DE1169575B

DE1169575B - High voltage winding for transformers and reactors

Info

Publication number: DE1169575B
Application number: DEC26643A
Authority: DE
Inventors: Horst Wionsek
Original assignee: Continental Elektronidustrie AG
Current assignee: Continental Elektronidustrie AG
Priority date: 1962-04-03
Filing date: 1962-04-03
Publication date: 1964-05-06

Description

Hochspannungswicklung für Transformatoren und Drosselspulen Bei Hochspannungswicklungen, bestehend aus hintereinandergeschalteten Doppelscheibenspulen mit parallelen Drähten für Transformatoren und Drosselspulen ist man bekanntlich bestrebt, zur Verringerung der Zusatzverluste die parallelen Drähte an den Übergängen von Spule zu Spule möglichst oft miteinander zu verdrillen, so daß jeder Draht in bezug auf die ganze Wicklung gleich oft im Gebiete gleicher Feldstärke des Streufeldes kommt. Es ist zweckmäßig, diese Verdrillung der Leiter mit einer Vergrößerung der Windungskapazität zur Erhöhung der Stoßspannungsfestigkeit der Wicklung zu vereinen.High-voltage winding for transformers and reactors For high-voltage windings, consisting of double disc coils connected in series with parallel wires for transformers and reactors, efforts are known to reduce the additional losses the parallel wires at the transitions from coil to coil as possible often twisted together so that each wire in relation to the whole winding occurs equally often in the area of the same field strength of the stray field. It is appropriate this twisting of the conductors with an increase in the winding capacity to increase the surge voltage resistance of the winding.

Im Hauptpatent 1133 029 ist eine Hochspannungswicklung unter Schutz gestellt, bei der sowohl in der ersten als auch in der zweiten Spule jeder Doppelspule ein Draht oder einige Drähte nur mit einer Windung oder im Vergleich zur Gesamtwindungszahl einer Spule mit wenigen Windungen pro Spule gewickelt sind, während der andere parallele Draht bzw. die anderen parallelen Drähte in üblicher Weise gewickelt sind und von Doppelspule zu Doppelspule mit zyklisch vertauschten Drähten in der gleichen Weise weiter verfahren wird. Zwischen den einzelnen Doppelspulen bestehen entweder nur am inneren oder nur am äußeren Umfang Querverbindungen.In the main patent 1133 029, a high-voltage winding is under protection, in which a wire or some wires are wound with only one turn or in comparison to the total number of turns of a coil with a few turns per coil in both the first and the second coil of each double coil, while the other parallel wire or the other parallel wires are wound in the usual way and proceed in the same way from double coil to double coil with cyclically interchanged wires. There are cross connections between the individual double coils either only on the inner or only on the outer circumference.

Eine noch bessere kapazitive Wirkung kann man gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erzielen, daß die Anfänge und Enden der parallelen Drähte einer jeden Doppelspule sowohl am inneren als auch am äußeren Spulenumfang liegen und somit auch zwischen allen Doppelspulen sowohl am inneren als auch am äußeren Spulenumfang Querverbindungen bestehen.An even better capacitive effect can be achieved according to the present invention Invention achieve that the beginnings and ends of the parallel wires a each double coil lie on both the inner and outer circumference of the coil and thus also between all double coils both on the inner and on the outer coil circumference Cross connections exist.

Es sind zwar schon stoßspannungsfeste Wicklungen bekannt, bei denen die Enden der parallelen bzw. in Reihe geschalteten Drähte jeder Doppelspule sowohl am inneren als auch am äußeren Spulenumfang liegen.There are already known surge-resistant windings in which both the ends of the parallel and series wires of each double coil on the inner as well as on the outer circumference of the coil.

Diese bekannten Wicklungen haben jedoch sämtlich den Nachteil, daß Rückverbindungen notwendig sind, die bei der Fertigung Drahtunterbrechungen bedingen. Die zunächst unterbrochenen Drähte müsen später wieder gelötet und isoliert werden.However, these known windings all have the disadvantage that Reverse connections are necessary, which cause wire breaks during production. The wires that were interrupted at first have to be soldered and insulated again later.

Diese Lötstellen in einem durch Stoßspannungen hoch beanspruchten Teil der Wicklung stellen trotz größter Sorgfalt bei der Fertigung eine elektrisch schwache Stelle dar.These solder joints in a highly stressed by surge voltages Despite the greatest care in manufacturing, part of the winding is an electrical one weak point.

Bei der erfindungsgemäßen Wicklung sind keine Rückverbindungen vorhanden. Die Wicklung kann daher ohne Drahtunterbrechungen fortlaufend gewickelt werden. Der Vorteil der Erfindung gegenüber der Ausführungsform nach dem Hauptpatent liegt darin, daß nicht nur am äußeren, sondern auch am inneren Spulenumfang durch Querverbindungen kapazitive Nebenwege geschaffen werden, wodurch die Längskapazität der Wicklung beträchtlich erhöht und somit die Stoßspannungsfestigkeit heraufgesetzt wird. Dies geschieht ohne Mehraufwand an Werkstoff und Arbeitszeit, denn die Anzahl der Querverbindungen zwischen den einzelnen Spulen bleibt nach wie vor dieselbe. Sie entspricht in jedem Fall nur der Anzahl der parallelen Drähte. Somit ist bei Anwendung dieser Erfindung keine zusätzliche Verbindung nötig, die normalerweise den Herstellungsaufwand erhöht und in den Spulenzwischenräumen die Wirkung des Kühlmediums behindert.There are no back connections in the winding according to the invention. The winding can therefore be wound continuously without wire breaks. The advantage of the invention over the embodiment according to the main patent lies in that not only on the outer, but also on the inner coil circumference through cross connections Capacitive secondary paths are created, reducing the longitudinal capacitance of the winding considerably increased and thus the surge voltage resistance is increased. this happens without additional expenditure in terms of material and working time, because the number of cross connections remains the same between the individual coils. It corresponds in everyone Case just the number of parallel wires. Thus, using this invention no additional connection is required, which normally increases the manufacturing costs and hinders the effect of the cooling medium in the spaces between the coils.

In der Zeichnung sind zwei Beispiele der Erfindung dargestellt. F i g. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine aus den Doppelspulen a, b und c bestehende Wicklung mit drei parallelen Drähten I, Il und III, deren zugehörige Windungen mit 1, 2 und 3 bezeichnet sind. Die Wickelachse ist durch eine strichpunktierte Linie angedeutet. Jede Spule hat sechs übereinanderliegende Drähte. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist Draht I in der Doppelspule a mit je einer Windung in der linken und in der rechten Spule vertreten. Draht II hat in der linken Spule 4 und in der rechten Spule eine Windung, während umgekehrt Draht III in der linken Spule eine und in der rechten Spule vier Windungen besitzt. In den anderen Doppelspulen ist die Schaltung ähnlich getroffen, nur ergibt sich ganz von selbst hinsichtlich der Lage der Drähte von Doppelspule zu Doppelspule fortschreitend eine zyklische Vertauschung. Nach drei erfindungsgemäß gewickelten Doppelspulen mit drei parallelen Drähten ist sowohl die Windungszahl als auch die räumliche Anordnung der parallelen Drähte ausgeglichen und eine vollständige Verdrillung erreicht. Es bestehen nicht nur zwischen der linken und der rechten Spule jeder Doppelspule sowohl am äußeren als auch am inneren Umfang Querverbindungen, sondern auch zwischen den benachbarten Doppelspulen selbst. Dadurch wird die kapazitive Wirkung zwischen den Spulen und damit die Stoßspannungsfestigkeit gegenüber der Anordnung nach dem Hauptpatent bei gleichem Aufwand an Wickelraum noch größer.Two examples of the invention are shown in the drawing. F i g. 1 schematically shows a section through a winding consisting of the double coils a, b and c with three parallel wires I, II and III, the associated turns of which are denoted by 1, 2 and 3. The winding axis is indicated by a dot-dash line. Each coil has six wires on top of each other. As shown in FIG. 1, wire I is represented in the double coil a with one turn each in the left and right coil. Wire II has one turn in the left coil and 4 in the right coil, while conversely wire III has one turn in the left coil and four turns in the right coil. The circuit is similar in the other double coils, except that the position of the wires from double coil to double coil is progressively cyclical. After three double coils wound according to the invention with three parallel wires, both the number of turns and the spatial arrangement of the parallel wires are balanced and a complete twist is achieved. There are not only cross connections between the left and right coils of each double coil both on the outer and inner circumference, but also between the adjacent double coils themselves the same effort in changing room even greater.

In F i g. 2 ist eine Wicklung nach der Erfindung mit beispielsweise vier Drähten dargestellt. Die für F i g. 1 gültige Erklärung gilt auch sinngemäß für F i g. 2. Die in den beiden Beispielen gewählten Windungszahlen, Spulenzahlen und Drahtzahlen der parallelen Drähte sind in keiner Weise verbindlich.In Fig. 2 is a winding according to the invention with for example four wires shown. The for F i g. 1 valid declaration also applies accordingly for F i g. 2. The number of turns and coils selected in the two examples and wire numbers of the parallel wires are in no way binding.

Hinsichtlich der Zahl der Windungen pro Spule ergibt sich sogar noch die Möglichkeit, außer vollen Windungen auf bequeme Weise Windungszahlen in der Größenordnung eines gemischten Bruches zu wählen, bei drei parallelen Drähten sind z. B. Windungszahlen von 11/3 und 12/3 Windungen pro Spule möglich.With regard to the number of turns per coil, there is even more the possibility, in addition to full windings, of the number of windings in the The order of magnitude of a mixed fraction should be selected when there are three parallel wires z. B. Number of turns of 11/3 and 12/3 turns per coil possible.

Claims

Claim: High-voltage winding for transformers and choke coils, consisting of double disc coils connected in series with parallel wires, the wire transitions of which are crossed or twisted from double coil to double coil and in which both in the first and in the second coil of each double coil one wire or some wires with only one Turn, or compared to the total number of turns of a coil with a few turns per coil, while the other parallel wire or the other parallel wires are wound in the usual way and proceed from double coil to double coil with cyclically exchanged wires in the same way, according to patent 1133029, characterized in that the beginnings and ends of the parallel wires of each double coil lie on both the inner and outer circumference of the coil and there are thus cross connections between all double coils on both the inner and outer circumference of the coil. Considered publications: German Auslegeschrift No. 1 l.14 922.