DE1237215B

DE1237215B - Spannvorrichtung zum Zusammenpressen von einem aus Blechen mit zwischengelegtem Spalt geschichteten Eisenkern fuer Transformatoren

Info

Publication number: DE1237215B
Application number: DE1963L0044327
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Bernhard Kalkner
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1963-03-11
Filing date: 1963-03-11
Publication date: 1967-03-23
Also published as: CH416816A

Description

Spannvorrichtung zum Zusammenpressen von einem aus Blechen mit zwischengelegtem Spalt geschichteten Eisenkern für Transformatoren Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Zusammenpressen von einem aus Blechen mit zwischengelegtem Spalt geschichteten Eisenkern für Transformatoren und andere Induktionsgeräte, insbesondere Rahmen- oder Spaltkern für Leistungstransformatoren, unter Verwendung von den Kern längs seines Umfanges umschlingenden Bandagen.
Derartige Spannvorrichtungen dienen der Pressung von Jochen und Kernschenkeln, um auf diese Weise die erforderliche mechanische Festigkeit zu erhalten.
Zwar sind Bandagen bekannt, die eine ähnliche Funktion wie die der vorliegenden Erfindung zu erfüllen haben, doch haften ihnen zum Teil erhebliche Nachteile an. So erfordern sie entweder besondere Schlitze im aktiven Material, durch das sie hindurchgeführt werden, und ersetzen damit nur die bekannten Preßbolzen, wobei auch die aufwendigen Preßplatten nicht entfallen können, oder sie erfordern zur Verspannung besondere Spannelemente am Umfang des Kerns, womit stets ein störender Raumbedarf verbunden ist.
Ferner sind Bandagen zur Festlegung von Wicklungen auf Kernpaketen bekannt, um Beschädigungen oder Beeinträchtigungen der Wicklung zu vermeiden. Für diesen Zweck reichen selbstschrumpfende Kunststoffbandagen aus, die zwar keine besonderen Spannvorrichtungen oder -vorkehrungen erfordern, jedoch für wesentlich höhere Spannkräfte nicht ausreichen.
Schließlich sind auch Bandagen für die Wicklungen auf den Polrädern elektrischer Maschinen bekannt, die um die Spulenkörper der einzelnen Polwicklungen herum- und durch Aussparungen des Polkörpers hindurchgeführt sind. Die von den Bandagen aufzunehmenden Kräfte sind allerdings nicht so groß, daß besondere Mittel zur Erzielung besonderer Spannung angewendet werden müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kernbandagen unter besonders hoher und stets wirkender Spannung zu halten. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Spannung der Kernbandage durch eine im Kernspalt senkrecht zur Kernachse geführte Spannbandage erfolgt, die an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten an der Kernbandage außen anliegt und diese durch ihre eigene Spannung in den Kernspalt teilweise hineinzieht.
Dabei kann die Kernbandage in an sich bekannter Weise ein endloses Band aus elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Kunststoff, oder ein Metallband mit eingesetztem Isolierstück sein. Es kann auch die Kernbandage durch ein metallisches Schloß, etwa durch eine Quetsch- oder Klemmverbindung, zusammengehalten sein. Schließlich ist eine Ausführungsform möglich, bei der die durch den Kernspalt hindurchgeführte Spannbandage in sich verwunden ist und vorzugsweise eine Verwindung von 180° besitzt.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert werden: F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch den Schenkel bzw. das Joch eines mit einem Spalt versehenen Eisenkerns. Die beiden Kernhälften 1 sind durch den Spalt 2 voneinander getrennt und mittels Distanzstücken 3 gegeneinander abgestützt. Der Kern wird an verschiedenen Stellen seiner Oberfläche von Kernbandagen 4 umschlungen, die ihrerseits von der im Spalt 2 liegenden Spannbandage 5 umfaßt werden. Durch das Anspannen der Spannbandage 5 ergibt sich eine wesentlich stärkere Pressung des Kerns als bei Verwendung und Anspannen der Kernbandage 4 allein. Die Kernbandage 4 muß so beschaffen sein, daß sie keine Kurzschlußwindung darstellt. Sie kann daher beispielsweise aus einem endlosen oder an einer Stelle zusammengehaltenen Kunststoffband oder aus einem Metallband bestehen, in das an einer Stelle ein Isolierstück eingesetzt ist. Die Spannbandage 5 stellt eine langgezogene Windung dar, deren Achse senkrecht zur magnetischen Flußrichtung verläuft, so daß keine elektrische Spannung in ihr induziert wird und daher beispielsweise auch ein Metallband Verwendung finden könnte. Natürlich kann für die Spannbandage 5 auch ein elektrisch nicht leitendes Material verwendet werden, wobei die Spannbandage nach dem Festspannen beispielsweise durch eine Klemm- oder Quetschverbindung an einer Stelle ihres Umfanges zusammengehalten wird. Die Lage der Distanzstücke 3 und der Spannbandage 5 zueinander kann zweckmäßigerweise so gewählt werden, daß die Distanzstücke von der durch die Spannbandage gebildeten Windung umschlossen werden.
F i g. 2 zeigt die Seitenansicht eines Teiles eines Schenkels oder Joches mit in bestimmten Abständen aufgebrachten Bandagen gemäß der Erfindung. Die Abstände der Kernbandagen 4 untereinander richten sich nach den Erfordernissen der Kernpressung und sind beispielsweise abhängig vom Durchmesser bzw. Gewicht des Kerns.
F i g. 3 zeigt schließlich einen Schnitt entsprechendder Linie A-A nach F i g. 2, aus dem die Lage der Distanzstücke 3 innerhalb der durch die Spannbandage 5 gebildeten Windungen hervorgeht.
Durch das Einbringen von Konstruktionselementen, wie Spannbolzen oder Spannbänder, in den Spalt 2 des Eisenkerns wird die Ölzirkulation und Kühlung, die gerade im Spalt 2 zwischen den Kernhälften 1 besonders wirksam sein wird, beeinträchtigt. Verwindet man nun entsprechend einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung die Spannbandage 5 im Spalt 2 gemäß F i g. 1 a und 3 a, so wird die Behinderung der Ölzirkulation wesentlich verringert, da der Spalt 2 im wesentlichen nur durch die Materialdicke der Spannbandage 5, nicht jedoch durch ihre Breite eingeengt wird.
Im Ausführungsbeispiel wurde die Erfindung an einem Kern gezeigt, der einen Spalt senkrecht zur Blechebene aufweist. Ebensogut ist es natürlich auch denkbar, die erfindungsgemäße Verspannung bei Kernen zu verwenden, die einen oder mehrere Kanäle in der Blechebene aufweisen.
Die Erfindung ermöglicht die Anwendung von Spannbandagen ohne raumbeanspruchende Spannelemente, ohne besondere Schlitze oder Bohrungen im aktiven Material und vermeidet zu niedrige Bandagenspannungen, wie sie etwa bei selbstschrumpfenden Bandagen auftreten können.

Claims

Patentansprüche: 1. Spannvorrichtung zum Zusammenpressen von einem aus Blechen mit zwischengelegtem Spalt geschichteten Eisenkern für Transformatoren und andere Induktionsgeräte, insbesondere Rahmen- oder Spaltkern für Leistungstransformatoren, unter Verwendung von den Kern umschlingenden, längs seines Umfanges verteilten Bandagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Kernbandage durch eine im Kernspalt senkrecht zur Kernachse geführte Spannbandage erfolgt, die an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten an der Kernbandage außen anliegt und diese durch ihre eigene Spannung in den Kernspalt teilweise hineinzieht.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kernbandage in an sich bekannter Weise ein endloses Band aus elektrisch nicht leitendem Material, beispielsweise Kunststoff, verwendet wird.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kernbandage in an sich bekannter Weise ein Metallband mit eingesetztem Isolierstück benutzt wird.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kernbandage in an sich bekannter Weise ein elektrisch nicht leitendes offenes Band dient, das an einer Stelle durch ein metallisches Schloß, beispielsweise durch eine Quetsch- oder Klemmverbindung, zusammengehalten ist.
5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Kernspalt hindurchgeführte Spannbandage in sich vorzugsweise um 180° verwunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 864 715, 939 464, 402 536; britische Patentschrift Nr. 860 771; USA.-Patentschrift Nr. 2 985 858.