CH616753A5

CH616753A5 - Device for testing a winding for shorter turns or layers.

Info

Publication number: CH616753A5
Application number: CH796877A
Authority: CH
Inventors: Klaus Bollmann; Hans-Joachim Freygang; Klaus Moellenbeck
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1976-09-28
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1980-04-15
Also published as: DE2644253C3; JPS5341721A; ES462711A1; DE2644253B2; ATA526077A; IT1085424B; DE2644253A1; FR2365806A1; SE7709789L; BE859127A; AT355669B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Prüfung einer Wicklung auf Windungs- oder Lagenschluss mit einem Schenkelkern mit einer Erregerwicklung und mit einem weiteren Schenkelkern mit einer Messwicklung und daran angeschlossener Anzeigeeinrichtung in derartiger Anordnung, dass die Schenkel der beiden Schenkelkerne von der zu prüfenden Wicklung umgreifbar sind. The invention relates to a device for testing a winding for winding or layer closure with a leg core with an excitation winding and with a further leg core with a measuring winding and display device connected thereto in such an arrangement that the legs of the two leg cores can be gripped by the winding to be tested are.

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (DE-PS 910 092) besteht die Anzeigeeinrichtung aus einem Spannungsmesser. Die bekannte Einrichtung lässt sich zur Prüfung aller Wicklungen mit verhältnismässig vielen Windungen anwenden, wie sie beispielsweise für Spannungswandler für Mittelspannungsanlagen benötigt werden. In den Fällen jedoch, in denen eine Prüfung von Wicklungen mit extrem hoher Windungszahl durchgeführt werden muss, liefert sie keine eindeutigen Ergebnisse. In a known device of this type (DE-PS 910 092), the display device consists of a voltmeter. The known device can be used to test all windings with a relatively large number of turns, as are required, for example, for voltage converters for medium-voltage systems. However, in cases where a test of windings with an extremely high number of turns has to be carried out, it does not provide clear results.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Prüfung einer Wicklung auf Windungs- oder Lagenschluss vorzuschlagen, die auch bei Wicklungen mit sehr hoher Windungszahl eine einwandfreie Prüfung auf Windungsoder Lagenschluss zulässt. The invention is therefore based on the object of proposing a device for testing a winding for winding or layer closure, which permits a perfect test for winding or layer closure even with windings with a very high number of turns.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Einrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss auf den von der zu prüfenden Wicklung umgreifbaren Schenkeln der beiden Schenkelkerne eine Hilfswicklung aufgebracht, und an die Hilfswicklung ist eine hinsichtlich der Phasenlage eines abgegebenen Stromes derart einstellbare Abgleicheinrichtung angeschlossen, dass bei einer auf die von der zu prüfenden Wicklung umgreifbaren Schenkeln aufgebrachten Normalwicklung die Anzeigeeinrichtung den Wert Null anzeigt. To achieve this object, an auxiliary winding is applied according to the invention in a device of the type described in the introduction to the legs of the two leg cores which can be gripped by the winding to be tested, and to the auxiliary winding is connected a balancing device which can be adjusted with respect to the phase position of a delivered current such that a the normal winding applied by the legs to be tested around the winding shows the value zero.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei Wicklungen mit extrem hoher Windungszahl die Windungs- und Lagenkapazitäten nicht mehr zu vernachlässigen sind. Der Ein-fluss dieser Kapazitäten auf das Messergebnis ist in vorteilhafter The invention is based on the finding that the winding and layer capacities can no longer be neglected in the case of windings with an extremely high number of turns. The influence of these capacities on the measurement result is more advantageous

Weise beseitigt, indem durch die Abgleicheinrichtung bei einer Messung mit einer Normalwicklung, die den zu prüfenden Wicklungen entsprechen sollte, ein Strom über die Hilfswicklung eingespeist und durch die Abgleicheinrichtung so einge-s stellt wird, dass die Anzeigeeinrichtung den Wert Null anzeigt. Bei der Messung derartiger Wicklungen ist es zur Kleinhaltung der durch Kapazitäten verursachten Ströme empfehlenswert, die Messfrequenz möglichst klein zu wählen. Eliminated by supplying a current through the auxiliary winding through the adjustment device during a measurement with a normal winding, which should correspond to the windings to be tested, and adjusting the adjustment device so that the display device shows the value zero. When measuring windings of this type, in order to keep the currents caused by capacitances small, it is recommended to select the measurement frequency as small as possible.

Die einstellbare Abgleicheinrichtung bei einer Einrichtung io zur Prüfung einer Wicklung mit einer Hilfswicklung kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. So erscheint es vorteilhaft, wenn die einstellbare Stromquelle einen Phasensteiler enthält, an den ein Stelltransformator mit seinen Wicklungsenden angeschlossen ist, und wenn mit einem Wicklungsende des 15 Stelltransformators und mit seinem veränderbaren Abgriff die Hilfswicklung verbunden ist. Bei dieser Ausführung der einstellbaren Abgleicheinrichtung ist mit Vorteil sowohl der Stelltransformator als auch der Phasensteller mit einer getrennten Feineinstellung versehen, weil sich dann die erfindungsgemässe Ein-2»richtung besonders genau abgleichen lässt. The adjustable adjustment device in a device io for testing a winding with an auxiliary winding can be designed in different ways. It thus appears advantageous if the adjustable current source contains a phase divider, to which a variable transformer is connected with its winding ends, and if the auxiliary winding is connected to a winding end of the variable transformer and its variable tap. In this embodiment of the adjustable adjustment device, both the variable transformer and the phase adjuster are advantageously provided with a separate fine adjustment, because the adjustment direction according to the invention can then be adjusted particularly precisely.

In vielen Fällen wird es aber ausreichend sein, wenn die einstellbare Abgleicheinrichtung einen Stelltransformator enthält, der mit seinen Wicklungsenden an eine die Erregerwicklung speisende Stromquelle angeschlossen ist, und wenn die 25 Hilfswicklung über einen einstellbaren Kondensator mit einem Wicklungsende und mit dem veränderbaren Abgriff des Stelltransformators verbunden ist. In many cases, however, it will be sufficient if the adjustable balancing device contains a variable transformer with its winding ends connected to a current source that feeds the excitation winding, and if the auxiliary winding is connected to a winding end and to the variable tap of the variable transformer via an adjustable capacitor is.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung dargestellt 30 und in Figur 2 eine besondere Ausführungsart einer einstellbaren Abgleicheinrichtung gezeigt. To explain the invention, an exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in FIG. 1 and a special embodiment of an adjustable adjustment device is shown in FIG.

Bei der in Figur 1 dargestellten Einrichtung ist auf nebeneinander liegenden Schenkeln 20 und 21 eines Schenkelkernes 22 und eines weiteren Schenkelkernes 23 eine Hilfswicklung 24 35 aufgebracht, die mit ihren Wicklungsenden 25 und 26 an eine einstellbare Abgleicheinrichtung 27 angeschlossen ist. Die einstellbare Abgleicheinrichtung 27 enthält einen einstellbaren Kondensator 28 und einen Stelltransformator 29 und ist so mit der Hilfswicklung 24 verbunden, dass der einstellbare Abgriff 40 30 des Stelltransformators 29 mit dem einen Ende 26 der Hilfswicklung und das dem Stelltransformator abgewandte Ende des einstellbaren Kondensators 28 mit dem anderen Ende 25 der Hilfswicklung 24 verbunden ist. Die Abgleicheinrichtung 27 ist mit den Wicklungsenden des Stelltransformators 29 an 45 eine Stromquelle 31 angeschlossen, mit der über einen Widerstand 32 auch die Erregerwicklung 33 verbunden ist. In the device shown in FIG. 1, an auxiliary winding 24 35 is applied to adjacent legs 20 and 21 of a leg core 22 and a further leg core 23, which winding ends 25 and 26 are connected to an adjustable balancing device 27. The adjustable balancing device 27 contains an adjustable capacitor 28 and a variable transformer 29 and is connected to the auxiliary winding 24 in such a way that the adjustable tap 40 30 of the variable transformer 29 has one end 26 of the auxiliary winding and the end of the adjustable capacitor 28 facing away from the variable transformer other end 25 of the auxiliary winding 24 is connected. The balancing device 27 is connected to the winding ends of the variable transformer 29 at 45, a current source 31, to which the excitation winding 33 is also connected via a resistor 32.

Eine Prüfung einer Wicklung mit sehr hoher Windungszahl auf Windungs- oder Lagenschluss wird mit der Einrichtung nach Figur 1 in folgender Weise durchgeführt: A test of a winding with a very high number of turns for winding or layer closure is carried out with the device according to FIG. 1 in the following way:

50 Zunächst wird auf die Schenkel 20 und 21 eine Normalwicklung 34 gebracht, die in ihrem Aufbau und in ihrer Windungszahl mit den zu prüfenden Wicklungen übereinstimmen soll. Dann wird durch Änderung der Kapazität des Kondensators 28 und des Abgriffs 30 am Stelltransformator 29 ein derartiger 55 Kompensationsstrom ik durch die Hilfswicklung 24 geschickt, dass eine über einen Widerstand 35 an einer Messwicklung 36 liegende Anzeigeeinrichtung 37 einen Strom i2 mit dem Wert Null anzeigt. Bei einer Anzeige Null ist nämlich sichergestellt, dass durch Kapazitäten der Normalwicklung 34 verursachte 60 Blindströme durch den Kompensationsstrom ik kompensiert sind. 50 First, a normal winding 34 is placed on the legs 20 and 21, the structure and number of turns of which should match the windings to be tested. Then, by changing the capacitance of the capacitor 28 and the tap 30 on the variable transformer 29, such a 55 compensation current ik is sent through the auxiliary winding 24 that a display device 37 connected to a measuring winding 36 via a resistor 35 indicates a current i2 with the value zero. If the display is zero, it is ensured that 60 reactive currents caused by capacitances of the normal winding 34 are compensated by the compensation current ik.

Wird nach vorgenommenem Abgleich nunmehr auf die einander benachbarten Schenkel 20 und 21 der Schenkelkerne ,,5 22 und 23 die zu prüfende Wicklung mit sehr hoher Windungszahl aufgebracht, dann kann die Einrichtung nunmehr Windungs- oder Lagenschlüsse erfassen; weist die zu prüfende Wicklung einen Windungs- oder Lagenschluss nicht auf, dann If, after the adjustment has been carried out, the winding to be tested is applied to the adjacent legs 20 and 21 of the leg cores 5, 5, 22 and 23 with a very high number of turns, the device can now detect winding or position closings; If the winding to be tested does not have a turn or layer closure, then

wird aufgrund einer fehlenden nennenswerten magnetischen Kopplung in der Messwicklung 36 eine Spannung nicht induziert, und es fliesst daher kein Strom durch die Anzeigeeinrichtung 37. Weist dagegen die zu prüfende Wicklung beispielsweise einen Windungsschluss auf, dann wird die magnetische Kopplung zwischen den beiden Schenkelkernen 20 und 21 sehr gut, und in der Messwicklung 36 wird eine Spannung induziert, die in der Anzeigeeinrichtung 37 zur Anzeige gelangt. Die dargestellte Einrichtung arbeitet so genau, dass selbst Windungsschlüsse von einer einzigen Windung in Wicklungen mit sehr hoher Windungszahl noch sicher erfasst werden. Einflüsse von Kapazitäten der zu prüfenden Wicklungen sind kompensiert und machen sich daher nicht bemerkbar. Es kann also auch bei If a voltage is not induced in the measuring winding 36 due to the absence of any appreciable magnetic coupling, and therefore no current flows through the display device 37 very good, and a voltage is induced in the measuring winding 36 which is displayed in the display device 37. The device shown works so precisely that even short turns of a single turn in windings with a very high number of turns are still reliably detected. Influences of the capacities of the windings to be tested are compensated and are therefore not noticeable. So it can also with

3 616 753 3,616,753

einer Wicklung mit sehr hoher Windungszahl nach Kompensation von durch Kapazitäten hervorgerufenen Strömen selbst ein Windungsschluss von einer Windung in der Wicklung erfasst werden. a winding with a very high number of turns after compensation of currents caused by capacities, even a short turn of one turn in the winding can be detected.

5 Die einstellbare Abgleicheinrichtung nach Figur 2 enthält einen Phasensteller 40, an den ein Stelltransformator 41 angeschlossen ist. An ein Ende 42 der Wicklung des Stelltransformators und an seinen Abgriff 43 ist eine in Figur 2 nicht dargestellte Hilfswicklung angeschlossen (vgl. Figur 1). Der Phasen-io steller 40 ist in vorteilhafter Weise einstellbar ausgeführt, so dass mit der Abgleicheinrichtung nach Figur 2 eine sehr genaue Einstellung eines Kompensationsstromes ik erreicht werden kann. 5 The adjustable balancing device according to FIG. 2 contains a phase adjuster 40, to which a variable transformer 41 is connected. An auxiliary winding (not shown in FIG. 2) is connected to one end 42 of the winding of the variable transformer and to its tap 43 (cf. FIG. 1). The phase io actuator 40 is advantageously adjustable, so that a very precise adjustment of a compensation current ik can be achieved with the adjustment device according to FIG.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

616753 PATENT CLAIMS

1.Device for testing a winding for turn or layer closure, with one leg core with an excitation winding and with another leg core with a measuring winding and display device connected thereto in such an arrangement that the legs of the two leg cores can be gripped by the winding to be tested, characterized in that that an auxiliary winding (24) is applied to the legs (20, 21) of the two leg cores (22, 23) that can be gripped by the winding to be tested, and that a balancing device (27) that can be set in this way with regard to the phase position of a delivered current is attached to the auxiliary winding (24) ) is connected so that in the case of a normal winding (34) applied to the legs (20, 21) that can be gripped by the winding to be tested, the display device (7) shows the value zero (FIG. 2).

2. Device according to claim 1, characterized in that the adjustable balancing device contains a phase adjuster (40) to which a variable transformer (41) is connected with its winding ends, and that with a winding end (42) of the variable transformer (41) and its variable Tap (43) the auxiliary winding is connected (Fig. 2).

3. Device according to claim 1, characterized in that the adjustable balancing device (27) contains a variable transformer (29) which is connected with its winding ends to a current source (31) feeding the excitation winding (33), and in that the auxiliary winding (24) is connected to an end of the winding and to the variable tap (30) of the variable transformer (29) via an adjustable capacitor (28) (FIG. 1).