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WO2019121048A1 - Wicklungsanordnung - Google Patents

Wicklungsanordnung Download PDF

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WO2019121048A1
WO2019121048A1 PCT/EP2018/083865 EP2018083865W WO2019121048A1 WO 2019121048 A1 WO2019121048 A1 WO 2019121048A1 EP 2018083865 W EP2018083865 W EP 2018083865W WO 2019121048 A1 WO2019121048 A1 WO 2019121048A1
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WO
WIPO (PCT)
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winding
conductor
switching line
connection
connecting element
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2018/083865
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Jürgen Wagner
Jürgen Gangel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to US16/955,445 priority Critical patent/US11626242B2/en
Priority to EP18829752.7A priority patent/EP3685411B1/de
Priority to CN201880082539.2A priority patent/CN111480209A/zh
Priority to PL18829752T priority patent/PL3685411T3/pl
Publication of WO2019121048A1 publication Critical patent/WO2019121048A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823—Wires
    • H01F27/2828—Construction of conductive connections, of leads
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    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/10—Connecting leads to windings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/06—Insulation of windings

Definitions

  • the invention relates to a winding arrangement for a transformer, in particular with a resource voltage of Um> 72.5 kV, wherein the winding assembly has at least one winding terminating in a winding conductor, wherein the winding conductor is connected to a switching line, which for interconnecting the winding with others Windings is formed.
  • the winding arrangement according to the invention can be used in various transformer types, in particular in
  • High-temperature applications reduce the risk of partial discharges and flashovers in the high voltage leakage area.
  • Winding arrangement according to claim 1 solved. Starting from a winding arrangement for a transformer,
  • connection of the switching line is arranged with the winding conductor in the interior of the winding.
  • connection of the switching line to the winding conductor is arranged inside the winding means that the connection is surrounded by the winding, both in the radial direction of the winding and in the axial direction of the winding. If one assumes that the winding is arranged around a winding axis, then, for example, relative to the winding axis, there is still a part of the winding both radially outside the connection according to the invention and also axially before and after the connection. The winding conductors of the winding thus insulate the connection for the most part, in particular completely, from the space outside the winding.
  • the invention is advantageous for the high-voltage winding, so the high-voltage winding, a transformer
  • connection between the switching line and the winding conductor is a crimp connection.
  • a crimp connection occurs when two components are joined together by plastic deformation, for example by crimping, pinching, crimping or folding.
  • a crimp connection is not a detachable connection per se.
  • a crimp connection is form-fitting.
  • Inserted connecting element in which one or both conductors to be connected are inserted.
  • Connecting element may be formed as a sleeve or cable lug.
  • a mechanical connection of the two conductors to be connected in this case of the winding conductor and of the
  • Switching line As tools for crimping, for example Crimping tools or abutment presses used. The shape of the tool and the pressing force must be adjusted in each case so that a positive connection is formed, but none of the conductors thereby destroyed, especially broken, is. As an alternative to crimping, the two conductors can also be soldered or welded.
  • connection is within the winding, it is advantageous that the connecting element that the
  • connection between the switching line and the winding conductor manufactures is surrounded by an electrical shield. As a result, the electric field of the winding is shielded from the switching line in a simple manner.
  • the electrical shield also surrounds the part of the winding conductor adjoining the connecting element and the part of the switching line adjoining the connecting element. In any case, a good shielding of the connecting element is achieved.
  • the electrical shielding is the easiest one
  • Connecting element subsequent part of the switching line may be surrounded by a common insulation. This can lead to no conductive connection or to a
  • connection in particular in the form of the connecting element, is thus surrounded in the axial direction on both sides by winding conductors. In the radial direction, at least outside the connection,
  • Winding conductor is still a part of the winding.
  • the connection in particular in the form of the connecting element, is therefore surrounded on all sides by winding conductors.
  • This variant is suitable for taps, which are seen radially between the winding start and end of the winding.
  • connections per winding are provided. Thus, two or all three embodiments can be present on a winding. In particular, several compounds of the third embodiment may be present.
  • the invention also encompasses a transformer, in particular a power transformer, preferably an oil-filled distribution transformer, with a current transformer according to the invention
  • Transformers that are designed for high performance, such as for use in electrical energy networks.
  • Power transformers are often three-phase than
  • FIG. 2 shows a longitudinal section of the area around the connection between the switching line and the winding conductor from FIG. 1.
  • Fig. 1 shows the upper end of an inventive
  • Winding arrangement with a winding 1, which is arranged around a winding axis 5. Radially inside and / or outside of the winding 1, further windings may be arranged.
  • the winding 1 is usually a, not shown here, core leg of a
  • Wound transformer core and consists of one or more winding conductors 3.
  • the winding conductor 3 may for example be a winding wire.
  • the windings 1 surrounds lead out, or to the
  • Transformer housing connects with a line outside of the transformer.
  • the discharge also includes so-called switching lines 2, by means of which the individual windings 1 of
  • Transformers can still be interconnected in the interior of the transformer housing. In this way, the three phases of a three-phase AC transformer can be interconnected.
  • the winding 1 terminates in a winding conductor 3 and is connected by means of a connecting element 4 with a switching line 2, which serves to interconnect the winding 1 with other windings.
  • the connecting element 4 is arranged in the interior of the winding. On the one hand, this means that in the radial direction of the winding 1, that is to say normal to the winding axis 5, at least outside of the winding
  • Connecting element 4 is still a part of the winding 1, here the majority of the winding 1. The end of the
  • Winding conductor 3 forms the winding start of the
  • Winding 1 which is designed here as a high-voltage winding.
  • the beginning of the winding and thus the connecting element 4 is here - seen in the radial direction - inside of the insulation of the winding 1 to Kleinstreuspalt and this in turn is between high-voltage winding and
  • Winding 1 These further winding conductors of the winding 1 thus insulate the connecting element 4 from the space outside the winding 1.
  • Connecting element 4 corresponds in Fig. 1 of the previously described first embodiment for the
  • the connecting element 4 could also be used for the end of the winding, which is located on the outside in the radial direction of the winding 1, see the alternative position 9 of FIG.
  • the connecting element 4 would then be radially outward, e.g. surrounded only by the insulation of the winding 1, on all other sides (radially inward, axially) of the winding conductors of the winding 1.
  • the connecting element 4 could also be used according to the third embodiment for a tap, seen in the radial direction of the winding 1 somewhere between
  • Winding start and winding end is, see the, drawn as a vertical line, exemplary alternative position 8 of the connecting element 4.
  • the connecting element 4 would then be surrounded on all sides by winding conductors of the winding 1.
  • Conductor cross section has as the winding conductor 3 is outside the winding 2, the electric field strength on the outside of the switching line 2 less than
  • Winding conductor 3 if this instead of the switching line 2 off the winding 1 - in Fig. 1 above from the winding 1 - would be led out.
  • Winding conductor 3 which has a smaller cross-section than the switching line 2, are guided in the connecting element 4 and connected to each other mechanically and electrically conductively by means of crimp connection.
  • An electrical shield 6 surrounds the connecting element 4, the part of the winding conductor adjoining the connecting element 4
  • Winding axis 5 (see Fig. 1) considered area and beyond an insulation 7 is provided, which the electrical shield 6, the to the connecting element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung für einen Transformator, insbesondere mit einer Betriebsmittelspannung von Um ≥72,5kV, wobei die Wicklungsanordnung zumindest eine Wicklung (1) aufweist, die in einem Wicklungsleiter (3) endet, wobei der Wicklungsleiter (3) mit einer Schaltleitung (2) verbunden ist, welche zur Verschaltung der Wicklung (1) mit anderen Wicklungen ausgebildet ist. Um für Hochtemperaturanwendungen eine Verringerung der Gefahr von Teilentladungen und Überschlägen im Oberspannungs-Ausleitungsbereich zu verringern, ist vorgesehen, dass die Verbindung der Schaltleitung (2) mit dem Wicklungsleiter (3) im Inneren der Wicklung (1) angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Wicklungsanordnung
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung für einen Transformator, insbesondere mit einer Betriebsmittelspannung von Um > 72,5kV, wobei die Wicklungsanordnung zumindest eine Wicklung aufweist, die in einem Wicklungsleiter endet, wobei der Wicklungsleiter mit einer Schaltleitung verbunden ist, welche zur Verschaltung der Wicklung mit anderen Wicklungen ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Wicklungsanordnung kann in verschiedenen Transformatortypen Anwendung finden, insbesondere in
Verteiltransformatoren, wie in flüssigkeitsgefüllten
Verteiltransformatoren .
STAND DER TECHNIK
Bei ölgefüllten Verteiltransformatoren wird für
Hochtemperaturanforderungen, z.B. bei einer
Betriebstemperatur von mehr als 105°C, oft eine Aramid- Isolierung für die Ausleitungen benötigt. Mit einer
Betriebsmittelspannung von Um > 72,5 kV tritt im
Oberspannungs-Ausleitungsbereich, also dem
Hochspannungsbereich, eine hohe Feldstärke auf. Durch diese punktuelle Feldstärke ist die Gefahr von Teilentladungen und Überschlägen stark erhöht. Um diese elektrische Beanspruchung zu senken wird bei Niedertemperaturanwendungen um die
Ausleitung eine Schirmung zur Leitervergrößerung eingesetzt. Für Hochtemperaturanwendungen sind einige dieser langjährig eingesetzten und bewährten Materialien für die Schirmung nicht verfügbar.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, eine
Wicklungsanordnung bereit zu stellen, die die Nachteile des Stands der Technik überwindet und auch für
Hochtemperaturanwendungen eine Verringerung der Gefahr von Teilentladungen und Überschlägen im Oberspannungs- Ausleitungsbereich verringert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Wicklungsanordnung nach Anspruch 1 gelöst. Ausgehend von einer Wicklungsanordnung für einen Transformator,
insbesondere mit einer Betriebsmittelspannung von Um >
72,5kV, wobei die Wicklungsanordnung zumindest eine Wicklung aufweist, die in einem Wicklungsleiter endet, wobei der Wicklungsleiter mit einer Schaltleitung verbunden ist, welche zur Verschaltung der Wicklung mit anderen Wicklungen
ausgebildet ist, ist vorgesehen, dass die Verbindung der Schaltleitung mit dem Wicklungsleiter im Inneren der Wicklung angeordnet ist.
Durch die Verbindung des Wicklungsleiters mit der
Schaltleitung, die in der Regel einen größeren
Leiterquerschnitt aufweist als der Wicklungsleiter, im
Inneren der Wicklung und die Bildung der Ausleitung mit der Schaltleitung wird die elektrische Feldstärke an der
Ausleitung erheblich gesenkt. Dass die Verbindung der Schaltleitung mit dem Wicklungsleiter im Inneren der Wicklung angeordnet ist, bedeutet, dass die Verbindung von der Wicklung umgeben ist, sowohl in radialer Richtung der Wicklung gesehen als auch in axialer Richtung der Wicklung. Geht man davon aus, dass die Wicklung um eine Wicklungsachse herum angeordnet ist, so befindet sich beispielsweise, relativ zur Wicklungsachse, sowohl radial außerhalb der erfindungsgemäßen Verbindung noch ein Teil der Wicklung und auch axial vor und nach der Verbindung noch ein Teil der Wicklung. Die Wicklungsleiter der Wicklung isolieren also die Verbindung zum Großteil, insbesondere vollständig, vom Raum außerhalb der Wicklung.
Die Erfindung wird vorteilhaft für die Oberspannungswicklung, also die Hochspannungswicklung, eines Transformators
verwendet .
Um den Wicklungsleiter einfach und dauerhaft elektrisch mit der Schaltleitung zu verbinden, kann vorgesehen sein, dass die Verbindung zwischen Schaltleitung und Wicklungsleiter eine Crimpverbindung ist. Eine Crimpverbindung entsteht, wenn zwei Komponenten durch plastische Verformung miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Bördeln, Quetschen, Kräuseln oder Falten. Eine Crimpverbindung ist an sich keine lösbare Verbindung. Eine Crimpverbindung ist formschlüssig.
Bei einer Crimpverbindung wird in der Regel ein
Verbindungselement eingesetzt, in welches einer oder beide zu verbindenden Leiter eingeschoben werden. Das
Verbindungselement kann etwa als Hülse oder Kabelschuh ausgebildet sein. Neben der elektrischen Verbindung entsteht beim Crimpen auch eine mechanische Verbindung der beiden zu verbindenden Leiter, hier des Wicklungsleiters und der
Schaltleitung. Als Werkzeuge zum Crimpen werden z.B. Crimpzangen oder Anschlagpressen verwendet. Die Form des Werkzeugs und die Presskraft müssen jeweils so angepasst werden, dass eine formschlüssige Verbindung entsteht, aber keiner der Leiter dabei zerstört, insbesondere gebrochen, wird. Alternativ zum Crimpen können die beiden Leiter auch verlötet oder verschweißt werden.
Da sich die Verbindung innerhalb der Wicklung befindet, ist es vorteilhaft, dass das Verbindungselement, das die
Verbindung zwischen Schaltleitung und Wicklungsleiter herstellt, von einer elektrischen Abschirmung umgeben ist. Dadurch wird auf einfache Weise das elektrische Feld der Wicklung von der Schaltleitung abgeschirmt.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die elektrische Abschirmung auch den an das Verbindungselement anschließenden Teil des Wicklungsleiters und den an das Verbindungselement anschließenden Teil der Schaltleitung umgibt. Dadurch wird jedenfalls eine gute Abschirmung des Verbindungselements erreicht .
Die elektrische Abschirmung kann am einfachsten eine
leitfähige Schicht umfassen, die zumindest das
Verbindungselement umgibt. Denkbar sind hier leitfähige Folien, Geflechte oder Bleche. Die leitfähige Schicht kann z.B. Kupfer enthalten.
Die elektrische Abschirmung, der an das Verbindungselement anschließende Teil des Wicklungsleiters und der an das
Verbindungselement anschließende Teil der Schaltleitung können von einer gemeinsamen Isolierung umgeben sein. Dadurch kann es zu keiner leitenden Verbindung oder zu einem
Überschlag von der restlichen Wicklung auf die Schaltleitung kommen . Geht man davon aus, dass die Wicklung um eine Wicklungsachse herum angeordnet ist, so sind grundsätzlich drei
Ausführungsvarianten denkbar, wo eine Verbindung einer
Schaltleitung mit einem Wicklungsleiter, insbesondere das entsprechende Verbindungselement, relativ zur Wicklung angeordnet ist.
In der ersten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass sich sowohl radial außerhalb einer Verbindung einer Schaltleitung mit einem Wicklungsleiter als auch axial vor und nach dieser Verbindung der Schaltleitung mit dem Wicklungsleiter noch ein Teil der Wicklung befindet. Die Verbindung, insbesondere in Form des Verbindungselements, ist also in axialer Richtung auf beiden Seiten von Wicklungsleitern umgeben. In radialer Richtung sind zumindest außerhalb der Verbindung,
insbesondere außerhalb des Verbindungselements, weitere Wicklungsleiter bzw. weitere Abschnitte desselben
Wicklungsleiters vorhanden. Radial innerhalb kann sich beispielsweise eine Isolierung der Wicklung befinden. Diese Ausführungsvariante ist somit für den Wicklungsanfang geeignet, der in radialer Richtung der Wicklung gesehen innen liegt .
In der zweiten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass sich sowohl radial innerhalb einer Verbindung einer Schaltleitung mit einem Wicklungsleiter als auch axial vor und nach dieser Verbindung der Schaltleitung mit dem Wicklungsleiter noch ein Teil der Wicklung befindet. Die Verbindung, insbesondere in Form des Verbindungselements, ist also in axialer Richtung auf beiden Seiten von Wicklungsleitern umgeben. In radialer Richtung sind zumindest innerhalb der Verbindung,
insbesondere innerhalb des Verbindungselements, weitere Wicklungsleiter bzw. Abschnitte desselben Wicklungsleiters vorhanden. Radial außerhalb kann sich beispielsweise eine Isolierung der Wicklung befinden. Diese Ausführungsvariante ist somit für das Wicklungsende geeignet, das in radialer Richtung der Wicklung gesehen außen liegt.
In der dritten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass sich radial innerhalb, radial außerhalb, axial vor und axial nach einer Verbindung einer Schaltleitung mit einem
Wicklungsleiter noch ein Teil der Wicklung befindet. Die Verbindung, insbesondere in Form des Verbindungselements, ist also auf allen Seiten von Wicklungsleitern umgeben. Diese Ausführungsvariante ist geeignet für Anzapfungen, welche radial gesehen zwischen Wicklungsanfang und Wicklungsende liegen .
Es ist auch denkbar, dass mehrere erfindungsgemäße
Verbindungen pro Wicklung vorgesehen sind. Somit können an einer Wicklung auch zwei oder alle drei Ausführungsvarianten vorliegen. Insbesondere können mehrere Verbindungen der dritten Ausführungsvariante vorliegen.
Die Erfindung umfasst auch einen Transformator, insbesondere einen Leistungstransformator, bevorzugt einen ölgefüllten Verteiltransformator, mit einer erfindungsgemäßen
Wicklungsanordnung. Leistungstransformatoren sind
Transformatoren, die für hohe Leistungen ausgelegt sind, etwa für den Einsatz in elektrischen Energienetzen.
Leistungstransformatoren sind häufig dreiphasig als
Dreiphasenwechselstrom-Transformator ausgeführt .
Leistungstransformatoren im Bereich von einigen 10 kVA bis einige wenige MVA werden dabei in lokalen
Transformatorenstationen, die der Versorgung der
Niederspannungsnetze dienen, eingesetzt und als Verteiltransformatoren bezeichnet. Sie sind oft flüssigkeitsgefüllt, dabei in der Regel ölgefüllt.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im nachfolgenden Teil der Beschreibung auf die Figuren Bezug genommen, aus denen weitere vorteilhafte Einzelheiten und mögliche
Einsatzgebiete der Erfindung zu entnehmen sind. Die Figuren sind als beispielhaft zu verstehen und sollen den
Erfindungscharakter zwar darlegen, ihn aber keinesfalls einengen oder gar abschließend wiedergeben. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen
Wicklungsanordnung im Bereich der Verbindung zwischen
Schaltleitung und Wicklungsleiter,
Fig. 2 einen Längsschnitt des Bereichs um die Verbindung zwischen Schaltleitung und Wicklungsleiter aus Fig. 1.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt das obere Ende einer erfindungsgemäßen
Wicklungsanordnung mit einer Wicklung 1, die rund um eine Wicklungsachse 5 angeordnet ist. Radial innerhalb und/oder außerhalb der Wicklung 1 können noch weitere Wicklungen angeordnet sein. Die Wicklung 1 ist in der Regel um einen, hier nicht dargestellten, Kernschenkel eines
Transformatorkerns gewickelt und besteht aus einem oder mehreren Wicklungsleitern 3. Der Wicklungsleiter 3 kann z.B. ein Wicklungsdraht sein. Um die elektrische Energie aus der Wicklung 1 und anschließend aus dem Transformatorgehäuse, das die Wicklungen 1 umgibt, herauszuführen, bzw. um die
elektrische Energie von außen durch das Transformatorgehäuse in die Wicklung 1 einzubringen, ist eine sogenannte
Ausleitung vorgesehen, also eine leitende Verbindung, die das Ende des Wicklungsleiters 3 der Wicklung 1 durch das
Transformatorgehäuse hindurch mit einer Leitung außerhalb des Transformators verbindet.
Die Ausleitung umfasst dabei auch sogenannte Schaltleitungen 2, mittels welcher die einzelnen Wicklungen 1 des
Transformators noch im Inneren des Transformatorgehäuses miteinander verschaltet werden können. Auf diese Weise können die drei Phasen eines Dreiphasenwechselstrom-Transformators miteinander verschaltet werden.
Die Wicklung 1 endet in einem Wicklungsleiter 3 und ist mittels eines Verbindungselements 4 mit einer Schaltleitung 2 verbunden, die zur Verschaltung der Wicklung 1 mit anderen Wicklungen dient. Das Verbindungselement 4 ist dabei im Inneren der Wicklung angeordnet. Dies bedeutet einerseits, dass sich in radialer Richtung der Wicklung 1, also normal zur Wicklungsachse 5, zumindest außerhalb des
Verbindungselements 4 noch ein Teil der Wicklung 1 befindet, hier der Großteil der Wicklung 1. Das Ende des
Wicklungsleiters 3 bildet hier den Wicklungsanfang der
Wicklung 1, die hier als Oberspannungswicklung ausgebildet ist. Der Wicklungsanfang und damit das Verbindungselement 4 liegt hier - in radialer Richtung gesehen - innen an der Isolierung der Wicklung 1 zum Hauptstreuspalt und dieser wiederum liegt zwischen Oberspannungswicklung und
Niederspannungswicklung .
Im Inneren der Wicklung bedeutet auch, dass sich in Richtung parallel zur Wicklungsachse 5 vor und nach dem Verbindungselement 4 noch ein Teil der Wicklung 1 befindet.
In Fig. 1 befinden sich also auch oberhalb und unterhalb des Verbindungselements 4 noch weitere Wicklungsleiter der
Wicklung 1. Diese weiteren Wicklungsleiter der Wicklung 1 isolieren also das Verbindungselement 4 vom Raum außerhalb der Wicklung 1.
Die Anordnung der Verbindung, nämlich hier des
Verbindungselements 4, entspricht in Fig. 1 der vorher beschriebenen ersten Ausführungsvariante für den
Wicklungsanfang. Das Verbindungselement 4 könnte aber entsprechend der zweiten Ausführungsvariante auch für das Wicklungsende verwendet werden, das in radialer Richtung der Wicklung 1 gesehen außen liegt, siehe die, als senkrechte Linie eingezeichnete, alternative Position 9 des
Verbindungselements 4. Das Verbindungselement 4 wäre dann radial außen z.B. nur von der Isolierung der Wicklung 1 umgeben, an allen anderen Seiten (radial innen, axial) von den Wicklungsleitern der Wicklung 1. Das Verbindungselement 4 könnte aber entsprechend der dritten Ausführungsvariante auch für eine Anzapfung verwendet werden, die in radialer Richtung der Wicklung 1 gesehen an irgendeiner Stelle zwischen
Wicklungsanfang und Wicklungsende liegt, siehe die, als senkrechte Linie eingezeichnete, beispielhafte alternative Position 8 des Verbindungselements 4. Das Verbindungselement 4 wäre dann allseits von Wicklungsleitern der Wicklung 1 umgeben .
Dadurch, dass die Schaltleitung 2 einen größeren
Leiterquerschnitt aufweist als der Wicklungsleiter 3 ist außerhalb der Wicklung 2 die elektrische Feldstärke an der Außenseite der Schaltleitung 2 geringer als beim
Wicklungsleiter 3, wenn dieser statt der Schaltleitung 2 aus der Wicklung 1 - in Fig. 1 oben aus der Wicklung 1 - herausgeführt werden würde.
In Fig. 2 sind das Verbindungselement und - teilweise in Schnittdarstellung - seine unmittelbare Umgebung vergrößert dargestellt. Sowohl die Schaltleitung 2 als auch der
Wicklungsleiter 3, der einen kleineren Querschnitt als die Schaltleitung 2 aufweist, sind in das Verbindungselement 4 geführt und darin mittels Crimpverbindung miteinander mechanisch und elektrisch leitend verbunden. Eine elektrische Abschirmung 6 umgibt das Verbindungselement 4, den an das Verbindungselement 4 anschließenden Teil des Wicklungsleiters
3 und den an das Verbindungselement 4 anschließenden Teil der Schaltleitung 2. In diesem - in Richtung parallel zur
Wicklungsachse 5 (siehe Fig. 1) betrachteten - Bereich und darüber hinausgehend ist eine Isolierung 7 vorgesehen, welche die elektrische Abschirmung 6, den an das Verbindungselement
4 anschließenden Teil des Wicklungsleiters 3 und den an das Verbindungselement 4 anschließende Teil der Schaltleitung 2 umgibt .
Bezugszeichenliste :
1 Wicklung
2 Schaltleitung
3 Wicklungsleiter
4 Verbindungselement
5 Wicklungsachse
6 elektrischen Abschirmung
7 Isolierung
8 alternative Position des Verbindungselements 4
9 alternative Position des Verbindungselements 4

Claims

Patentansprüche
1. Wicklungsanordnung für einen Transformator, insbesondere mit einer Betriebsmittelspannung von Um > 72,5kV, wobei die Wicklungsanordnung zumindest eine Wicklung (1) aufweist, die in einem Wicklungsleiter (3) endet, wobei der Wicklungsleiter (3) mit einer Schaltleitung (2) verbunden ist, welche zur Verschaltung der Wicklung (1) mit anderen Wicklungen ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verbindung der Schaltleitung (2) mit dem Wicklungsleiter (3) im Inneren der Wicklung (1) angeordnet ist.
2. Wicklungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen
Schaltleitung (2) und Wicklungsleiter (3) eine
Crimpverbindung ist.
3. Wicklungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Verbindungselement (4), das die Verbindung zwischen Schaltleitung (2) und
Wicklungsleiter (3) herstellt, von einer elektrischen Abschirmung (6) umgeben ist.
4. Wicklungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die elektrische Abschirmung (6) auch den an das Verbindungselement (4) anschließenden Teil des Wicklungsleiters (3) und den an das
Verbindungselement (4) anschließenden Teil der
Schaltleitung (2) umgibt.
5. Wicklungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die elektrische Abschirmung (6) eine leitfähige Schicht umfasst, die zumindest das Verbindungselement (4) umgibt.
6. Wicklungsanordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Abschirmung (6), der an das Verbindungselement (4) anschließende Teil des Wicklungsleiters (3) und der an das Verbindungselement (4) anschließende Teil der Schaltleitung (2) von einer gemeinsamen Isolierung (7) umgeben sind.
7. Wicklungsanordnung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl radial außerhalb einer Verbindung einer Schaltleitung
(2) mit einem Wicklungsleiter (3) als auch axial vor und nach dieser Verbindung der Schaltleitung (2) mit dem Wicklungsleiter (3) noch ein Teil der Wicklung (1) befindet .
8. Wicklungsanordnung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl radial innerhalb einer Verbindung einer Schaltleitung
(2) mit einem Wicklungsleiter (3) als auch axial vor und nach dieser Verbindung der Schaltleitung (2) mit dem Wicklungsleiter (3) noch ein Teil der Wicklung (1) befindet .
9. Wicklungsanordnung nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich radial innerhalb, radial außerhalb, axial vor und axial nach einer Verbindung einer Schaltleitung (2) mit einem Wicklungsleiter (3) noch ein Teil der Wicklung (1) befindet .
10. Transformator, insbesondere Leistungstransformator,
bevorzugt ölgefüllter Verteiltransformator, mit einer Wicklungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
PCT/EP2018/083865 2017-12-20 2018-12-06 Wicklungsanordnung Ceased WO2019121048A1 (de)

Priority Applications (4)

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB800992A (en) * 1953-12-24 1958-09-03 Plessey Co Ltd Improvements in or relating to electrical apparatus
JP2008288512A (ja) * 2007-05-21 2008-11-27 Saginomiya Seisakusho Inc 電磁コイルおよびその製造方法、ならびに電磁コイルに用いられるリード線およびその製造方法
EP2549494A1 (de) * 2011-07-20 2013-01-23 Honeywell International Inc. Elektromagnetische Spulenanordnungen mit kegelförmigen Sickenverbindungen und Herstellungsverfahren dafür
EP2660832A2 (de) * 2012-04-30 2013-11-06 Honeywell International Inc. Hochtemperatur-Elektromagnetspulenanordnungen mit hartgelöteten geflochtenen Leitdrähten und Verfahren zu deren Herstellung
DE202014105168U1 (de) * 2013-11-26 2014-11-13 Wen-Hsiang Wu Li Planarwicklungsmodul und Planartransformator, der dieses verwendet
US20150206648A1 (en) * 2012-08-31 2015-07-23 Chikara GOTO Transformer and Strobe Device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB376387A (en) * 1930-04-17 1932-07-14 Koch & Sterzel Ag High potential winding for transformers, testing transformers, choking coils and the like
DE663163C (de) * 1934-01-20 1938-07-30 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Magnetspule, insbesondere Zaehlerspannungsspule
GB660668A (en) * 1949-03-11 1951-11-07 Dow Corning Ltd Improvements in or relating to electric transformers
US2728879A (en) * 1950-11-18 1955-12-27 Gen Electric Electrical coil
US2787769A (en) * 1953-07-14 1957-04-02 Gen Electric Tapped coil
US4091349A (en) * 1975-12-29 1978-05-23 General Electric Company High voltage winding lead and terminal structure
PL330193A1 (en) 1996-05-29 1999-04-26 Asea Brown Boveri Insulated conductor for high-voltage windings
SE520942C2 (sv) * 2002-01-23 2003-09-16 Abb Ab Elektrisk maskin samt användning av sådan
EP2426680A1 (de) * 2010-09-01 2012-03-07 ABB Technology AG Gekühlter Transformator mit mindestens einer Bandwicklung
US8759683B2 (en) * 2011-07-15 2014-06-24 Hubbell Incorporated Spark-over prevention device for high-voltage bushing
DE102011089251B4 (de) * 2011-12-20 2014-05-22 Siemens Aktiengesellschaft Auslöseeinheit zum Betätigen einer mechanischen Schalteinheit einer Vorrichtung
US8754735B2 (en) * 2012-04-30 2014-06-17 Honeywell International Inc. High temperature electromagnetic coil assemblies including braided lead wires and methods for the fabrication thereof
US9027228B2 (en) * 2012-11-29 2015-05-12 Honeywell International Inc. Method for manufacturing electromagnetic coil assemblies
FI10699U1 (fi) * 2013-08-23 2014-11-25 Vacon Oyj Käämitysjärjestely
JP6678292B2 (ja) 2015-02-19 2020-04-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 コモンモードノイズフィルタ
CN205140713U (zh) * 2015-11-12 2016-04-06 浙江正泰电器股份有限公司 带有绕埋式引线的线圈
CN206148718U (zh) * 2016-11-10 2017-05-03 浙江春晖智能控制股份有限公司 一种防爆电磁阀线圈用引出电缆

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB800992A (en) * 1953-12-24 1958-09-03 Plessey Co Ltd Improvements in or relating to electrical apparatus
JP2008288512A (ja) * 2007-05-21 2008-11-27 Saginomiya Seisakusho Inc 電磁コイルおよびその製造方法、ならびに電磁コイルに用いられるリード線およびその製造方法
EP2549494A1 (de) * 2011-07-20 2013-01-23 Honeywell International Inc. Elektromagnetische Spulenanordnungen mit kegelförmigen Sickenverbindungen und Herstellungsverfahren dafür
EP2660832A2 (de) * 2012-04-30 2013-11-06 Honeywell International Inc. Hochtemperatur-Elektromagnetspulenanordnungen mit hartgelöteten geflochtenen Leitdrähten und Verfahren zu deren Herstellung
US20150206648A1 (en) * 2012-08-31 2015-07-23 Chikara GOTO Transformer and Strobe Device
DE202014105168U1 (de) * 2013-11-26 2014-11-13 Wen-Hsiang Wu Li Planarwicklungsmodul und Planartransformator, der dieses verwendet

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