DE1807835A1 - Cable converter with non-magnetic core gaps - Google Patents

Description

Kabelumbauwandler mit unmagmetischen Kernspalten Die Erfindung betrifft einen Kabelumbauwandler mit zwei unter Bildung von unmagnetischen Spalten an ihren Trennstellen lbsbar zusammengesetzten Teilen. Derartige als Lineaniandler ausgeführte Kabelumbauwandler sind bereits in der britischen Patentschrift 24 217 beschrieben.Cable conversion converters with non-magnetic core gaps The invention relates to a cable converter with two forming non-magnetic gaps on theirs Separation points lbsbar assembled parts. Such executed as a line manipulator Cable conversion converters are already described in British Patent No. 24,217.

Der Vorteil derartiger Wandler, nämlich ihr einfacher Einbau in Schaltanlagen, läßt ihren Einsatz auch in Freiluftanlagen wünschenswert erscheinen.The advantage of such converters, namely their easy installation in switchgear, makes their use in open-air systems appear desirable.

Insbesondere bei Ausbildung der Kabelumbauwandler als Linearstromwandler mit ihren relativ großen Kernabmessungen würde ihr Einsatz in Freiluftanlagen auch kostenmäßig günstig sein.Especially when the cable converter is designed as a linear current converter with their relatively large core dimensions, they would also be suitable for use in open-air systems be inexpensive in terms of cost.

Schwierigkeiten machte bisher jedoch der Schutz der sich an den Trennstellen zwischen den Kernteilen gegenüberstehenden Kernflächen gegen Witterungseinflüsse.So far, however, the protection of the separation points has made difficulties between the core parts opposing core surfaces against the effects of the weather.

Erfindungsgemäß werden diese Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß die sich an den Trennstellen gegenüberstehenden Flächen beider Kernteile aus itterungsbeständigem, elektrisch und magnetisch isolierendem Material bestehende Schichten solcher Dimensionierung tragen, daß bei zusammengesetzten Kernteilen die aufeinanderliegenden Schichten gemeinsam die Spltweite definieren.According to the invention these difficulties are eliminated in that the surfaces of the two core parts, which face each other at the separation points, are made of anti-aging, electrically and magnetically insulating material existing layers of such dimensions bear that in the case of assembled core parts, the layers lying on top of one another define the split width together.

Zwar ist es beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 749 162 bereits bekannt, die Stoßfugen von Kernhälften mit einen Isolierstoff zu versehen, der nach dem Aufeinandersetzen der Kcrnhälften unter Anwendung von Druck und Hitze auf eine bestiininte Stärke zusammengedrückt wird, aber diese bekannte Anwendung von Isolierstoffschichten dient zum Verkleben der beiden Kernhälften, wobei angestrebt wird, einen unmagnetischen Spalt zwischen den Kernhälften möglichst zu vermeiden. Daher wird bei dem bekannten Kern oic Verringerung der Stoßfugen auf Werte in der Größenordnung von 0,0025 mm angestrebt, während bei einem Linearstromwandler die resultierende Luftspaltlänge in der Größenordnung mehrerer Millimeter, beispielsweise von 5 bis 10 mm, liegt.It is, for example, from German patent specification 749 162 already known to provide the butt joints of core halves with an insulating material, after the two halves of the core have been placed on top of each other with the application of pressure and heat is compressed to a certain strength, but this one acquaintance Use of insulating layers is used to bond the two core halves, The aim is to have a non-magnetic gap between the core halves as possible to avoid. Therefore, in the case of the known core, the butt joints are reduced Values in the order of magnitude of 0.0025 mm are aimed for, while with a linear current transformer the resulting air gap length on the order of several millimeters, for example from 5 to 10 mm.

Bei der Erfindung dienen die Schichten aus witterungsbeständigem Material also nicht zur Erzielung eines Zusammenhalt es zwischen den Kernteilen, die in der Regel als Kernhälften dimensioniert sein werden, sondern die Schichten sollen einen unmagnetischen Spalt bestimmter Breite definieren und außerdem den Schutz der sich gegenüberstehenden Kernflachen gegen Wittei:ungseinflUsse sicherstellen.In the invention, the layers of weather-resistant material are used So not to achieve cohesion between the core parts that are in the Usually be dimensioned as core halves, but the layers should be one defining non-magnetic gap of a certain width and also protecting itself Secure the opposing core surfaces against the effects of the weather.

In der Regel wird es schon aus herstellungstechnischen Gründen zweckmäßig sein, die Sicke jeder Schicht gleich der Hälfte der erforderlichen Spaltweite zu wählen.As a rule, it is expedient for manufacturing reasons the bead of each layer should be equal to half the required gap width Select.

Fir die Herstellung und Festlegung der witterungsbeständigen Schichten gibt es verständlicherweise mehrere Möglichkeiten.For the production and definition of the weather-resistant layers there are understandably several options.

Beispielsweise kann man die Schichten an den zu schützenden Kernflachen durch Kleben befestigen. Es ist aber auch möglich, daß jeder Kernteil einschließlich von ihn getragener Sekundärwicklungen des Wandlers in einer witterungsbeständigen Umhüllung verlauft und die Schichten die Abschlüsse der Umhüllungen an den Trennstellen bilden. Bestehen die Umhüllungen aus einem witterungsbeständigen Gießharz, so sind die Schichten zweckmäßigerweise zusammen mit den Umhitllangen hergestellt. Ins-j besondere dann, wenn die Umhüllungen und die Schichten aus unterschiedlichen Materialien bestehen, beispielsweise die Umhüllungen aus Metall, wird man die Schichten getrennt von den Umhüllungen herstellen und an diesen durch Kleben befestigen. Zum Einsetzen der Schichten können die Umhüllungen mit Ausnehmungen versehen sein.For example, you can put the layers on the core surfaces to be protected fix by gluing. But it is also possible that each core part including secondary windings of the converter carried by him in a weather-resistant Sheath runs and the layers the closures of the sheaths at the separation points form. If the coverings are made of a weather-resistant cast resin, they are the layers are expediently produced together with the envelope lengths. Ins-j especially when the coverings and the layers are made of different materials consist, for example, the sheaths made of metal, the layers are separated of the casings and attach to them by gluing. To insert of the layers, the sheaths can be provided with recesses.

Verständlicherweise können die beiden betrachteten Kernteile ihrerseits durch weitere umnagnctische Zwischenlagen unterteilt sein, 80 daß ein Kern mit gleichmaßig verteilten unmagnetischen Spalten vorliegt.Understandably, the two core parts considered can in turn be divided by further umnagnctische intermediate layers, 80 that a core with uniform distributed non-magnetic gaps is present.

Die Figuren 1 und 2 zcigen zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kabelumbauwandlers.Figures 1 and 2 show two embodiments of the invention Cable converter.

In dem Ausführungsbeispiel nach figur 1 ist angenommen, daß der Kern durch entsprechende Lage der Trennebene 1 aus den beiden Kernhälften 2 und 3 lösbar zusammengesetzt ist. Den Zusanmenhalt der beiden Kernhälften 2 und 3, die Sekundärwicklungen 4 und 5 tragen, gewährleisten die beiden Spannbänder 6 und 7. Die Wandleranordnung umgibt den Primärleiter P, über den der Wandler im getrennten Zustand seiner beiden Hälften geschoben ist.In the embodiment of Figure 1, it is assumed that the core detachable from the two core halves 2 and 3 by the corresponding position of the parting plane 1 is composed. The hold together of the two core halves 2 and 3, the secondary windings 4 and 5, the two tensioning straps 6 and 7 ensure the transducer arrangement surrounds the primary conductor P, via which the converter is in the separated state of its two Halves is pushed.

Die beiden Kernhälften 2 und 3 einschließlich der Sekundärwicklungen 4 und 5 verlaufen innerhalb der beiden Gicßharzumhüllungen 8 und 9. An den der Trennebene 1 jeweils zugekehrten Flächen der Kernhälften 2 und 3 sind die Gießharzumhüllungen 8 und 9 als unmagnetische, witterungsbeständige Schichten 10 und 11 bzw. 12 und 13 ausgebildet, die in einem Gießvorgang mit den Umhüllungen 8 und 9 hergestellt sind und deren Stärke so bemessen ist, daß jeweils die beiden Schichten 10 und 11 solrie 12 und 13 zusammen gerade einen unmagnetischen Spalt der erforderlichen Länge L zwischen den sich gegenüberstehenden Flächen der beiden Kernhtilften 2 und 3 definieren.The two core halves 2 and 3 including the secondary windings 4 and 5 run within the two cast resin envelopes 8 and 9. At the parting plane 1 facing surfaces of the core halves 2 and 3 are the cast resin sheaths 8 and 9 as non-magnetic, weather-resistant layers 10 and 11 or 12 and 13 formed, which are produced with the casings 8 and 9 in one casting process are and their thickness is such that the two layers 10 and 11 solrie 12 and 13 together just form a non-magnetic gap of the required length L between the opposing surfaces of the two core parts 2 and 3.

In dem dargestellten Ausführungbeispiel besitzt jede der Schichten 10 und 11 bzw. 12 und 13 die Dicke B/2. Die Schichten nehmen also nicht nur die witterungsbeständige Abdichtung der aktiven /i'eile des Wandlers vor, sondern dienen zugleich als die Spaltweite definierende Spalteinlagen.In the illustrated embodiment, each of the layers has 10 and 11 or 12 and 13 the thickness B / 2. So the shifts don't just take that Weather-resistant sealing of the active / i'eile of the converter before, but serve at the same time as gap inserts defining the gap width.

In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 sind die beiden Kernhälften 2 und 3 durch weitere unmagnetische Spalteinlagen 14 bis 17 unterteilt, so daß insgesamt eine Kernanordnung mit gleichmäßig verteilten unmagnetischen Spalten vorliegt.In the embodiment of Figure 1, the two core halves are 2 and 3 divided by further non-magnetic gap inserts 14 to 17, so that a total of a core assembly with evenly distributed non-magnetic gaps is present.

Während in dem AusfUbrung3beispiel nach Figur 1 die witterungsbeständigen Schichten 10 bis 13 in einem Arbeitsgang mit den ebenfalls aus Gießharz bestehenden Umhüllungen 8 und 9 hergestellt sind, bestehen in der Ausführungsform nach Figur 2 die die Kernteile 20 und 21 mit den von ihnen getragenen Sekundärwicklungen 22 und 23 umgebenden UmhUllungen 24 und 25 aus Iletall, während die Schichten 25 und 27 wiederum aus einemelektrisch und magnetisch isolierenden witterungsbeständigen Material hergestellt sein messen. Aus diesen Grunde sind die Schichten 26 und 27 - ebenso, wie entsprechende Schichten an der nicht dargestellten zweiten Trennstelle - nach dem Einfügen der Kernteile 20 und 21 mt den Sekundärwicklungen 22 und 23 in die Umhüllungen 24 und 25 in die einander jeweils gcgenüberstehenden Stirnflächen der Umhüllungen an den unmagnetischen Spalten nachtraglich eingesetzt. Zu diesen. Zweck tragen die Urhüllungen Ausnehmungen 28 und 29, in die die Schichten 26 und 27 eingesetzt und eingeklebt sind. Der Boden dieser Ausnehmungen 28 und 29 verläuft zweckmäßigerweise in einer Ebene mit den den unmagnetischen Spalt begrenzenden Flächen der Kernteile 20 und 21.While in the AusfUbrung3beispiel according to Figure 1 the weather-resistant Layers 10 to 13 in one operation with those also made of cast resin Casings 8 and 9 are made, exist in the embodiment of Figure 2 shows the core parts 20 and 21 with the secondary windings 22 carried by them and 23 surrounding sheaths 24 and 25 made of Iletall, while layers 25 and 27 again made of an electrically and magnetically insulating, weather-resistant material Measure made of material. For this reason, layers 26 and 27 are - as well as corresponding layers at the second separation point, not shown - after inserting the core parts 20 and 21 with the secondary windings 22 and 23 into the casings 24 and 25 into the mutually opposite end faces of the casings at the non-magnetic gaps are subsequently used. To this. Purpose, the original envelopes have recesses 28 and 29 into which the layers 26 and 27 are inserted and glued in place. The bottom of these recesses 28 and 29 runs expediently in a plane with the surfaces delimiting the non-magnetic gap of the core parts 20 and 21.

Wenn auch in beiden Ausfuhrungsformen die Dicke jeder der Schichten gleich der halben Spaltweite gezählt ist, ist es doch möglich, die Schichtdicke unterschiedlich groß zu bemessein, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. Auch kann die Festlegung der Schichten an den Kernteilen bzw. den Umhüllungen gegebenenfalls auf anderem Wege als dargestellt erfolgen.Even if in both embodiments the thickness of each of the layers is counted equal to half the gap width, it is still possible to change the layer thickness to be measured differently in size without deviating from the inventive concept. The layers can also be fixed to the core parts or the sheaths, if necessary take place in a different way than shown.

Beispielsweise ist bei Kunststoffen auch an eine Halterung durch Verschweißen su denken.For example, in the case of plastics, a bracket can also be welded su think.

9 Ansprüche 2 Figuren9 claims 2 figures

Claims (9)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Kabelumbauwandler mit zwei unter Bildung von unmagnetischen Spalten an ihren Trennstellen lösbar zusammengesetzten Kernteilen, d a d u r O h g e k a n n z c i c h n e t, daß die sich an den Trennstellen gegenüberstehenden Flächen beider Kernteile (Fig. 1: 2,3) aus witterungsbeständigem, elektrisch und magnetisch isolierenden Material bestehende Schichten (1Q,11) solcher Dimensionierung tragen, daß bei zusammengesetzten Kernteilen (2,)) die aufeinanderliegenden Schichten (10,11) gemeinsam die Spaltweite (L) definieren. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Cable converter with two under Formation of non-magnetic gaps at their separating points detachably assembled Core parts, d a d u r O h g e k a n n n z c i c h n e t, that are located at the separation points opposing surfaces of both core parts (Fig. 1: 2,3) made of weather-resistant, electrically and magnetically insulating material layers (1Q, 11) such Wear dimensioning that in the case of assembled core parts (2,)) the one on top of the other Layers (10, 11) together define the gap width (L). 2. Kabelumbauwandler nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Dicke jeder Schicht (10,11) gleich der Hälfte (D/2) der erforderlichen Spaltweite (L).2. Cable converter according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h e t that the thickness of each layer (10,11) is equal to half (D / 2) that required Gap width (L). gewählt ist. is chosen. 3. Kabelumbauwandler nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jeder Kernteil (2,3) einschließlich von ihm getragener Sekundärwicklungen (4,5) in einer witterungsbeständigen Umhüllung (8,9) verläuft und die Schichten (10,11) die Abschlüsse der Umhüllungen (ß,9) an den Trennstellen bilden.3. Cable converter according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e It is noted that each core part (2,3) including those carried by it Secondary windings (4,5) run in a weather-resistant casing (8,9) and the layers (10, 11) the terminations of the sheaths (β, 9) at the separation points form. 4. Kabelumbauwandler nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e ich ne t, daß die Umhüllungen (8,9) aus einem witterungsbeständigen Gießharz bestehen und die Schichten (1G,11) zusammen mit den Umhüllungen (8,9) hergestellt sind.4. Cable converter according to claim 3, d a d u r c h g e -k e n n z e I ne t that the sheaths (8,9) consist of a weather-resistant cast resin and the layers (1G, 11) are produced together with the coverings (8,9). 5. Kabelumbauwandler nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e ich ne t, daß die Schichten (Fig. 2: 26,27) getrennt von den Umhüllungen (24,25) hergestellt und an diesen durch Kleben befestigt sind.5. Cable converter according to claim 3, d a d u r c h g e -k e n n z e I ne t that the layers (Fig. 2: 26,27) are separated from the sheaths (24,25) are made and attached to these by gluing. 6. Kabelumbauwandler nach Anspruch 5, d a d u r c h g e -k e n n z e ich n e t, daß die Umhüllungen (24,25) und die Schichten (26,27) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.6. Cable converter according to claim 5, d a d u r c h g e -k e n n z e I n e t that the sheaths (24,25) and the layers (26,27) are made of different ones Materials exist. 7. Kabelumbauwandler nach Anspruch 6, d d a d u r c c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Umhüllungen (24,25) aus Metall bestehen.7. Cable converter according to claim 6, d d a d u r c c h g e -k e n It is not indicated that the casings (24, 25) are made of metal. 8. Kabelumbauwandler nach einem der Ansprüche 5 bis 7, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die UmbUllungen (24,25) mit Ausnehmungen (28,29) zum Einsetzen der Schichten (26,27) versehen sind.8. Cable converter according to one of claims 5 to 7, d a -d u r it is indicated that the envelopes (24.25) with recesses (28.29) are provided for inserting the layers (26,27). 9. Kabelumbauwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a -d u r c h g e k e n n z e i e h n e e t, daß die Kernteile (Fig.1: 2,3) weitere unmagnetische Spalte (14-17) aufweisen.9. Cable converter according to one of claims 1 to 8, d a -d u r c h e k e k e n n n n z e i e n e t that the core parts (Fig.1: 2,3) are more non-magnetic Column (14-17).