. Dargestellt sind die Kernbleche 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 in der oberen linken Ecke des Transformatorkerns 1, so dass lediglich Teile des oberen Jochs und des linken Schenkels des Transformatorkerns 1 sichtbar sind. Die Kernbleche 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 sind in ei- ner alternierenden Folge dergestalt geschichtet, dass jeweils ein Kernblech 10 eine Stoßkante 2 in einem Winkel von Φi von 45° aufweist und ein unmittelbar anschließendes Kernblech 110 einen Winkel Φ2 der geraden Stoßkante 102 von ebenfalls 45° aufweist. Daran schließt sich ein Kernblech 210 mit einem Winkel Φ3 mit einer Stoßkante 210 in einem Winkel von 90° oder von 0° an. Im gezeigten Beispiel der Figur 7 weist die gerade Stoßkante 102 einen Winkel von Φ3 = 90° auf. Hieran schließen sich als alternierende Folge wiederum ein Kernblech 310 und 410 mit einem Winkel der geraden Stoßkante 302, 402 Φ4 und Φ5 von jeweils 45° an. Daran folgt ein sechstes (das erste ist 10 und nicht 110) Kernblech 510, das im Winkel von Φs der geraden Stoßkante S02 zwischen dem ersten Blechsegment 11 (nicht explizit eingezeichnet) und im zweiten Blechsegment 12 (nicht explizit eingezeichnet) einschließt. Es folgt ein Kernblech 510 mit einem Winkel Φ6 von 0°. Hieran schließen sich wiederum zwei Kernbleche 610, 710 mit einem jeweiligen Winkel Φ7, β der geraden Stoßkante 2 von 45° an. Im Gegensatz zu dem im Stand der Technik bekannten Schichtungsverfahren, bei dem die jeweiligen Kernbleche 10, 110, 210, 410, 510, 610, 710 jeweils eine Kernspitze aufweisen und leicht gegeneinander versetzt angeordnet sind, können im vorliegenden Beispiel die Bleche schichtweise ohne vorstehende Spitzen zu- sammengestellt werden. Mittels der vorliegenden Erfindung entstehen gerade keine Kernspitzen mehr und damit auch keine Hohl- und Zwischenräume mehr, in denen sich Flüssigkeit sammeln und damit Korrosion verursachen kann. Gegenüber einem ausschließlich aus rechtwinkligen Blechsegmenten 11, 12, 13 geschichteten Transformatorkern 1 sind die LeerlaufVerluste des nach dem erfmdungsgemaßen Verfahren geschichteten Transformatorkerns 1 reduziert.
Die Figur 8 zeigt einen Ausschnitt der linken oberen Ecke ei- nes Transformatorkerns 1 als Verbindung zwischen dem oberen Joch und dem linken Schenkel. Im dargestellten Beispiel der Figur 8 wechseln sich Kernbleche 10, 210 mit einem Winkel Φi, Φ3 von 60° der jeweils geraden Stoßkante 2, 202 im Vergleich zu Kernblechen 110, 310 mit einem Winkel Φ2, Φ4 der geraden Stoßkante 2, 102, 302 von 45° ab.
In der Figur 9 ist eine weitere Kombination von unterschiedlichen Winkeln der geraden Stoßkante 2 bezogen auf eine Längsrichtung eines der Blechsegmente 11 (nicht emgezeich- net) dargestellt. Wiederum ist die obere linke Ecke eines Transformatorkerns 1 als versetzte Schichtung gezeigt. Im dargestellten Beispiel der Figur 9 wechseln sich Kernbleche 10, 110, 210, 310, 410, 510 mit Winkel Φlf Φ4 von 90° mit Kernblechen 10 und 310 , von 0° mit Kernblechen 110, 410 mit Winkel Φ2, Φ5 von 0° mit Kernblechen 210, 510 mit einem Winkel Φ3/ Φ6 der geraden Stoßkante 2 von 45° ab.
Die gezeigten Beispiele in der Figur 7, Figur 8 und Figur 9 zeigen zur besseren Sichtbarkeit die Kernbleche 10, 110,
210, 310, 410, 510, 610 in einer versetzten Art und Weise. Ein nach dem erfindungsgemaßen Verfahren hergestellter Transformatorkern 1 kann daher entweder aufgrund der Langen- verhaltnisse der Kernbleche 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610 ein Querschnitt angedeuteten runden Form aufweisen oder eine vollständig rechteckige Struktur des Transformatorkerns 1 definieren. Die Kanten des Transformatorkerns 1 werden daher nahezu plan, so dass eine Korrosionsanfalligkeit aufgrund von bestehenden Zwischenräumen gerade nicht mehr gegeben wa- re.
Die Figur 10 zeigt einen Ausschnitt des Kernblechs 10 als Verbindung des oberen Joches mit dem mittleren Schenkel eines Dreiphasentransformatorkerns . Ein erstes Blechsegment 11 des Kernblechs 10 weist eine gerade Schnittkante auf, die form- schlussig mit einer korrespondierenden Schnittkante eines zweiten Kernblechs 12 eine erste gerade Stoßkante 2a des Kernblechs 10 aufweist. Die so zusammengefugten Bleche der Segmente 11, 12 definieren teilweise eine Schnittkante, die formschlüssig mit einer korrespondierenden Schnittkante eines weiteren Blechsegmentes 13 eine gerade Stoßkante in einem Winkel von 90° bezogen auf die Längsrichtung des ersten Blechsegmentes 11 definiert. Die so zusammengesetzten Blech- segmente 11, 12, 13 weisen daher die beiden Stoßkanten 2, 2a auf. Andere Winkel der geraden Stoßkanten 2, 2a sind gemäß der vorliegenden Erfindung ohne weiteres umsetzbar.
Es zeigt Figur 11 einen Ausschnitt eines erfindungsgemaßen Transformatorkerns 1, bei dem verschiedenste Kernbleche 10, 110, 210, 310 kombiniert sind. Der in der Figur 11 gezeigte Ausschnitt des Transformatorkerns 1 zeigt wiederum den kreuzförmigen Teil des oberen Joches in Verbindung mit dem mittle- ren Schenkel eines mehrphasigen Transformatorkerns 1. Hierbei wird in einer alternierenden Abfolge der Kernbleche 10, 110, 210, 310 eine erste Konzeption eines Kernbleches 10 aus einem durchgangigen ersten Blechsegment 11 (nicht eingezeichnet) als durchgehendes oberes Joch mit einem rechtwinklig hieran anschließenden mittleren Schenkel als zweites Kernblech 12
(auch nicht dargestellt) kombiniert. Das so konzipierte erste Kernblech 10 wird im Rahmen des erfindungsgemaßen Verfahrens neben einem zweiten Kernblech 110 geschichtet, wobei das zweite Kernblech 110 Blechsegmente 11, 12, 13 (nicht darge- stellt) aufweist, die zwei Stoßkanten 2, 2a in einem Winkel Φi von 45° und Φ2 von 90° aufweisen. Das vierte Kernblech 310 ist spiegelverkehrt bezuglich der Konzeption mit dem zweiten Kernblech 110.
In der Darstellung Figur 12 ist der obere Bereich eines
Transformatorkerns 1 mit teilweise Mittelschenkel, linkem Außenschenkel und oberem Joch sichtbar. Dargestellt in der Figur 12 ist die Schichtung des Transformatorkerns 1 bezuglich der unterschiedlichen Kernbleche 10, 110, 210, 310, 410, 510. Im dargestellten Beispiel der Figur 12 weist das erste Kernblech 10 mindestens drei Blechsegmente 11, 12, 13 auf, wobei die Stoßkante 2, 2a des oberen Joches zwei Winkel von +45° aufweist und die gerade Stoßkante 2a zwischen dem ersten und dem zweiten Blechsegment 11, 12, einen Winkel von 45° aufweist .
Im dargestellten Beispiel weist das nächste Kernblech 110 (nicht dargestellt) eine im Winkel von 45° verlaufende
Schnittstoßkante 102 zwischen dem ersten Blechsegment 11 und dem dritten Blechsegment 13 der Verbindung zwischen dem oberen Joch und dem mittleren Schenkel auf. Des Weiteren ist der linke Schenkel als zweites Blechsegment 12 mit dem ersten Blechsegment 11 als oberes Joch über einen Winkel von 45° der Stoßkante 202 formschlussig zusammengefugt. Die Stoßkante 202, 202a und 202b des dritten Kernblechs 210 (nicht eingezeichnet) verlaufen in einem Winkel von jeweils 90° bzw. 45°. In diesem Falle sind die Blechsegmente 11, 12 zwischen dem oberen Joch und dem linken Schenkel über eine 90 °-Stoßkante 202a verbunden. Ein Teil des oberen Jochs ist als erstes Blechsegment 11 in einem Winkel von 90° mit dem dritten Blechsegment 13 als Teil des mittleren Schenkels ebenfalls in einem Winkel vom 90° formschlussig zusammengesetzt. Das drit- te Blechsegment 13 weist zusatzlich eine Schnittkante im Winkel von 45° auf, die formschlussig mit einer korrespondierenden Schnittkante eines vierten Blechsegmentes (nicht eingezeichnet) formschlussig eine dritte Stoßkante 202b bildet.
Die weiteren Stoßkanten im gezeigten Beispiel 302, 302a, 402, 402a, 502 und 502a der vierten bis sechsten Kernbleche 310, 410, 510 (nicht eingezeichnet) verlaufen in einem Winkel von jeweils 45°. Des Weiteren ist in der Darstellung der Figur 12 ein minimaler Versatz der gleich verlaufenden Stoßkanten 102, 302, 402, 502 und 102, 302a, 402a und 502a sichtbar, so dass das erfindungsgemaße Verfahren bei der Beschichtung von herkömmlichen Transformatoren zum Einsatz kommen kann und die störenden Einflüsse von entsprechenden Kernspitzen vermieden wird .
Bezugszeichenliste
1 Transformator kern 2,2a Stoßkante des ersten Kernblechs
10 erstes Kernblech
11, 12,13 Blechsegment eines Kernblechs
102, 102a Stoßkanten des zweiten Kernblechs
110 zweites Kernblech 202, 202a, 202b Stoßkanten des dritten Kernblechs
210 drittes Kernblech
302,302a Stoßkanten des vierten Kernblechs
310 viertes Kernblech
402, 402a Stoßkanten des fünften Kernblechs 410 fünftes Kernblech
502,502a Stoßkanten des sechsten Kernblechs
510 sechstes Kernblech
602, 602a Stoßkanten des siebten Kernblechs
610 siebtes Kernblech 702,702a Stoßkanten des achten Kernblechs
710 achtes Kernblech

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Transformatorkerns (1), wobei der Transformatorkern (1) aus Kernblechen (10,110,210,310,410,510,610) schichtweise zusammengesetzt und mindestens ein Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) aus mindestens zwei Blechsegmenten (11,12,13) gebildet wird, wobei ein Endbereich des ersten Blechsegments (11,12,13) eine gerade Schnittkante aufweist und mit einer korrespondierenden geraden Schnittkante eines Endbereichs des zweiten Blechsegments (11,12,13) formschlussig eine gerade Stoßkante (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302 , 302a, 402, 402a, 502, 502a) bildet und die Stoßkante (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302 , 302a, 402, 402a, 502,502a) einen Winkel Φi relativ zur Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente (11,12,13) des ersten Kernblechs (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein zweites Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) aus min- destens zwei Blechsegmenten (11,12,13) aus an den Endbereichen korrespondierenden geraden Schnittkanten besteht und die zusammengesetzten geraden Schnittkanten formschlussig eine zweite gerade Stoßkante (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502,502a) bilden, wobei die zweite Stoßkante
(2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302 , 302a, 402, 402a, 502, 502a) des zweiten Kernblechs (10,110,210,310,410,510,610) einen vom Winkel Φi der ersten Stoßkante (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) des ers- ten Kernbleches (10,110,210,310,410,510,610) abweichenden
Winkel Φ2 zur Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente (11,12,13) eines Kernblechs (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kernbleche (10,110,210,310,410,510,610) mit abweichenden Winkeln Φlr Φ2 der Stoßkanten (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) bezogen auf die Langsbereiche des Endbereichs der jeweils zusammengesetzten Blechsegmente (11,12,13) der jeweiligen Kernbleche (10,110,210,310,410,510,610) in einer alternierenden Abfolge der Kernbleche (10,110,210,310,410,510,610) zu einem Trans- formatorkern (1) geschichtet werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die jeweiligen Stoßkanten (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502,502a) der jeweiligen weiteren Kernblechen (110,210,310,410,510,610) bezogen auf die Stoßkante (2) des ersten Kernbleches (10) nebeneinander angeordnet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die jeweiligen Stoßkanten
(102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) der jeweiligen weiteren Kernblechen (110,210,310,410,510,610) bezo- gen auf die Stoßkante (2) des ersten Kernbleches (10) bezuglich ihrer Position des Mittelpunktes der jeweiligen Stoßkanten (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) in der Längsrichtung des jeweiligen Endbereichs eines der Blechsegmente (11,12,13) gegeneinander versetzt sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Winkel Φ% der ersten Stoßkante (2) des ersten Kernblechs (10) ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente (11,12,13) des ersten Kernblechs (10) und das zweite Kernblech (110,210,310,410,510,610) die Stoßkante
(102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) in einem Winkel Φ2 von 0 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernbleche des zweiten Kernblechs (110,210,310,410,510,610) aufweist und das erste und das zweite Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) unmittelbar nebeneinander angeordnet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Winkel Φi der ersten Stoßkante (2) des ersten Kernblechs (10) ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente (11,12,13) des ersten Kernblechs (10) und das zweite Kernblech (110,210,310,410,510,610) die Stoßkante (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502,502a) in einem Winkel Φ2 von 90 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernbleche des zweiten Kernblechs (110,210,310,410,510,610) aufweist und das erste und das zweite Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) unmittelbar ne- beneinander angeordnet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kernbleche (10,110,210,310,410,510,610) mit einem Winkel der Stoßkante
(102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) von jeweils Φi =0 Grad, Φ2 =45 Grad und Φ3 =90 Grad nebeneinander und als zusammengesetzte Kernbleche (10,110,210,310,410,510 in einer alternierenden Abfolge angeordnet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Kernblech (10) aus mindestens drei Kernblechsegmenten (11,12,13) besteht, wobei zwischen dem ersten Kernblechsegment (11) und dem zweiten Kernblechsegment (12) form- schlussig eine Stoßkante (2a) in einem Winkel O1 von 45 Grad ausgebildet und das zusammengesetzte erste und zweite Kernblechsegment (11,12) formschlussig eine gerade Stoßkante (2) mit dem dritten Kernblechsegment (13) in einem Winkel Φ2 von 0 Grad in Längsrichtung des Endbereichs des dritten Kernblechsegmentes (13) aufweist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das zweite Kernblech (110,210,310,410,510,610) aus zwei Kernblechsegmenten (11,12) formschlussig mit einer geraden Stoß- kante (2) in einem Winkel Φi von 45 Grad bezogen auf die
Längsrichtung des Endbereichs des zweiten Kernblechsegments (110, 210, 310, 410, 510, 610) besteht.
10. Transformatorkern (1) bestehend aus geschichteten Kern- blechen (10,110,210,310,410,510,610), wobei die Kernbleche
(10,110,210,310,410,510,610) aus mindestens zwei Blechsegmenten (11,12,13) bestehen und im Endbereich des ersten Blechsegmentes (11) eine gerade Schnittkante aufweist, und mit einer korrespondierenden geraden Schnittkante eines Endbereichs des zweiten Blechsegmentes (12,13) formschlussig eine gerade Stoßkante
(2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502,502a) bilden und die Stoßkante (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) einen Winkel Φi relativ zur Längsrichtung des Endbereichs eines Blechsegmente (11,12,13) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein zweites Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) aus mindestens zwei Blechsegmenten (11,12,13) mit an den Endbereichen korrespondierenden geraden Schnittkanten besteht und die zusammengesetzten geraden Schnittkanten formschlussig eine gerade Stoßkante (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502,502a) bilden, wobei die Stoßkante
(102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402,402a, 502, 502a) des zweiten Kernbleches (10,110,210,310,410,510,610) einen vom Winkel Φi der Stoßkante (2) des ersten Kernbleches (10,110,210,310,410,510,610) abweichenden Winkel Φ2 bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Blechsegmente (11,12,13) des zweiten Kernbleches (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) aufweist.
11. Transformatorkern nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Winkel Φi der Stoßkante (2) des ersten Kernbleches (10,110,210,310,410,510,610) ungefähr 45 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs eines der Kernsegmente (11,12,13) des ersten Kernbleches
(10,110,210,310,410,510,610) und das zweite Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) eine gerade Stoßkante (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) in einem Winkel Φ2 von 0 oder 90 Grad bezogen auf die Längsrichtung des Endbereichs einer der Kernsegmente (11,12,13) des zweiten Kernbleches (10,110,210,310,410,510,610) aufweist und das zweite Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) unmittelbar neben dem ersten Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) angeordnet ist.
12. Transformatorkern nach einem der Ansprüche 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) mit einem Winkel Φi der Stoßkante (2) von ungefähr 0 Grad und dem zweiten Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) mit der geraden Stoß kante (102, 102a, 202 , 202a, 202b, 302 , 302a, 402, 402a, 502, 502a) des zweiten Kernblechs (10,110,210,310,410,510,610) mit einem Winkel Φ2 von ungefähr 90 Grad und einem dritten Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) mit einem Winkel Φ3 der Stoßkante (102a, 202a, 302a, 402a, 502a) des dritten Kernblechs ( 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) von ungefähr 45 Grad in einer alternierenden Abfolge angeordnet sind.
13. Transformatorkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das erste Kernblech (10,110,210,310,410,510,610) aus mindestens drei Kernblechsegmenten (11,12,13) besteht, wobei zwischen dem ersten Kernblechsegment (11,12,13) und dem zweiten Kernblechsegment (11,12,13) formschlussig eine gerade Stoßkante (2) in einem Winkel Φi von 45 Grad ausgebildet und das zusammengesetzte erste und zweite Kernblechsegment (11,12,13) formschlussig eine gerade Stoßkante (2a) mit dem dritten Kernblechsegment (11,12,13) in einem Winkel Φ2 von 0 Grad in Längsrichtung des Endbereichs des dritten Kernblechsegmentes (11,12,13) aufweist.
14. Transformatorkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Blechsegmente (11,12,13) aus kaltgewalzten kornorientierten Eisenblechen bestehen.
15. Transformatorkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die gerade Schnittkanten des Endbereichs des ersten und des zweiten Blechsegments (11,12,13) gestuft sind.
16. Transformatorkern nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 15 hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
PCT/EP2008/003074 2008-04-10 2008-04-10 Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern WO2009124574A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRPI0822583A BRPI0822583B8 (pt) 2008-04-10 2008-04-10 Núcleo de transformador que consiste em chapas de núcleo em camadas
PCT/EP2008/003074 WO2009124574A1 (de) 2008-04-10 2008-04-10 Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern
CA2721012A CA2721012C (en) 2008-04-10 2008-04-10 Method for producing a transformer core and a transformer core
EP08735299A EP2260494B1 (de) 2008-04-10 2008-04-10 Transformatorkern
US12/937,477 US8212645B2 (en) 2008-04-10 2008-04-10 Method for producing a transformer core and a transformer core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2008/003074 WO2009124574A1 (de) 2008-04-10 2008-04-10 Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009124574A1 true WO2009124574A1 (de) 2009-10-15

Family

ID=40122311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/003074 WO2009124574A1 (de) 2008-04-10 2008-04-10 Verfahren zur herstellung eines transformatorkerns, sowie einem transformatorkern

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8212645B2 (de)
EP (1) EP2260494B1 (de)
BR (1) BRPI0822583B8 (de)
CA (1) CA2721012C (de)
WO (1) WO2009124574A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008049432B4 (de) * 2008-09-25 2018-02-08 Siemens Aktiengesellschaft Leistungsschalter und Stromwandler für einen Leistungsschalter
CA3097935C (en) 2018-04-23 2022-08-23 Siemens Aktiengesellschaft Transformer cores and assembly methods thereof for high efficiency and high anti-corrosion performance
EP3769325B8 (de) 2018-04-23 2023-04-26 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Gegossene stufenschalteranordnungen und verfahren für trockentransformatoren
DE102018112245A1 (de) * 2018-05-22 2019-11-28 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Verfahren zur Montage eines Magnetkerns für einen Transformator sowie Magnetkern für einen Transformator

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH257843A (de) * 1941-01-29 1948-10-31 Westinghouse Electric Corp Elektrischer Apparat mit einem Magnetkern.
DE1489773A1 (de) * 1965-09-24 1969-09-04 Continental Elektro Ind Ag Geschichteter Eisenkern fuer elektrische Induktionsapparate
DE1613654A1 (de) * 1967-03-10 1970-05-14 Funken Josef Dipl Ing Eisenkern fuer elektrische Induktionsapparate
US3743991A (en) * 1971-08-18 1973-07-03 Westinghouse Electric Corp Magnetic core structures
US6070317A (en) * 1996-05-08 2000-06-06 Espey Mfg. & Electronics Corp. Quiet magnetic structures
WO2000049628A1 (en) 1999-02-17 2000-08-24 Abb Power T & D Company Inc. Stacked magnetic transformer core with center leg s-joints
DE10132719A1 (de) 2001-07-05 2003-01-16 Abb T & D Tech Ltd Verfahren zur Fertigung elektrischer Kernblech-Baugruppen
EP1655747A2 (de) 2004-11-05 2006-05-10 era GmbH & Co. KG Blechschnitt für einen geschichteten Kern eines Transformators
WO2006105024A2 (en) 2005-03-30 2006-10-05 Abb Technology Ag A transformer having a stacked core with a cruciform leg and a method of making the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2300964A (en) * 1941-01-29 1942-11-03 Westinghouse Electric & Mfg Co Magnetic core structure
US2898565A (en) * 1954-07-02 1959-08-04 Mc Graw Edison Co Magnetic core
CH387781A (de) * 1961-04-14 1965-02-15 Bbc Brown Boveri & Cie Magnetkern
US3200358A (en) * 1961-06-02 1965-08-10 Basic Products Corp Laminated transformer core
NL6807776A (de) * 1968-05-31 1969-12-02
US3895336A (en) * 1974-06-24 1975-07-15 Gen Electric Transformer core with composite offset V-miter and step joint
US4200854A (en) * 1979-01-04 1980-04-29 Westinghouse Electric Corp. Core with step-lap joints
US4827237A (en) * 1988-08-29 1989-05-02 Coils, Inc. Transformer core assembly
US5421957A (en) * 1993-07-30 1995-06-06 Applied Materials, Inc. Low temperature etching in cold-wall CVD systems
US5959523A (en) * 1996-10-15 1999-09-28 Abb Power T&D Company Inc. Magnetic core structure
JP4322965B2 (ja) * 1997-04-11 2009-09-02 シーメンス エナージィ アンド オートメイション，インコーポレイテッド 変圧器などの磁気組立体

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH257843A (de) * 1941-01-29 1948-10-31 Westinghouse Electric Corp Elektrischer Apparat mit einem Magnetkern.
DE1489773A1 (de) * 1965-09-24 1969-09-04 Continental Elektro Ind Ag Geschichteter Eisenkern fuer elektrische Induktionsapparate
DE1613654A1 (de) * 1967-03-10 1970-05-14 Funken Josef Dipl Ing Eisenkern fuer elektrische Induktionsapparate
US3743991A (en) * 1971-08-18 1973-07-03 Westinghouse Electric Corp Magnetic core structures
US6070317A (en) * 1996-05-08 2000-06-06 Espey Mfg. & Electronics Corp. Quiet magnetic structures
WO2000049628A1 (en) 1999-02-17 2000-08-24 Abb Power T & D Company Inc. Stacked magnetic transformer core with center leg s-joints
DE10132719A1 (de) 2001-07-05 2003-01-16 Abb T & D Tech Ltd Verfahren zur Fertigung elektrischer Kernblech-Baugruppen
EP1655747A2 (de) 2004-11-05 2006-05-10 era GmbH & Co. KG Blechschnitt für einen geschichteten Kern eines Transformators
WO2006105024A2 (en) 2005-03-30 2006-10-05 Abb Technology Ag A transformer having a stacked core with a cruciform leg and a method of making the same

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0822583B1 (pt) 2021-09-28
BRPI0822583B8 (pt) 2023-04-25
BRPI0822583A2 (pt) 2021-04-13
CA2721012A1 (en) 2009-10-15
EP2260494B1 (de) 2013-03-20
US20110032069A1 (en) 2011-02-10
EP2260494A1 (de) 2010-12-15
CA2721012C (en) 2017-03-07
US8212645B2 (en) 2012-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69922094T2 (de) Transformatorkern aus amorphem Metall
DE2656050A1 (de) Transformator
DE2120923A1 (de) Anker für Gleichstrommaschinen
EP2260494B1 (de) Transformatorkern
DE1613628A1 (de) Zweiteiliger Eisenkern,insbesondere fuer Transformatoren
DE2526502A1 (de) Magnetkern fuer 3-phasen-transformatoren
EP3193431A1 (de) Elektroblech mit gedrucktem steg
DE102017010774A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Stators für einen Motor
DE112010006100T5 (de) Spulenblock, Spulenblockanordnung und diese enthaltende elektrische Maschine
CH701747B1 (de) Magnetfeldabschirmung für elektromagnetische Felder im Frequenzbereich von 0 Hz bis 50 kHz
EP1501106A1 (de) Ferritkern für ein Induktivitätsbauteil
DE3508327A1 (de) Stromwandler mit einem rechteckigen eisenkern
DE3005567C2 (de)
EP3738133B1 (de) Kern für einen transformator
DE3233032A1 (de) Eisenkern fuer dreiphasige elektromagnetische induktionsmaschinen
CH416817A (de) Magnetkern, insbesondere für Transformatoren oder Drosseln
DE102005035146A1 (de) Gehäuse für eine elektrische Kleinmaschine
DE2650929A1 (de) Vorschaltgeraet u.dgl. mit im wesentlichen abfallos gestanzten e- und i-foermigen kernblechen
DE202004005652U1 (de) Kreisringförmiges Dynamoblech
EP2474409A1 (de) Stoffschlüssige Verbindung zwischen einem Basisbauteil und einem mehrschichtigen Faserverbundbauteil
DE10127556A1 (de) Metallischer Draht
DE102004053547B4 (de) Blechschnitt für einen geschichteten Kern eines Transformators
EP3707736A1 (de) Transformator zur verwendung in einem schienenfahrzeug
DE4431425C1 (de) Verfahren zum Aufbau eines Transformatorenaktivteiles
DE1489940C (de) Ferromagnetischer Lamellenkern

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08735299

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008735299

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2721012

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12937477

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0822583

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20101011