DE2524549A1

DE2524549A1 - Pot or bushing type transformer - has D-section arms on circular section ring, and concentric tube windings

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

Abstract

The pot or bushing type transformer has a loop- shaped primary (1) with two side by side arms extending from it, each consisting of a set of concentric tubes (7 to 10 and 2 to 5) inter- leaved with layers of paper insulation (6, 11). The loop portion encloses an iron core, and the tubes extend from the arms at different lengths for making a set of connections. The cross section through each arm is a D shape, and the cross section through the loop is circular, with a hole (17) in the middle of its coils so that an insulating substance can flow through by connection.

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.Current transformers, in particular pot or bushing current transformers The invention relates to a current transformer, in particular a cup or support current transformer, in which each turn of the primary winding consists of a first shaft part, a self adjoining it, the window of an iron core penetrating ring part and one adjoining this and running next to the first shaft part Shaft part consists.

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.In a known current transformer of this type (DT-OS 1 638 589) the individual turns made of profile material, or they consist of cast parts, which may be obtained from a single casting.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stroswandler vorzuschlagen, der sich durch eine hohe Strombelastbarkeit und durch geringe Wirbelstromverluste in der Primärwicklung auszeichnet.The invention is based on the object of proposing a current converter, which is characterized by a high current carrying capacity and low eddy current losses in the primary winding.

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.In order to solve this problem, there is a current transformer as described at the beginning described type according to the invention the shaft parts and the ring parts from each pipes plugged into one another and insulated from one another.

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. The advantage of the current transformer according to the invention is above all in that pipes with small wall thickness can be used, due to their relatively large effective cross-section allow a high current-carrying capacity; In this case, however, small dimensions of the entire primary winding can be achieved. By the small wall thickness of the used to form the turns of the primary winding Pipes, the eddy current losses are small. Another advantage of the invention Current transformer is that supports the primary winding, as it is with usual Winding converters are required, can be omitted; otherwise common shells for winding support are therefore not required.

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.In the current transformer according to the invention, the shaft parts point to Formation of contact surfaces for contact elements, for example for a switching device for optional primary switching of the transmission ratio, different Lengths on. Such a design of the shaft parts also makes it possible to use as possible simple way to form the individual turns or the individual shaft parts to connect the primary winding to each other.

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.It is also considered advantageous if the shaft parts of the Current transformer according to the invention are designed semicircular in cross section. There is then the advantageous possibility of only one in a cost-saving manner To use field control, because the two shaft parts together form a circular profile exhibit.

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.It is also advantageous in an embodiment of the invention Current transformer with an insulating liquid-paper insulation is considered if the Ring parts have an opening in their deepest area and the Paper insulation is provided with a through hole in the same place, so that the insulating liquid can flow through the primary winding as a result of convection. The current transformer according to the invention can then also be used for detection relatively high currents can be used without causing excessive heating of the Converter is coming.

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.To explain the invention, FIG. 1 shows a side view of the in connection with the invention essential parts of the current transformer according to the invention reproduced, and in Figure 2 shows a section through the shaft parts; in figure 3 shows a section through the ring parts of the current transformer according to the invention.

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.The illustrated in Figure 1 primary winding 1 of the invention Current transformer contains shaft parts 2, 3, 4 and 5, each of which is plugged into one another Pipes exist. The shaft parts 2, 3, 4 and 5 are each provided with insulation 6 (cf.

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.Figure 2) isolated from each other. Other shaft parts are similar 7, 8, 9 and 10 formed by also plugging into each other from individual There are pipes that are galvanically separated from one another by insulation 11.

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.The shaft parts 2, 3, 4 and 5 or the other shaft parts 7, 8, 9 and 10 are connected to one another by ring parts 12, 13, 14 and 15, like the sectional view according to Figure 3 can be seen. There is also insulation between the ring parts 12 to 15 16 intended for galvanic separation.

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.The from the individual shaft parts 2 to 5, the ring parts 12 to 15 and the other shaft parts 7 to 10 formed Pr väicklung is in the way made that the tubes forming these parts of the winding are in a straight state are plugged into each other and are then deformed accordingly.

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.It is expediently prevented by means of a filler, that the insulations 6, 11 and 16 are damaged, which expediently on the individual pipes are made of plastic coatings or plastic tapes.

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. As can be seen in particular from FIG. 2, a section A-A through represents the shaft parts, they are the shaft parts 2 to 5 or the further shaft parts 7 to 10 forming tubes deformed so that they each have a semicircular cross-section exhibit. The shaft parts 2 to 5 or 7 to 10 can then be next to each other arrange to form a circular profile, making the common use of a single condenser bushing for field control becomes possible.

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.Are the ring parts 12, 13, 14 and 15 in a manner not shown provided with an opening to the outside in their deepest area and has a paper insulation surrounding the primary winding at the same point A through hole can then be used to insulate the current transformer when heated due to convection through the inner cavity 17 of the ring parts 12 to 15 and through the inner cavities 18 and 19 of the shaft parts 2 to 5 and the other shaft parts 7 to 10 flow from bottom to top and thereby a cooling of the current transformer. Without inadmissibly high heating of the current transformer reach, relatively large primary currents can thus be passed through the winding and thus relatively high currents from the current transformer according to the invention can be detected.

3 Figuren 4 Patentansprüche3 Figures 4 claims

Claims

Claims 1. Current converters, in particular pot or support current converters, in which each turn of the primary winding consists of a first shaft part, a self adjoining it, the window of an iron core penetrating ring part and one adjoining this and running next to the first shaft part Shaft part consists, characterized in that the shaft parts (2 to 5; 7 to i0) and the ring parts (12 to 15) each plugged into one another and against one another insulated pipes.

2. Current transformer according to claim 1, characterized in that the shaft parts (2 to 5; 7 to 10) to form contact surfaces for contact elements different Have lengths.

3. Current transformer according to claim 17 or 2, characterized in that the shaft parts (2 to 5; 7 to 10) are designed semicircular in cross section.

4. Current transformer according to one of the preceding claims with insulating liquid a paper insulation, characterized in that the ring parts in their deepest located area have an opening and that the paper insulation on the same Place is provided with a through hole, so that the insulating liquid as a result Convection can flow through the primary winding.

L e r s e i t e