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Federnde Pressvorrichtung für Transformatoren- und Drosselwicklungen
Die Erfindung betrifft eine federnde Pressvorrichtung für Transformatoren- und Drosselwicklungen mit zwischen Jochendblechen und Pressringen der Wicklung liegenden, federnd ausgebildeten, einzelnen Press- elementen.
Es ist bekannt, dass sich Wicklungen von Transformatoren unter der Beanspruchung von Kurzschluss- strömen in axialer Richtung verformen. Man hat daher Pressvorrichtungen vorgeschlagen, die das Locker- werden, und damit die Gefahr der Zerstörung der Wicklungen, verhindern sollen. Dabei hat sich eine starre Pressung als nicht ausreichend erwiesen, da sie beim Nachsetzen der Wicklung nicht mehr wirksam ist. Eine bekannte Pressvorrichtung, bei der sich zwischen je zwei Abstützpressplatten Tellerfederkörper befinden, ist so ausgeführt, dass die zwischen den Pressplatten liegenden Federkörper vor dem Einbau der
Vorrichtung vorgespannt werden. Dabei werden die Pressplatten zusammengeschraubt und als starre Einheit zwischen dem Joch und den Abstützklötzen der Wicklung eingelegt, und anschliessend die Vorspan- nung gelöst.
Der Nachteil dieser Ausführung besteht darin, dass ein verhältnismässig grosser Raum für die
Wicklung als sogenannte Enddistanz verloren geht, da die obere Pressplatte unter dem Joch hindurchgreift, indem sie sich über Keile gegen dieses abstützt. Die untere Pressplatte überträgt dabei über Abstützklötze den Pressdruck auf die Wicklung, so dass eine gewollte unterschiedliche Verteilung des Pressdruckes längs des Wicklungsumfanges hiedurch nicht möglich ist. Eine solche Nachjustierung ist aber in den Fällen durchaus erwünscht, wo sich die Wicklung ungleichmässig nachsetzt.
Ferner ist eine Abstützung für Transformatorwicklungen bekanntgeworden, bei welcher die Pressfeder mit einer selbsttätig mechanisch nachgestellten A. rretierungsvorrichtung verbunden ist, so dass sich die Pressfeder beim Setzen der Wicklung zwar verlängert, aber durch keine ihr entgegenwirkende Kraft verkürzen kann. Bei einer weiteren bekannten Ausführung einer Pressvorrichtung durchsetzt der Pressstempel die U-förmigen Jochendbleche und ist durch Keile gegen Verdrehen im entspannenden Sinne gesichert.
Bei den bekannten Ausführungen ist die Lage des einzelnen Presselementes durch die Aufnahmebohrung für den Stempel in den festen Widerlagern vorgegeben, so dass für den Fall, wo ein bestimmter Eisenkörper wahlweise mit verschiedenen Wicklungen ausgerüstet werden soll, jedesmal eine andere, der jeweiligen Wicklungsausbildung angepasste Widerlagerkonstruktion benötigt wird.
Die Erfindung schafft hier Abhilfe und zielt darauf ab, zu einer Bausteinausführung für die Jochteile des Eisenkörpers zu gelangen. Erfindungsgemäss sind deshalb die einzelnen Presselemente in mit den Jochendblechen in fester Verbindung stehenden Führungsschienen derart verschiebbar angeordnet, dass sie jeweils auf die Kreuzungsstellen der Führungsschienen mit den Stirnflächen der verschiedenen Wicklungen einstellbar sind. Auf diese Weise ist es möglich, den gleichen Jochteil für eine Transformatorenreihe einheitlich zu verwenden, sofern lediglich die Achsdistanz des Eisenkörpers gleichbleibt, wobei der Säulendurchmesser in gewissen Grenzen variieren darf.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung im Auf-, Grund-und Seitenriss, bei der für drei Wicklungen Presselemente an mehreren Stellen des Umfanges vorgesehen sind.
Fig. 2 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt, bei dem die Presselemente durch Abstandsstücke inner-
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halb der Führungsschienen distanziert sind.
Fig. 3 zeigt als Einzelheit die Verbindung der Führungsschiene mit dem Jochendblech.
In Fig. l ist das abgestufte Joch mit 1 bezeichnet, das zu beiden Seiten die Jochendbleche 2a, 2b trägt.
Mit diesen sind an deren Unterseite Führungsschienen 3 in Längs-und Querrichtung verbunden, die in der Querrichtung durch Knotenbleche 4 abgestützt sind. Die Presselemente 5 sind in den Führungsschienen 3 verschiebbar angeordnet und stehen jeweils über Pressringe 6a, 6b, 6c mit den konzentrischen Wicklungen
7a, 7b, 7c in Verbindung. Die Presselemente 5 bestehen in bekannter Weise aus einem Tellerfederstapel, der sich innen zwischen einem topfförmigen Unterteil 5a (Fig. 2) und einem eben solchen Oberteil 5b be- findet, wobei letzterer über das Kontermutternpaar 5c mit dem Stempel 5e, der ein Gewinde trägt, in
Verbindung steht. Der Stempel 5e besitzt an seinem oberen Ende eine rechteckige Führungsplatte, mit der das Presselement in den Führungsschienen 3 eingesetzt ist (Fig. 3).
Für die Fixierung der gegenseitigen Lage der Presselemente sind erfindungsgemäss in den Führungs- schienen 3 flachkantförmige Abstandsstücke 8 vorgesehen. Das äusserste Presselement wird durch ein An- schlagstück 9, das z. B. mit der Führungsschiene verschraubt wird, gesichert (Fig. 2). Der Stempel 5e des
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zweckmässigerweise gegenüber dem topfförmigen Unterteil 5a eine gewisse Schwenk-barkeit seinerAchse zum Ausgleich etwaiger Abweichungen in der Planparallelität zwischen den Pressrin- gen und den Jochendblechen bzw. den Führungsschienen. Dies wird z. B. dadurch erreicht, dass die Be- rührungsfläche zwischen der unteren Mutter 5c und dem Oberteil 5b kalottenförmig ausgebildet ist.
Bei kleineren Transformatoren kann der Stempel 5e des Presselementes oben an seiner Führungsplatte mit ei- ner Spitze 10 (Fig. 3) ausgeführt werden, die sich beim Spannen in die Führungsschiene 3 eindrückt und so ein ungewolltes Verschieben, z. B. durch Erschütterungen im Betrieb, verhindert. Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende : Beim Zusammenbau des Transformators werden die Pressele- mente 5 zunächst ungespannt in die Führungsschienen 3 eingefädelt und gegebenenfalls die Abstandsstük- ke 8 jeweils eingelegt. Hiebei können je nach Art der Wicklung Presselemente verschiedener Presskraft benutzt werden, sofern lediglich die Führungsplatten der Stempel 5e gleichartig ausgebildet sind. Durch Verstellen der Kontermuttern 5c wird dann der gewünschte Pressdruck eingestellt.
Falls nach dem Trock- nen des Transformators oder durch die Betriebsbeanspruchungen ein Setzen der Wicklung eintritt, kann jedes einzelne Presselement auf die erforderliche Presskraft an der betreffenden Stelle nachgestellt werden.
Insbesondere bei ungleichförmig über dem Umfang verteiltem Schwinden, wie auch bei Fertigungs- und Montageungenauigkeiten ist dies vorteilhaft, da die Presselemente einzeln justierbar und austauschbar sind. Um möglichst viele Stellen der Wicklung für die Pressung heranzuziehen, sind die Führungsschienen so angeordnet, dass ein Teil der Presselemente in die Räume zu liegen kommt, die durch die Jochabstufung zur Verfügung stehen. In der Fig. 1 sind dies z. B. diejenigen Presselemente, welche die in Längsrichtung des Transformators verlaufenden beiden Reihen bilden. Auf diese Weise kommt man mit einer sehr geringen Enddistanz aus, da das Joch unmittelbar auf den Pressringen 6a-6 c aufliegen kann. Eine weitere Verkürzung lässt sich noch dadurch erreichen, dass die Pressringe Aussparungen erhalten, in die die durchlaufende untere Jochpartie eintaucht.
Eine solche Schwächung der Pressringe ist tragbar, weil Presselemente in unmittelbarer Nachbarschaft dieser Stellen angeordnet werden können.
Die neue Pressvorrichtung erlaubt in vorteilhafter Weise den Bau kurzschlussfester Transformatorenund Drosselwicklungen. Die einzelnen federnden Presselemente sind leicht austauschbar und infolge ihrer Verschiebbarkeit in den Führungsschienen zweckmässig auf die jeweilige Wicklung einjustierbar. Fertigungs-und Montageungenauigkeiten können leicht ausgeglichen werden. Die Enddistanz lässt sich auf ein Minimum reduzieren. Das Nachstellen der Presskraft ist jederzeit ohne Demontage des Transformators möglich, so dass auch einem Schwinden der Wicklungen durch Betriebsbeanspruchungen leicht begegnet werden kann. Die neue Anordnung stellt einen Fortschritt im Hinblick auf eine wirtschaftliche Bauweise für Transformatoren und Drosseln dar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Federnde Pressvorrichtung für Transformatoren- und Drosselwicklungen mit zwischen Jochendblechen und Pressringen der Wicklung liegenden, federnd ausgebildeten, einzelnen Presselementen, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Presselemente in mit den Jochendblechen in fester Verbindung stehenden Führungsschienen derart verschiebbar angeordnet sind, dass sie jeweils auf die Kreuzungsstellen der Führungsschienen mit den Stirnflächen der verschiedenen Wicklungen einstellbar sind.