DD286451A5

DD286451A5 - LAGENWICKLUNG FOR TRANSFORMATORS WITH HEADLINKED, AN AUXILIARY INSULATION PROVIDING DERAILLE

Info

Publication number: DD286451A5
Application number: DD33151589A
Authority: DD
Inventors: Hans-Eberhard Lindenberg; Ingo Retzlaff; Ralf Stuerzebecher
Original assignee: Veb Transformatorenwerk "Karl Liebknecht",De
Priority date: 1989-08-04
Filing date: 1989-08-04
Publication date: 1991-01-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagenwicklung fuer Transformatoren mit stirnseitigen, eine Zusatzisolierung aufweisenden Ausleitungen. Sie ist anwendbar fuer Transformatoren hoher Spannungen und Leistungen mit Lagenwicklungen, deren Ausleitungen axial nach oben und/oder nach unten zwischen oder ueber den Wicklungslagen herausgefuehrt sind und die eine Zusatzisolierung aufweisen, die axial bis in die Wicklungslagen hineinreicht. Erfindungsgemaesz wird eine platzsparende, die Verlustwaerme sicher abfuehrbare und im wesentlichen kreisringfoermige Querschnittsform der einzelnen Wicklungslagen * 3.2) garantierende Anordnung mit Distanzleisten (2) dadurch erreicht, dasz von den auf einem Leistenkreis liegenden, gleichstarken Distanzleisten zumindest die im Bereich der mit der Zusatzisolierung * versehenen Ausleitungen (5) radial ueber und/oder unter diesen vorhandenen Distanzleisten (2) mit einem zum Umfang der Wicklung parallel verlaufenden Schlitz * versehen sind, dessen Breite von der radialen Dicke der unterzubringenden Zusatzisolierung * bestimmt ist und dessen axiale Laenge vom Ende der Distanzleiste (2) bis zu einem vorbestimmten Masz axial unter- bzw. oberhalb des zusatzisolierten Wicklungsausleitungsanfanges reicht. Figur{Transformator; Leistungstransformator; Hochspannungstransformator; Lagenwicklung; Ausleitung, stirnseitig; Ausleitung, zusatzisoliert; Kuehlkanal; Kuehlkanalleiste; Distanzleiste; Distanzleiste, abgesetzt}The invention relates to a layer winding for transformers with frontal, an additional insulation having discharges. It is applicable to transformers of high voltages and powers with ply windings whose discharges are led axially upwards and / or downwards between or over the winding layers and which have an additional insulation extending axially into the winding layers. According to the invention, a space-saving, reliably dissipated heat loss and essentially annular cross-sectional shape of the individual winding layers * 3.2) is achieved by means of spacer strips (2), at least those in the region of the additional insulation * provided by the strips of equal thickness on a strip Extensions (5) radially over and / or under these existing spacer strips (2) with a parallel to the circumference of the winding slot * are provided, the width of which is determined by the radial thickness of the additional insulation einzubringenden * and its axial length from the end of the spacer strip ( 2) extends axially below or above the additional insulated Wicklungsausleitungsanfanges to a predetermined Masz. FIG {transformer; Power transformer; High voltage transformer; Layer winding; Exit, frontal; Drainage, additional insulation; Kuehlkanal; Kuehlkanalleiste; Spacer bar; Spacer strip, deducted}

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung ist anwendbar für Transformatoren hoher Spannungen und Leistungen mit Lagenwicklungen, deren Ausleitungen axial nach oben und/oder nach unten zwischen oder über den Wicklungslagen herausgeführt sind und die eine Zusatzisolierung aufweisen, die axial bis in die Wicklungslagen hineinreicht.The invention is applicable to transformers of high voltages and powers with ply windings whose discharges are brought out axially upwards and / or downwards between or over the winding layers and which have an additional insulation extending axially into the winding layers.

Characteristic of the known state of the art

Bei Transformatoren entsprechend dem Anwendungsgebiet der Erfindung ist es üblich, zwischen den Wicklungslagen selbst und zwischen ihnen und festen Isolierzylindern durch axiale Distanzleisten offengehaltene Kühlkanäle vorzusehenIn transformers according to the field of application of the invention, it is customary to provide between the winding layers themselves and between them and fixed insulating cylinders kept open by axial spacer strips cooling channels

Zum Herausführen der verstärkt isolierten Ausleitungen, insbesondere von innenliegenden Wicklungslagen, ist es bekannt, am gesamten Wicklungsumfang dickere, den Abmessungen der Ausleitungen angepaßte Distanz· oder Ölkanalleisten vorzusehen, um einen ausreichenden Kühlmittelfluß zu gewährleisten. Die Verwendung dieser dickeren Distanzleisten verursacht Durchmesservergrößerungen am Wicklungsaufbau und dadurch Gewichtserhöhungen mit den Folgen eines erhöhten Werkstoffvorbrauches und steigender Transportabmessungen. In order to lead out the more insulated discharges, in particular of inner winding layers, it is known to provide thicker, the dimensions of the discharges matched distance · or oil channel strips on the entire winding circumference in order to ensure a sufficient flow of coolant. The use of these thicker spacer strips causes increases in diameter of the winding structure and thereby increases in weight with the consequences of increased material consumption and increasing transport dimensions.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles ist aus der DE-OS 3428613 (H 01 F, 27/32) eine derartige Lagenwicklung bekannt, die im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß die jeweils eine Ausleitung flankierenden Isolierwände im Bereich dieser Ausleitung von der diese tragenden Wicklungslage durch besondere Distanzleisten über ihre gesamte axiale Länge radial '.ach innen oder nach außen abgewölbt sind, daß die Isolierwända hierdurch im Gegensatz zu der im Querschnitt ihre Kreisringform behaltenden Wicklungslage von ihrem im übrigen ebenfalls kreisringförmigen Querschnitt abweichen, daß der kleinste Abstand zwischen der Isolierwand und der Zusatzisolierung der Ausleitung in deren Bereich zwar kleiner ist als die lichte Weite zwischen der Isolierwfind und der benachbarten Wicklungslage in diesem Bereich, jedoch mindestens halb so groß ist wie die lichte Weite zwischen der Isolierwand und der benachbarten Wicklungslage außerhalb diesem Bereich, und daß die Summe der der lichten Weite entsprechenden radialen Dicke der dieselbe Isolierwand von innen und von außen flankierenden Distanzleisten im Normalumfangsbereich und im Ausleitungsbereich gleich ist, wobei die dickeren Distanzleisten an ihrem an der Zusatzisolierung der Ausleitung anliegenden Ende in ihrer Dicke um die Dicke der Zusatzisolierung abgesetzt sind.To avoid this disadvantage, such a layer winding is known from DE-OS 3428613 (H 01 F, 27/32), which is characterized essentially in that each flanking a diversion insulating walls in the region of this discharge of the winding layer carrying this particular Spacers over their entire axial length radially '.ach are bulged outward or outward, that the Isolierwända thereby differ in contrast to the retaining in cross section winding shape of their otherwise annular cross-section that the smallest distance between the insulating wall and the additional insulation Although the discharge in the area is smaller than the clear width between the Isolierwfind and the adjacent winding layer in this area, but at least half as large as the clear width between the insulating wall and the adjacent winding layer outside this area, and that the sum of the thin Wide corresponding radial thickness of the same insulating wall flanking from the inside and from the outside distance bars in the normal peripheral region and the discharge area is equal, the thicker spacer strips are sold at their voltage applied to the additional insulation of the discharge end in its thickness by the thickness of the additional insulation.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist vor allem die Notwendigkeit, Distanzleisten unterschiedlicher Stärke verwenden zu müssen, um im Bereich der Ausleitungen für diese den erforderlichen Platzbedarf realisieren zu können.A disadvantage of this arrangement is especially the need to use spacers of different thickness in order to realize the required space in the area of the discharges for them.

Object of the invention

Die Erfindung hat zum Ziel, eine Lagenwicklung für Transformatoren mit stirnseitigen, eine Zusatzisolierung aufweisenden Ausleitungen anzugeben, die bei Vermeidung einer Spulenvergrößerung eine rationelle Fertigung zuläßt.The invention aims to provide a layer winding for transformers with frontal, an additional insulation having discharges, which allows a rational production while avoiding a coil magnification.

Presentation of the invention of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei derartigen Lagenwicklungen eine sichere Abführung der entstehendem Verlustwärme und die für die Kurzschlußfestigkeit wesentliche kreisringförmige Querschnittsform der einzelnen Wicklungslagen bei Verwendung von Distanzleisten zumindest nahezu gleicher Stärke in radialer Richtung der Spulen zu gewährleisten. Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß von den auf einem Leistenkreis liegenden gleichstarken Distanzleisten zumindest die im Bereich der mit einer Zusatzisolierung versehenen Ausleitungen radial über und/oder unter diesen vorhandenen Distanzleisten mit einem zum Umfang der Wicklung parallel verlaufenden Schlitz versehen sind, dessen Breite von der radialen Dicke der unterjubringenden Zusatzisolierung bestimmt ist und dessen axiale Länge vom Ende der Distanzleiste bis zu einem vorbestimmten Maß axial unter- bzw. oberhalD des zusatzisolierten Wicklungsausleitungsanfanges reicht. Es hat sich herausgestellt, daß es von Vorteil ist, wenn das vorbestimmte Maß des axial unter- bzw. oberhalb des Ausleitungsanfanges reichenden Stückes der axialen Länge des Schlitzes in der Distanzleiste ein ganzzahliges Vielfaches seiner Breite in radialer Richtung ist.The invention is based on the object, in such layer windings secure dissipation of heat loss and the essential for short-circuit strength annular cross-sectional shape of the individual winding layers when using spacer strips at least almost the same strength in the radial direction of the coils to ensure. According to the invention the object is achieved in that of the lying on a strip circle equal spacing strips at least provided in the region of the provided with an additional isolation leaks radially and / or under these existing spacer strips with a parallel to the circumference of the winding slot, the width of the radial thickness of the additional insulation to be subjubbed is determined and the axial length thereof extends from the end of the spacer strip to a predetermined extent axially below or above the additional insulated winding discharge starting point. It has been found that it is advantageous if the predetermined dimension of the axially below or above the Ausleitungsanfanges reaching piece of the axial length of the slot in the spacer bar is an integer multiple of its width in the radial direction.

Durch die eingebrachten Schlitze ist es möglich, daß die schmalen verbleibenden Teile der Distanzleisten im Bereich der Zusatzisolation dieser nachgeben und so ohne Vergrößerung der radialen Dicke der Distanzleisten und ohne besondere angepaßte Distanzleisten eine im wesentlichen kreisringförmige Querschnittsform der Wicklungslagen erreicht wird. Vorteilhafterwoise weisen alle verwendeten Distanzleisten an ihren axialen Enden Schlitze auf, wobei die Schlitze der nicht im Bereich der mit einer Zusatzisolierung versehenen Ausleitungen liegenden Distanzleisten mit der Schlitzdicke und -länge und der Distanzleistenbreite entsprechenden Füllstücken aus Isolierstoff ausgefüllt sind, die mit den Distanzleisten zumindest zum Zeitpunkt der Fertigstellung der Lagenwicklung fest verbunden sind. Hiermit wird eine einfache Lagerhaltung erreicht, und es besteht die Möglichkeit, bei fertigungstechnisch auftretenden Toleranzen im Verlauf des Wickelprozesses die Füllstücke entsprechend der jeweils tatsächlichen Lage der Ausleitungen aus den entsprechenden Distanzleisten zu entfernen. Es kann aber auch von Vorteil sein, wenn die Schlitze der außerhalb des Bereiches der mit einer Zusauisolierung versehenen Ausleitungen liegenden Distanzleisten von umfangsmäßig durchgehenden Isolierzylinderteilen ausgefüllt sind. Hierdurch wird eine Aufteilung des Kühlmittelstromes erreicht, wobei durch die erzielte Querschnittsverringerung eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich erreicht wird, was sich günstig auf die gesamte Kühlmittelzirkulation auswirkt.Due to the introduced slots, it is possible that the narrow remaining parts of the spacer strips in the additional insulation of this yield and so is achieved without increasing the radial thickness of the spacer strips and without special matched spacers a substantially annular cross-sectional shape of the winding layers. Advantageously, all the spacer strips used have slots at their axial ends, wherein the slots of the distance strips not in the region of the additional insulation provided with the slot thickness and length and the spacer strip width corresponding filling pieces of insulating material are filled with the spacer strips at least at the time the completion of the layer winding are firmly connected. Hereby, a simple storage is achieved, and it is possible to remove in manufacturing tolerances occurring during the winding process, the filler according to the actual position of the discharges from the corresponding spacer strips. However, it can also be advantageous if the slots of the outside of the range of provided with a Zusauisolierung separators spacer strips are filled by circumferentially continuous Isolierzylinderteil. As a result, a division of the coolant flow is achieved, wherein an increase in the flow velocity is achieved in this area by the achieved reduction in cross-section, which has a favorable effect on the entire coolant circulation.

Ausführungsbelsplel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Stirnseite einer Lagenwicklung mit Wicklungsausleitung, die eine verstärkte Isolation aufweist.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a section through an inventively designed end face of a layer winding with winding outlet, which has a reinforced insulation.

Auf einem Wickelzylinder 1 sind über Leisten 2 zwei Lagen 3.1,3.2 einer Lagenwicklung gewickelt. Dabei besitzt die Lage 3.1 an ihrem oberen Ende eine Ausleitung 5 mit verstärkter Isolation 5.1, ferner sind auf den Lagen 3.1,3.2 Steigungskeile 4 angeordnet. Die Leisten 2 besitzen im Bereich der verstärkten Isolation 5.1 der Ausloitung 5 Schlitze 2.1, deren radiale Breite von der radialen Stärke der verstärkten Isolation 5.1 bestimmt wird.On a winding cylinder 1 two layers 3.1.3.2 a layer winding are wound on strips 2. In this case, the location 3.1 has at its upper end a discharge 5 with reinforced insulation 5.1, also arranged on the layers 3.1.3.2 slope wedges 4. The strips 2 have in the region of the reinforced insulation 5.1 of the Ausloitung 5 slots 2.1, the radial width of which is determined by the radial thickness of the reinforced insulation 5.1.

Claims

1st layer winding for transformers with frontal, having an additional insulation
Outlets, where the additional insulation extends into the winding layers and between the winding layers by spacer bars held open cooling channels with and without subdivision
are provided by insulating cylinder, wherein the spacer bars on a strip
have different radial strength and the stronger spacer strips at their on the
Additional insulation of the discharge adjacent end are offset in thickness by the thickness of the additional insulation, characterized in that lying on a strip of the same
strong spacer strips at least in the area provided with the additional insulation (5.1)
Extensions (5) are provided radially above and / or below these existing spacer strips (2) with a parallel to the circumference of the winding slot (2.1) whose width of the
Radial thickness of the additional insulation to be housed (5.1) is determined and the axial length of the end of the spacer strip (2) to a predetermined extent axially below or above the
additional isolated Wicklungsausleitungsan startes.

2. layer winding according to claim 1, characterized in that the predetermined amount of axially under »or above the Ausleitungsanfanges reaching piece of the axial length of
Slot (? 1) in the spacer strip (2) is an integer multiple of its width in the radial direction.

3. layer winding according to claim 1, characterized in that all spacer strips used (2) at their axial ends slots (2.1), wherein the slots (2.1) of not provided in the area with an additional insulation (5.1) discharges (5) Spacer strips (2) with the
Slit thickness and length and the spacer strip width corresponding filler pieces of insulating material
filled with the spacer strips (2) at least at the time of completion of the
Layer winding are firmly connected.

4. layer winding according to claim 1 and 3, characterized in that the slots (2.1) of the
outside the area of the outlets (5) provided with additional insulation (5)
lying spacer strips (2) of circumferentially continuous Isolierzylinderteilen
corresponding radial thickness and axial length are filled.