DE2225090A1

DE2225090A1 - Eisenkern mit luftspalt

Info

Publication number: DE2225090A1
Application number: DE19722225090
Authority: DE
Inventors: Ernst Manzinger
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1972-05-24
Filing date: 1972-05-24
Publication date: 1973-12-06

Description

Eisenkern mit Luftspalt Die Erfindung betrifft einen Eisenkern mit Luftspalt für Drosseln und Transformatoren, wobei der Kern aus miteinander verschachtelten Kernblechen zusammengesetzt ist und durch Kernbolzen, Bandagen oder dergleichen zusammengehalten ist.
Derartige Kerne haben entsprechend dem derzeitigen Stand der Technik einen oder mehrere Luftspalte im magnetischen Kreis. Dadurch -besteht der Kern aus mindestens zwei Teilen, die mit Hilfe einer besonderen Einrichtung gegeneinander- gepreßt werden müssen, um einerseits die erforderliche mechanische Festigkeit zu erreichen und andererseits die in den Luftspalten auftretenden Kräfte aufzufangen. Dazu dienen üblicherweise über den Jochen der Kerne vorgesehene Preßtraversen, die über meist unmagnetische Zugstangen parallel zu den Schenkeln der Kerne miteinander verbunden sind. Dabei werden die Luftspalte mit Isoliermaterial ausgefüllt, das eine ausreichende mechanische Festigkeit hat, um der relativ hohen Flächenpressung standzuhalten. Abgesehen von dem verhältnismäßig großen Aufwand für die Einrichtung zum Zusammenhalten der Kernteile ist auch die erforderliche Füllung des Luftspaltes mit einem festen Isoliermaterial nachteilig, weil der Geräuschpegel durch das Schwingen der Kernteile am Luftspalt wesentlich erhöht wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, für Drosseln und Transformatoren einen Eisenkern mit Luftspalt zu schaffen, der wirtschaftlicher als bisher übliche herzustellen ist und der eine Senkung der Geräuschabgabe ermöglicht.
Erfindungsge.näß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß den Luft spalt in einigen der Kernschichtebenen überbrückende Lamellen aus unmagnetischem Werkstoff in den Eisenkern mit einges.chichteL sind und daß die Reibung s-veschen diesen Lag ollen und den iElnen benachbarten Kernblechen infolge der die Kernbleche und die Lamellen aufeinander pressenden Kräfte größer ist als die den Eisenkern in Richtung auf den Luftspalt belastenden Magnetkräfte.
Nach vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lamellen als einstückige Rahmen ausgebildet sind und die Luftspalte, abgesehen von den Lamellen, frei von festen Isolierstoffen sind.
Nach einer anderen Ausgestaltung, bei der die Lamellen aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind, ist vorgesehen, daß die Trennfugen zwischen den Lamellen einer Schicht gegenüber den Luftspalten versetzt sind.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Lamellen kann auf eine sonst übliche Preßkonstruktion verzichtet werden, so daß sich neben einem vereinfachten Aufbau eine wesentliche Verkleinerung der äußeren~Abmessungen des Kerns ergibt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine Quelle für zusätzliche Geräuschentwicklung entfällt, weil die Luftspalte frei von festen Isolierstoffen bleiben.
Besonders große Vorteile bringt die erfindungsge.äße Anordnung bei sogenannten Einleiterdrosseln, bei denen die Eisenkerne unbewickelt bleiben und durch ein von dem Kern gebildetes Fenster ein oder mehrere Leiter Strom führen. Bei dieser Anordnung ergibt sich auch der Vorteil, daß statt der notwendigen zwei Luft spalte bei den bisher üblichen Bauarten mit Preßkonstruktionen nur ein Luftspalt erforderlich ist. Dies ist hinsichtlich der mechanischen Festigkeit und für eine einfache Fertigung von Bedeutung.
Die Erfindung ist aber auch ebenso vorteilhaft bei Manteltransformatoren anwendbar-, bei denen der Kern in eine Wicklung eingeschachtelt wird. Auch in diesem Fall kann auf die übliche Preßkonstruktion verzichtet werden und entfällt eine zusätzliche Geräuschquelle.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Ein viereckiges Kernfenster 4 wird von einem aus Kernblechen zusammengesetzten Eisenkern gebildet.
Eine Reihe von Kernblechen ist jeweils zu einem Kernpaket 1 zusammengefaßt. In jedem Kernpaket 1 ist mindestens ein Luft spalt 2 vorgesehen und die Kernpakete 1 sind so über=Rinander gestapelt, daß die Luftspalte 2 ebenfalls übereinarier tiegeln und einen durchgehenden Luftspalt in de Eisenkern bilden.
Beim Stapeln ist zwischen jeweils aufeinander folgende Kernpakete 1 eine Lamelle 3 eingelegt, die im Bereich des Luftspaltes 2 der Kernpakete 1 durchgeht, an dieser Stelle also keine Unterbrechung aufweist.
Unter dem ersten Kernpaket 1 und auf dem obersten Kernpaket 1 sind ebenfalls je eine Lamelle 3 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Kernpakete 1 und die Lamellen 3 Löcher 5 zur Aufnahme von Verbindungsbolzen, die die Kernpakete 1 und die Lamellen 3 so fest aufeinander pressen, daß sie sich infolge der auftretenden Reibkräfte nicht mehr gegeneinander verschieben können. Dadurch sind auch die Luftspalte 2 fixiert, weil die Lamellen 3 die Kernpakete 3 daran hindern, den Luftspalt 2 zu verkleinern oder sogar zu schließen.
Anstelle von Bolzen können die einzelnen Schenkel des Kerns in an sich bekannter Weise auch durch Bandagen, insbesondere aus glasfaserverstärkten Kunststoffbändern, zusammengepreßt werden.
Der dargestellte Kern ist für eine Einleiterdrossel vorgesehen und aus zweiteiligen Kernblechen und einteiligen Lamellen 3 aufgebaut. Die Erfindung ist jedoch auch bei Kernen anwendbar, deren Schenkel ein oder mehrere Wicklungen tragen müssen und die aus diesen oder anderen Gründen aus mehreren Teilen je Kernblechschicht zusammengesetzt sind.

Claims

Patentansprüche

Eisenkern mit Luft spalt für Drosseln und Transformatoren, wobei der Kern aus miteinander verschachtelten Kernblechen zusammengesetzt und durch Kernbolzen, Bandagen oder dergleichen zusammengehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß den Luftspalt (2) in einigen der'Kernschichtebenen überbrückende Lamellen (3) aus unmagnetischem Werkstoff in den Eisenkern mit eingeschichtet sind, und daß die Reibung zwischen diesen Lamellen (3) und den ihnen benachbarten Kernbleche infolge der die Kernbleche und die Lamellen (3) aufeinander pressenden Kräfte größer ist als die den Eisenkern in Richtung auf den Luftspalt (2) belastenden Magnetkräfte.
2. Eisenkern mit Luftspalt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftspalte (2), abgesehen von den Lamellen (3), frei von festen Isolierstoffen sind.
3. Eisenkern mit Luftspalt nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (3) als einstückige Rahmen ausgebildet sind.
4. Eisenkern mit Luftspalt nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfugen zwischen Lamellen (3) einer Schicht gegenüDer den Luftspalten (2) versetzt sind.

L e e r s e i t e