DE758421C

DE758421C - Hochfrequenztransformator

Info

Publication number: DE758421C
Application number: DEG102885D
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl-Ing Gumprecht
Original assignee: GLYCO METALL WERKE
Current assignee: GLYCO METALL WERKE
Priority date: 1941-01-21
Filing date: 1941-01-21
Publication date: 1953-02-02

Description

Im Zuge der induktiven Erwärmung ist man in letzter Zeit dazu übergegangen, Generatoren, die mit Frequenzen von 2 bis etwa io kHz arbeiten, mit Spannungen zu betreiben, die für die induktive Erwärmung innerhalb einer ein- oder mehrwindigen Arbeitsspule wesentlich zu hoch sind, da sie sowohl für den betreffenden Arbeiter bei Berührung gesundheitsschädlich werden können als auch eine zu schwierige Anpassung an die betreffende Arbeitsspule bzw. das Werkstück geben würden. Es werden- daher Transformatoren zwischengeschaltet, die als Lufttransformatoren ausgeführt sind, da eine Eisenlamellierung für derartige Frequenzbereiche zu unangenehm dünnen Blechstärken führen würde. Bei den hohen dort auftretenden Stromdichten müssen Primär- und Sekundärwicklung derartiger Transformatoren wassergekühlt sein; sie werden daher zweckmäßigerweise aus Kupferrohr hergestellt.
Es hat sich nun ergeben, daß der Kopplungsgrad zwischen Primär- und Sekundärwicklung bei den bisher üblichen Bauweisen (mehrwindige Primärwicklung auf der Innenseite, einwindige Sekundärwicklung auf der Außenseite) sehr schlecht ist, so daß große Streuverluste entstehen. Diese größeren Verluste treten auf, weil gemäß einem bekannten Gesetz die Ankopplung zweier Spulen bei außenliegender Sekundärspule bei Vergrößerung des Luftspaltes schneller abnimmt als bei innenliegenden Sekundärspulen;. Man. hielt es jedoch bisher wegen des Anschlusses des Induktors für unmöglich, eine andere Bauart zu wählen.
Der Hochfrequenztransformator für induktive Erwärmung gemäß der vorliegenden Erfindung, bei dem die Sekundärwicklung innerhalb der Primärwicklung liegt, ist dadurch gekennzeichnet, daß Sekundärspule, Induktor und zu behandelndes Werkstück eine gemeinsame Mittelachse aufweisen.
Zur Ausführung des Erfindungsgedankens stehen mehrere Wege offen. Die mehrwindig angenommene Primärwicklung i umschließt, wie die Abb. i a und i b zeigen, die einwindig angenommene Sekundärwicklung 2. Die Anschlußlappen 3 der Sekundärwicklung sind so ausgeführt, daß der vergleichsweise mit geringerer Höhe versehene Induktor q. daran angeschlossen sein kann. Die Anordnung hat den besonderen Vorteil, daß sämtliche im Transformator auftretenden Kraftlinien zwangsweise den Luftraum des Induktors durchsetzen müssen. Es tritt durch den bekannten Skineffekt eine besonders starke Konzentration des Hochfrequenzstromes im Induktor d. auf.
Damit unter Umständen das Arbeiten im Induktor 4. angenehmer vor sich geht, kann man auch die Anordnung so treffen, wie das in Abb.2 dargestellt wurde, wobei naturgemäß ein gewisser Kopplungsverlust mit in Kauf genommen werden muß.
Um die durch den Spalt 5 in Abb. i a auftretenden Kopplungsverluste zu verringern, kann, wie das in Abb. 3 geschehen ist, dieser Spalt schräg um den halben Umfang der Sekundärspule 2 verlaufen. Die Induktorspule q ist dann entsprechend anzuordnen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hochfrequenztransformator für induktive" Erwärmung, bei dem die Sekundärwicklung innerhalb der Primärwicklung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß Sekundärspule, Induktor und zu behandelndes Werkstück eine gemeinsame Mittelachse aufweisen.
2. Transformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärspule länger als die Primärspule ist und der Induktor in dem nicht mit der Primärspule gekoppelten Teil der Sekundärspule untergebracht ist (Abb.2).
3. Transformator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfuge der einwindigen Sekundärspule schräg um den halben Umfang der Sekundärspule verläuft (Abb.3). Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften \r. d95 oo6, 56 838, 5ig 648.