DE2524549A1

DE2524549A1 - Stromwandler, insbesondere topf- oder durchfuehrungsstromwandler

Info

Publication number: DE2524549A1
Application number: DE19752524549
Authority: DE
Inventors: Heinz Schiemann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1976-12-09
Also published as: JPS51144913A; IT1081071B

Description

Stromwandler, insbesondere Topf- oder DurchfUhrungsstromwandler Die Erfindung bezieht sich auf einen Stromwandler, insbesondere Topf- oder Stützerstromwandler, bei dem Jede Windung der Primärwicklung aus einem ersten Schaftteil, einem sich daran anschließenden, das Fenster eines Eisenkernes durchsetzenden Ringteil und einem sich an diesen anschließenden, neben dem ersten Schaftteil verlaufenden weiteren Schaftteil besteht.
Bei einem bekannten Stromwandler dieser Art (DT-OS 1 638 589) sind die einzelnen Windungen aus Profilmaterial gebildet, oder sie bestehen aus Gußteilen, die gegebenenfalls aus einem einzigen Gußstück gewonnen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stroswandler vorzuschlagen, der sich durch eine hohe Strombelastbarkeit und durch geringe Wirbelstromverluste in der Primärwicklung auszeichnet.
Zur Lösung dieser Aufgabe bestehen bei einem Stromwandler der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß die Schaftteile und die Ringteile aus Jeweils ineinander gesteckten und gegeneinander isolierten Rohren.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Stromwandlers besteht vor allem darin, daß Rohre mit geringer Wandstärke verwendet werden können, die aufgrund ihres verhältnismäßig großen wirksamen Querschnittes eine hohe Strombelastbarkeit zulassen; dabei sind Jedoch kleine Abmessungen der gesamten Primärwicklung erreichbar. Durch die geringe Wandstärke der zur Bildung der Windungen der Primärwicklung verwendeten Rohre sind die Wirbelstromverluste klein. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Stromwandlers besteht darin, daß Abstützungen der Primärwicklung, wie sie bei üblichen Wickelwandlern erforderlich sind, entfallen können; sonst übliche Schalen zur Wicklungsabstützung sind demzufolge dann nicht erforderlich.
Bei dem erfindungsgemäßen Stromwandler weisen die Schaftteile zur Bildung von Kontaktflächen für Kontaktelemente, beispielsweise für eine Umschalteinrichtung zur wahlweisen primären Umschaltung des Ubersetzungsverhältnisses, unterschiedliche Längen auf. Eine derartige Ausbildung der Schaftteile ermöglicht es auch, auf möglichst einfache Weise die einzelnen Windungen bzw. die einzelnen Schaftteile zur Bildung der Primärwicklung miteinander zu verbinden.
Als vorteilhaft wird es ferner angesehen, wenn die Schaftteile des erfindungsgemäßen Stromwandlers im Querschnitt halbkreisförmig ausgestaltet sind. Es besteht dann die vorteilhafte Möglichkeit, in kostensparender Weise nur eine Feldsteuerung zu verwenden, weil die jeweils beiden Schaftteile zusammen ein Kreisporfil aufweisen.
Als vorteilhaft wird es ferner bei einer Ausführung des erfindungsgemäßen Stromwandlers mit einer Isolierflüssigkeit-Papier-Isolierung erachtet, wenn die Ringteile in ihrem am tiefsten gelegenen Bereich eine Öffnung aufweisen und die Papier-Isolation an derselben Stelle mit einem Durchgangsloch versehen ist, so daß die Isolierflussigkeit infolge Konvektion durch die Primärwicklung strömen kann. Es kann dann der erfindungsgemäße Stromwandler auch zur Erfassung verhältnismäßig hoher Ströme verwendet werden, ohne daß es zu einer unzulässig hohen Erwärmung des Wandlers kommt.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in Figur 1 eine Seitenansicht der im Zusammenhang mit der Erfindung wesentlichen Teile des erfindungsgemäßen Stromwandlers wiedergegeben, und in Figur 2 ein Schnitt durch die Schaftteile gezeigt; in Figur 3 ist ein Schnitt durch die Ringteile des erfindungsgemäßen Stromwandlers dargestellt.
Die in Figur 1 dargestellte Primärwicklung 1 des erfindungsgemäßen Stromwandlers enthält Schaftteile 2, 3, 4 und 5, die aus Jeweils ineinander gesteckten Rohren bestehen. Die Schaftteile 2, 3, 4 und 5 sind jeweils mittels Isolierungen 6 (vgl.
Figur 2) gegeneinander isoliert. In ähnlicher Weise sind weitere Schaftteile 7, 8, 9 und 10 ausgebildet, indem sie ebenfalls aus einzelnen ineinander gesteckten Rohren bestehen, die durch Isolierungen 11 galvanisch voneinander getrennt sind.
Die Schaftteile 2, 3, 4 und 5 bzw. die weiteren Schaftteile 7, 8, 9 und 10 sind durch Ringteile 12, 13, 14 und 15 miteinander verbunden, wie die Schnittdarstellung nach Figur 3 erkennen läßt. Auch zwischen den Ringteilen 12 bis 15 sind Isolierungen 16 zur galvanischen Trennung vorgesehen.
Die aus den einzelnen Schaftteilen 2 bis 5, den Ringteilen 12 bis 15 und den weiteren Schaftteilen 7 bis 10 gebildete Pr väicklung ist in der Weise hergestellt, daß die diese Teile der Wicklung bildenden Rohre in geradem Zustand ineinander gesteckt sind und danach entsprechend verformt sind.
Dabei wird zweckmäßigerweise mittels eines Füllmittels verhindert, daß die Isolierungen 6, 11 und 16 beschädigt werden, die zweckmäßigerweise aus auf den einzelnen Rohren aufgebrachten KunststoffUberzügen oder Kunststoffbändern bestehen.
Wie insbesondere Figur 2 erkennen läßt, die einen Schnitt A-A durch die Schaftteile darstellt, sind die die Schaftteile 2 bis 5 bzw. die weiteren Schaftteile 7 bis 10 bildenden Rohre so verformt, daß sie Jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Schaftteile 2 bis 5 bzw. 7 bis 10 lassen sich dann nebeneinander unter Bildung eines Kreisprofils anordnen, wodurch die gemeinsame Verwendung einer einzigen Kondensatordurchführung zur Feldsteuerung möglich wird.
Sind die Ringteile 12, 13, 14 und 15 in nicht dargestellter Weise in ihrem am tiefsten gelegenen Bereich mit einer Öffnung nach außen versehen und weist eine die Primärwicklung umgebende Papier-Isolation an der gleichen Stelle ein Durchgangsloch auf, dann kann zur Isolierung des Stromwandlers benutzte Isolierflüssigkeit bei Erwärmung aufgrund von Konvektion durch den inneren Hohlraum 17 der Ringteile 12 bis 15 und durch die inneren Hohlräume 18 und 19 der Schaftteile 2 bis 5 bzw. der weiteren Schaftteile 7 bis 10 von unten nach oben strömen und dabei eine Abkühlung des Stromwandlers bewirken. Ohne unzulässig hohe Erwärmungen des Stromwandlers zu erreichen, können somit verhältnismäßig große Primärströme durch die Wicklung geführt werden und somit verhältnismäßig hohe Ströme von dem erfindungsgemäßen Stromwandler erfaßt werden.
3 Figuren 4 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1. Strorwandler, insbesondere Topf- oder Stützerstromwandler, bei dem Jede Windung der Primärwicklung aus einem ersten Schaftteil, einem sich daran anschließenden, das Fenster eines Eisenkernes durchsetzenden Ringteil und einem sich an diesen anschließenden, neben dem ersten Schaftteil verlaufenden weiteren Schaftteil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftteile (2 bis 5; 7 bis i0) und die Ringteile (12 bis 15) aus Jeweils ineinander gesteckten und gegeneinander isolierten Rohren bestehen.
2. Stromwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftteile (2 bis 5; 7 bis 10) zur Bildung von Kontaktflächen für Kontaktelemente unterschiedliche Längen aufweisen.
3. Stromwandler nach Anspruch 17oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftteile (2 bis 5; 7 bis 10) im Querschnitt halbkreisförmig gestaltet sind.
4. Stromwandler nach einem der vorangehenden Ansprüche mit Isolierflüssigkeit einer Papier-Isolierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringteile in ihrem am tiefsten gelegenen Bereich eine Öffnung aufweisen und daß die Papier-Isolierung an derselben Stelle mit einem Durchgangsloch versehen ist, so daß die Isolierflüssigkeit infolge Konvektion durch die Primärwicklung strömen kann.

L e e r s e i t e