CH354844A - Kombinierter Strom- und Spannungswandler - Google Patents

Description

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    Kombinierter   Strom-    und      Spannungswandler   Die Erfindung    betrifft   einen kombinierten Stromund Spannungswandler für hohe Betriebsspannungen, insbesondere einen solchen der    Stützerbauweise.   



  Es sind    kombinierte   Strom- und    Spannungswand-      ler   bekannt, bei denen beide Systeme    zu   einer baulichen Einheit    zusammengefasst   sind. Beim Bau derartiger Geräte geht das Bestreben dahin, die Abmessungen möglichst klein zu halten, das heisst, Gewicht und Raumbedarf dieser Hilfsapparate für elektrische Anlagen weitgehend zu vermindern.

   Auf diesem Wege sind an Stelle von kombinierten    Wandlern,   bei denen beide Systeme nebeneinander angeordnet und    in   einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht worden    sind,      kombinierte   Strom- und Spannungswandler entwickelt und gebaut worden, bei denen beide Systeme    baulich   ineinander verschachtelt sind,    derart,   dass der Stromwandlerkern den    Spannungswandlerkern      rahmenför-      mig   umfasst. Der rahmenförmige    Stromwandlerkern      führt   dabei etwa die halbe Betriebsspannung.

   Obwohl der Raumbedarf dieser    Wandler   gegenüber solchen mit    nebeneinander   angeordneten Systemen geringer ist, ist er immer noch verhältnismässig gross. Dies trifft für die Höhe sowohl wie für den Durchmesser zu, für den Durchmesser dadurch, dass das Stromwandlersystem in das    Spannungswandlersystem   gelegt ist und in der Höhe durch die gleiche Tatsache, aber darüber hinaus noch dadurch, dass sich die Wicklungen des    Spannungswandlers   im Kernfenster mit gro- sser Potentialdifferenz gegenüberliegen und somit ein genügend grosser Abstand gewahrt bleiben muss. 



  Auf dieser Erkenntnis    aufbauend   ist ein kombinierter Strom- und Spannungswandler bekanntgeworden, bei dem im unteren Teil des Gehäuses ein für die volle Spannung isolierter einstufiger Stromwandler angeordnet ist und über diesem in ein- oder mehrstufiger Ausführung ein    Spannungswandler   vorgesehen ist. Die äusseren Lagen der Wicklung der einzel-    nen      Spannungswandlerstufen   liegen mit dem    dazuge-      hörigen   Kern auf gleichem Potential.

   Mit dieser Anordnung werden Raumbedarf und Gewicht    für   kombinierte    Wandler   wesentlich    verringert.   Bei sehr hohen    Spannungen   bereitet jedoch das Vorbeiführen der    Stromwandlerableitung   an dem    Spannungswandler   Schwierigkeiten, und es muss für die    einwandfreie   Isolation noch relativ viel Raum    bereitgehalten   werden. Dies steht jedoch dem Bestreben, die Wandler mit    geringem      Raumbedarf   auszuführen, entgegen. 



  Dieser Nachteil wird    erfindungsgemäss   durch einen kombinierten Strom- und    Spannungswandler   beseitigt, bei dem in einem gemeinsamen Gehäuse, vorzugsweise in einem Stützisolator,    ein   in zwei    magnetisch   voneinander getrennten Stufen    ausgeführter      Spannungswand-      ler      ober-   und unterhalb eines    für   die volle Spannung isolierten einstufigen Stromwandlers angeordnet ist.

   Die unterhalb des Stromwandlers angeordnete    Span-      nungswandlerstufe   kann die Spannung von    Erdpoten-      tial   bis zum    halben   Gesamtpotential führen, die oberhalb des Stromwandlers angeordnete Stufe den übrigen    Spannungsbereich.   



  An Hand der Zeichnung sei an einem Ausführungsbeispiel nach der    Erfindung   diese    näher   erläutert. Die    Abb.   1 zeigt im Prinzip den konstruktiven Aufbau des Wandlers und die    Abb.   2 die elektrische    Schaltung.   Der in der    Mitte   des Stützisolators angeordnete Stromwandler besteht aus dem Kern 1, der Wicklung 2 und der Ableitung 3. Der Spannungswandler ist in zwei Hälften aufgeteilt, die    miteinan-      der   elektrisch, aber nicht magnetisch verbunden    sind.   Der untere Teil besteht aus dem Kern 4 und der Wicklung 5 und der obere Teil aus dem Kern 6 und der Wicklung 7.

   Die beiden Teile des    Spannungs-      wandlers   sind durch die Leitung 8    miteinander   verbunden. Die    Hochspannungswicklungen   der beiden    Spannungswandlerhälften   sind so aufgebaut, dass sich 

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 bei der unteren die Spannung von innen nach    aussen   und bei der oberen Hälfte von aussen nach    innen   aufbaut. 



  Mit dieser Anordnung ergibt sich der Vorteil, dass zwischen räumlich    benachbarten   Teilen nur Spannungsunterschiede auftreten, die im Höchstfall der    halben   Gesamtspannung des Wandlers entsprechen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Kombinierter Strom- und Spannungswandler für hohe Betriebsspannungen, bei dem sowohl der Stromwandler als auch der Spannungswandler in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, gekennzeichnet durch einen derartigen Aufbau, dass der Span- nungswandler in zwei magnetisch voneinander ge- trennte und elektrisch miteinander verbundene Stufen aufgeteilt ist, von denen die eine oberhalb und die andere unterhalb eines für die volle Spannung isolierten einstufigen Stromwandlers angeordnet ist.

   UNTERANSPRUCH Kombinierter Strom- und Spannungswandler nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die unterhalb des Stromwandlers angeordnete Stufe des Spannungswandlers die untere Spannungshälfte führt, wobei sich die Spannung in der Wicklung von innen nach aussen aufbaut, und dass die oberhalb des Stromwandlers angeordnete Hälfte des Spannungswandlers die obere Spannungshälfte führt, wobei sich die Spannung in der Wicklung von aussen nach innen aufbaut.