DE961010C - Scheibenspulenwicklung fuer Transformatoren grosser Stromstaerke - Google Patents

Description

• Scheibenspulenwicklung für Transformatoren großer Stromstärke Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung für Transformatoren großer Stromstärke. Insbesondere handelt es sich dabei um Großtransformatoren, die als Wandertransformatoren in ihren Abmessungen auch bei größter Leistung das Eisenbahnlademaß nicht überschreiten dürfen:. Es ist daher notwendig, auch bei der Bemessung der Wicklung hierauf Rücksicht zu nehmen.
• Für Transformatoren großer Stromstärke werden in der Regel Scheibenspulenwicklungen wegen ihres guten Kurzschlußverhaltens verwendet. Dabei muß man aber einerseits auf die Verluste durch Stromverdrängung und andererseits auf Verluste durch den Streufluß Rücksicht nehmen. Es ist daher üblich, die Wicklung derartiger Transformatoren mit Rücksicht auf die Stromverdrängung durch eine größere Anzahl parallel geschalteter Einzelleiter zu bilden.. Da aber diese Einzelleiter infolge ihrer Lage in verschiedener Weise mit dem Streufluß verkettet sind, würden zusätzliche Verluste entstehen, wenn man nicht eine Verdrillung dieser Einzelleiter vornimmt.
• Das Verdrillen der Leiter bereitet aber seinerseits wieder gewisse Schwierigkeiten. Man kann nämlich dabei so vorgehen, daß man die .einzelnen Scheibenspulen gleichartig für sich wickelt und die Verdrillung der parallelen Leiter erst nachträglich durch äußere Schaltverbindungen vornimmt. Hierzu sind aber zahlreiche Lötverbindungen an der Wicklung erforderlich, die sowohl herstellungstechnisch als auch betrieblich ungünstig sind. Daneben ist es auch bekannt, das Verdrillen der Leiter in den einzelnen Scheibenspulen sogleich beim Wicklungsvorgang vorzunehmen. Dies geschieht beispielsweise bei verstürzten Wicklungen, indem die abgekröpften Leiter bei der Überleitung zur benachbarten Spule in ihrer Lage zueinander vertauscht werden. Bei diesen bekannten Wicklungsanordnungen ist die Überleitung zu einer benachbarten Spule so ausgeführt, daß die Überleitung entweder von der äußersten Lage der einen Spule zur äußersten Lage der benachbarten Spule oder von der innersten Lage der einen Spule zur innersten Lage der benachbarten Spule verläuft. Es liegen also Spulenende und Spulenanfang zweier benachbarter Spulen in derselben Wicklungslage. Um am Umfang Unsymmetrien zu vermeiden, ist es weiterhin bekannt, die Überleitungen symmetrisch auf den ganzen Umfang zu verteilen. Durch diese Maßnahmen vermeidet man zwar die Lötverbindungen und erreicht eine fortlaufende Wicklung, dafür muß man aber Herstellungsschwierigkeiten in Kauf nehmen. Außerdem lassen sich diese besonderen Wicklungsverfahren nur bis zu einer bestimmten Leiterbreite anwenden.
• Insbesondere für die Niedervoltwicklung von Großtransformatoren ergeben sich daher bisweilen für den Aufbau der Wicklung recht ungünstige Verhältnisse. Die Erfindung gibt nun für diese Fälle eine vorteilhafte Lösung an und besteht darin, daß die abgebogenen, an der äußersten Lage -jeder Scheibenspule vorzugsweise symmetrisch verteilten Enden der parallelen Einzelleiter durch die Kühlkanäle radial nach innen zur innersten Lage der benachbarten Scheibenspule geführt sind. Man verbindet 'hierdurch den Vorteil eines fortlaufend gewickelten Spulenaufbaues mit dem Vorteil einer Verdrillung der Leiter und ist ferner hinsichtlich der Abmessungen der verwendeten Einzelleiter nicht beschränkt.
• Im nachstehenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung noch näher an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
• Fig. i zeigt zunächst das Schema der Wicklung; in diesem sind. mit a, b, c, d die einzelnen Scheibenspulen bezeichnet. Jede .dieser Scheibenspulen ist aus sechs parallelen Leitern I bis VI fortlaufend gewickelt, und zwar sind beim Ausführungsbeispiel für jede Spule zwei volle Windungen der Einzelleiter vorgesehen. Die Anfänge der Einzelleiter an der innersten Lage der Spule sind gegeneinander versetzt. An der äußersten Lage dagegen werden die Leiter abgebogen und durch die Kühlkanäle e, wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, radial nach innen zur innersten Wicklungslage der benachbarten Scheibenspule geführt. Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Einzelscheibenspule.
• Die Abkröpfungen der Einzelleiter an der äußersten Lage der Scheibenspule werden in Umfangslöcken vorgenommen, so daß über den Umfang keine Teile hinausragen. Dies ist überaus wünschenswert, weil damit der Streukanal zur benachbarten Wicklung nicht unnötig verbreitert zu werden braucht, ferner weil solche vorragenden Teile zu einer Strahlungsbildung od. dgl. Anlaß geben könnten. Weiter wird durch die auf den Umfang verteilten Abkröpfungen der einzelnen Parallelleiter eine Art Umklammerung der einzelnen Scheibenspulen erzielt, die sich vorteilhaft in einer Verfestigung des gesamten Wicklungsgefüges auswirkt. Daneben ist es noch zweckmäßig, die Abkröpfung der Einzelleiter möglichst rechtwinklig auszuführen, wie in Fig. 3 dargestellt ist.
• Es ergibt sich aus Fig.4 der Zeichnung ohne weiteres, daß der Verlauf eines Einzelleiters innerhalb jeder Scheibenspule eine Spirale darstellt. Dabei erfolgt der Anstieg der Wicklung entsprechend der Anzahl der parallel geschalteten Leiter bzw. entsprechend der Anzahl der Abkröpfungen. In Fig. 5 ist die Anordnung nach Fig. i bis 4 an den Abkröpfungsstellen aufgeschnitten und als Leiterschema in der Ebene abgerollt dargestellt. In dem Schema sind die Leiterentsprechend numeriert und weiter gemäß ihrer jeweiligen örtlichen Lage eingezeichnet. Die gestrichelten schrägen Linien bedeuten dabei den Aufstieg des entsprechenden Leiters innerhalb der Einzelspulen. Das Schema läßt erkennen, daß in der Tat beim Erfindungsgegenstand eine völlige Permutation und dabei eine vollkommene Verdrillung der Wicklung erzielt wird, die im übrigen fortlaufend, d. h. ohne Lötstellen ausgebildet ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Wicklung für Transformatoren großer Stromstärke mit aus parallelen Einzelleitern fortlaufend gewickelten Scheibenspulen, die durch radiale Kühlkanäle voneinander getrennt sind, wobei in jeder Scheibenspule die Anfänge der parallelen Einzelleiter an der innersten Lage gegeneinander versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, .daß die abgebogenen, an der äußersten Lage jeder Scheibenspule vorzugsweise symmetrisch verteilten Enden der parallelen Einzelleiter (I bis VI) durch die Kühlkanäle radial nach innen zur innersten Lage der benachbarten Scheibenspule geführt sind. In: Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschriften Nr. 279 967, 173 6o6: französische Patentschrift Nr. 540 824.