DE1083921B - Ringkernstromwandler mit zusammengesetzter Primaerwicklung - Google Patents

Description

• Ringkernstromwandler mit zusammengesetzter Primärwicklung Es sind bereits Wickelstromwandler mit ringförmigem Eisenkern, die die Form eines Einleiterstromwandlers haben, bekanntgeworden, bei denen die Anschlüsse der Primärwicklung eine Schiene bilden, die durch ein Isolierstück unterbrochen ist. In dem Vorhandensein dieses Isolierstückes liegt die Hauptschwierigkeit, weil es im Inneren des Kernes kostbaren Raum für die Wicklung wegnimmt. Die Schiene durchsetzt dasKernfenster, und an dieAnschlüsse sind die Enden der über den Kern verteilten Primärwicklung angeschaltet. Die Primärwicklung kann dabei aus parallel geschalteten Wicklungsgruppen bestehen.
• Schwierigkeiten bei einem derart ausgebildeten Wandler bereitet die Aufbringung der Primärwicklung, insbesondere wenn es sich um Wandler für relativ große Stromstärken handelt. In diesem Falle sind Windungen großen Querschnitts vorzusehen, die alle durch das Kernfenster geführt werden müssen. Es ist aber bei einem beengten Kernfenster außerordentlich schwierig, dann die einzelnen um den Kern gewickelten Windungen einwandfrei durch das Kernfenster zu führen. Bei .beengten Raumverhältnissen kann beim Durchziehen der Windungen durch das Kernfenster sehr leicht eine Beschädigung der Isolation der nebeneinanderliegenden Windungen erfolgen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß Wicklungen mit großen Querschnitten wegen der damit verbundenen schlechten Beweglichkeit nur mit Mühe aufgebracht werden können. Aus den oben angeführten Gründen muß im allgemeinen wegen des erforderlichen Raumbedarfes besonders im Kernfenster ein größerer Eisenkern als an sich notwendig verwendet werden.
• Es ist ferner ein Stromwandler mit einem Ringkern bekannt, bei dem die Primärwicklung aus Vollkupferleitern runden Querschnitts besteht. In die Ringkernöffnung ist ein Käfig aus Isolierstoff eingesetzt, der parallel zueinanderliegende, um die Mittelachse des Ringkernes gescharte Durchbrechungen besitzt, die die stabförmigen Vollkupferleiter aufnehmen. Diese Vollkupferleiter werden an der Kernaußenseite durch mehrteilige U-förmige Bügel miteinander verbunden. Der Aufbau dieser aus einer Vielzahl von Einzelgliedern bestehenden Primärwicklung mit dem dafür notwendigen Käfig ist recht kompliziert und erfordert einen hohen Montageaufwand.
• Durch die Erfindung werden die obigen Nachteile in einfacher Weise vermieden. Es wird außerdem eine einfache Aufbringung der Primärwicklung erreicht, die insbesondere für eine wirtschaftliche Serienherstellung von großem Vorteil ist. Die Erfindung bezieht sich auf einen Ringkernstromwandler mit zusammengesetzter, aus gegeneinander isolierten Gliedern bestehender Primärwicklung und zwei von den Stirnseiten des Kernes in das Kernfenster einführbaren Primäranschlüssen. Die Erfindung besteht darin, daß jeder Primäranschluß im Kernfenster in eire Anzahl von stabförmigen, klauenartigen Gliedern ausläuft; wobei die Glieder beider Anschlüsse im Kernfenster unmittelbar nach Art einer Klauenkupplung ineinandergeschoben und die Enden benachbarter Glieder über einteilige, den Kern umgreifende Bügel elektrisch verbunden sind. Zweckmäßig erhalten die das Kernfenster durchsetzenden Glieder der Primäranschlüsse durch sektorartige Ausbildung der Glieder einen kreisförmigen Gesamtquerschnitt.
• Die Erfindung wird mit weiteren vorteilhaften Ausbildungseinzelheiten an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestelltenAusführungsbeispieles näher erläutert. In den Figuren tragen gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen.
• Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Ausbildung der Anschlüsse; Fig. 2 zeigt die Anordnung der Anschlüsse in Verbindung mit einem mit der Sekundärwicklung versehenen Ringkern, während Fig. 3 in schematischer Form die elektrische Schaltung des erfindungsgemäßen Wandlers mit der Anordnung der Bügel veranschaulicht.
• Wie aus den Fig.1 und 2 zu ersehen ist, werden für den erfindungsgemäßen Wandler zwei Anschlüsse 1, 2 für die Primärwicklung verwendet, die von den Stirnseiten des mit der nicht dargestellten Sekundärwicklung versehenen Eisenkernes 3 in den Kerndurchgang 4 eingeführt werden. Die Anschlüsse 1, 2 bestehen aus einem Teil 5, 5', der beispielsweise in einer nicht dargestellten Bohrung einen Bolzen für den Anschluß der äußeren Leitung aufnimmt. Die Anschlußteile 5, 5' setzen sich in einer Mehrzahl stabförmiger Glieder 6, 7, 8, 9 bzw. 6', 7', 8', 9' fort, die sich, wie insbesondere aus der Fig.2 zu ersehen ist, innerhalb des Kernfensters des Ringkernes 3 befinden. Diese klauenartigen Glieder sind an ihren Enden beispielsweise mit Gewindebohrungen versehen, wie sie beim Anschluß 2 mit 10', 11', 12', 13' angedeutet sind. Der das Kernfenster durchsetzende Teil der Primäranschlüsse 1, 2 ist zweckmäßig im Gesamt-Querschnitt kreisförmig ausgebildet, so daß nachdem die Anschlüsse 1, 2, wie in der Fig. 2 dargestellt, in das Kernfenster eingeführt sind, sich eine Lagerung des Ringkernes 3 auf diesen Teilen von 1 und 2 ohne weitere Hilfsmittel ergibt. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, sind die Enden der Glieder 6' bis 9' von der Seite des Anschlußteiles 5 zugänglich. Gleiches gilt für die Enden der Glieder 6 bis 9, die von der Seite des Anschlußteiles 5' zugänglich sind. Die sich so ergebende Anordnung ist nochmals schematisch in der Fig. 3 dargestellt, wobei die Enden des Anschlusses 2 voll ausgezogen dargestellt und die Enden des Anschlusses 1 gestrichelt sind. Die Teile 5, 5' der Anschlüsse 1 und 2 sind bei dieser Darstellung der -Übersichtlichkeit halber fortgelassen worden. Wie in der Fig. 3 schematisch angedeutet, werden die Enden der Glieder der beiden Anschlüsse 1, 2 über Bügel 14 miteinander verbunden. Diese Bügel können aus Flachband U-förmig gebogen werden, wie dies beispielsweise in der Fig.4 angedeutet ist. Die Form dieses einteiligen Bügels kann sehr einfach maschinell hergestellt werden.
• Zur Herstellung eines derartigen Wandlers werden in das Kernfenster 4 des mit der Sekundärwicklung versehenen Ringkernes 3 die Anschlüsse 1, 2 von den Stirnseiten her eingeführt. Damit ist der Stromwandler bereits mit sämtlichen Windungsdurchgängen versehen, ohne daß für ihre Einbringung langwierige Arbeiten notwendig sind. Der Ringkern 3 selbst sitzt dabei-auf den klauenartigen Gliedern der Anschlüsse 1, 2 bereits sicher auf. Nunmehr sind nur noch die in Fig.4 dargestellten Bügel 14 in der in Fig.3 dargestellten Weise außen über den Kern 3 aufzuschieben. Die Bügel 14, die in Höhe der Bohrungen 10' bis 13' des Anschlusses 2 bzw. der entsprechenden Bohrungen des Anschlusses 1 gleichfalls Bohrungen 15, 15' tragen, werden beispielsweise mittels Schrauben mit den zugeordneten Enden der Glieder der Anschlüsse 1 und 2 verbunden.
• In der .dargestellten Ausführungsform ergibt sich so eine Primärwicklung mit zwei Windungen von vier Gruppen, die alle parallel geschaltet sind. Wie aus der Fig.3 ersichtlich, ist dabei ein vollkommen symmetrischer Aufbau der Primärwicklung erreicht.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Ringkernstromwandler mit zusammengesetzter, aus gegeneinander isolierten Gliedern bestehender Primärwicklung und zwei von den Stirnseiten des Kernes in das Kernfenster einführbaren Primäranschlüssen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Primäranschluß im Kernfenster in eine Anzahl von stabförmigen, klauenartigen Gliedern ausläuft, wobei die Glieder beider Anschlüsse im Kernfenster unmittelbar nach Art einer Klauenkupplung ineinandergeschoben und die Enden benachbarter Glieder über einteilige, den Kern umgreifende Bügel elektrisch verbunden sind.
2. 2. Ringkernstromwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kernfenster durchsetzenden Glieder der Primäranschlüsse durch sektorartige Ausbildung der Glieder einen kreisförmigen Gesamtquerschnitt bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 968 215, 843 271.