Wicklungsanordnung für Transformatoren, Drosselspulen'und ähnliche
elektrische Apparate mit zylindrischer Wicklungsanordnung, wobei die durch Distanzscheiben
in einzelne Abteilungen unterteilte mehrlagige Schenkelwicklung in bekannter Weise
als Ganzes auf einen Isolierzylinder aufgewickelt ist.
Bei Transformatoren, Drosselspulen und
ähnlichen elektrischen Apparaten für kleine
und mittlere Leistungen ist es vielfach üb-
lich, bei zylindrischer Wicklungsanordnung
die zur Herabsetzung der Lagenspannungen
in mehrere Abteilungen zerlegte Hochspan-
nungswicklung auf einen Zylinder aus Isolier-
stoff aufzuwickeln. Die durch Distanzschei-
ben in Einzelabteilungen aufgeteilte Hoch-
spannungswicklung samt Isolierzylinder kann
dann als komplettes Ganzes auf den Trans-
formator aufgebracht werden, woraus sich
ein sehr einfacher Zusammenbau der Wick-
lung ergibt. Außerdem ist ein Lockerwerden
der einzelnen Spulenabteilungen infolge
Schwindens der Isoliermaterialien ausge-
schlossen, weil die Reibung der Spulen auf
dem Zylinder ein NK achsinken verhindert.
Diesem Vorteil steht jedoch als NTachteil die
schlechte Wärmeabführung aus dem Spulen-
paket gegenüber, weil durch den Isolier zylin-
der hindurch keine nennenswerte Wärmeab-
fuhr stattfinden kann. Diese Ausführungsart
hat deshalb auch nur ein verhältnismäßig be-
schränktes Anwendungsgebiet.
Bei Transformatoren, deren Hochspan-
nungswicklung aus frei gewickelten Einzel-
spulen besteht, ist es zwar allgemein Üblich,
zwischen Isolierzylinder und Spulen durch
bei jeder Spule oder Spulengruppe eingelegte
Distanzstücke oder in sonst geeigneter Weise
Kühlkanäle zu schaffen wie beispielsweise bei
dem schweizerischen Patent 49i8¢. Auch
sind durch die britische Patentschrift i 796o9
Wicklungsanordnungen von Großtransforma-
toren bekannt geworden, bei denen die einzel-
nen Lagen der fest auf einen Zylinder ge-
wickelten Spule durch Distanzstücke venti-
liert sind. Für die eingangs beschriebene
Wicklungsanordnung ist jedoch bisher keine
Anordnung bekannt geworden, bei der durch
einen Ölschlitz zwischen Zylinder und Spule
eine Kühlwirkung erreicht wurde.
Mit der nachstehend beschriebenen Anord-
nung ist es möglich, unter Beibehaltung des
bequemen und sicheren Aufwickelns der Spu-
len auf einen gemeinsamen Zylinder oder
sonstwie geeigneten Isolierhohlkörper durch
Schaffung von Kühlkanälen zwischen Zylinder
und Spule die Kühlung dieser Wicklungsan-
ordnung wesentlich zu verbessern, so daß das
beschriebene Wickelverfahren auch auf Typen
größerer Leistungen ausgedehnt werden
kann.
Es werden hierbei zwischen Zylinder und
Spule beim Wickeln Stäbe aus Isolierstoff in
achsialer Richtung in so kleinen Abständen
eingelegt, daß die Grundform der Spule (rund
oder vieleckig) praktisch genügend genau
eingehalten ist. Hierdurch ergibt sich zwi-
schen Zylinder und Spule ein Abstand, der
von den Distanzstäben nur zum kleinen Teil
ausgefüllt wird, so daß zwischen den einzel-
nen Stäben Kanäle verbleiben, die dem Kühl-
mittel Zutritt gestatten. Es ist ohne weiteres
einzusehen, daß durch diese Anordnung das
innere Temperaturgefälle der Spule wesent-
lich herabgesetzt wird, weil in der Spule er-
zeugte Wärme jetzt nach zwei Seiten statt
vorher nur nach einer Seite abströmen kann.
Die Abbildungen zeigen als Beispiel die
neue Anordnung für einen Transformator mit
runden Spulen, und zwar stellt Abb. i einen
Schnitt durch die Spulen des Transformators,
Abb. z den entsprechenden Gr undriß der Spu-
lenanordnung dar. a bezeichnet den Eisen-
kern des Transformators, b die Niederspan-
nungsspule, c die Hochspannungsspule, d den
Isolierzylinder zwischen Hoch- und Nieder-
spannungsspule, e sind die eingelegten Di-
stanzstäbe, die die Ölkanäle f zwischen Hoch-
spannungsspule und Zylinder ergeben.
Die Erfindung kann auch bei vieleckigen
oder ovalen Querschnittsformen der Spulen in
entsprechender Weise ange%vendet werden.
Ebenso kann das neue Wicklungsverfahren in
gleicher Art auch für die Niederspannungs-
spulen Anwendung finden, falls diese für eine
Spannung bestimmt sind, die eine Untertei-
lung in mehrere Spulenabteilungen nötig
macht. Der OOuerschnitt der Distanzstäbe
kann beliebig sein, z. B. könnte statt der in
Abb. z angegebenen rechteckigen Form ein
runder oder beliebiger anderer Querschnitt
gewählt werden, wenn dies aus irgendwelchen
Gründen zweckmäßig sein sollte.
Ist es wegen der zwischen den einzelnen
Spulenabteilungen auftretenden hohen Span-
nung erforderlich, alle oder einige der Di-
stanzscheiben zwischen den einzelnen Abtei-
lungen an der Innenseite überstehen zu lassen,
so können bei der neuen Ausführungsart auf
jedem Distanzstab auch weitere Leisten g von
gleicher Breite aufgelegt werden, die in
achsialer Richtung jeweils an den vorstehen-
den Scheiben unterbrochen sind. Abb. 3 zeigt
einen Schnitt durch eine Transformatorwick-
lung dieser Ausführungsart.
Winding arrangement for transformers, choke coils and similar electrical apparatus with a cylindrical winding arrangement, the multi-layer leg winding, which is subdivided into individual compartments by spacers, is wound as a whole onto an insulating cylinder in a known manner. For transformers, reactors and
similar electrical apparatus for small ones
and medium performance, it is often
Lich, with a cylindrical winding arrangement
those to reduce the layer tensions
high-voltage broken down into several departments
winding on a cylinder made of insulating
winding up fabric. The distance markers
the lectures divided into individual departments
voltage winding including insulating cylinder can
then as a complete whole on the trans-
formator are applied from what
a very simple assembly of the wick
development results. Besides, there is a loosening up
of the individual coil departments as a result
Shrinkage of the insulation materials
closed because of the friction of the coils
prevents the cylinder from sinking.
However, this advantage has the disadvantage that
poor heat dissipation from the coil
package, because the insulating cylinder
through which no noteworthy heat dissipation
drove can take place. This type of execution
therefore only has a relatively
limited area of application.
For transformers whose high-voltage
winding from freely wound individual
coil, it is common practice to
between the insulating cylinder and the coils
inserted into each bobbin or group of bobbins
Spacers or in any other suitable manner
To create cooling channels, for example at
Swiss patent 49i8 ¢. Even
are by British patent i 796o9
Winding arrangements of large transformers
have become known where the individual
layers that are firmly attached to a cylinder
wound coil through spacers venti-
are lated. For the one described at the beginning
However, so far there is no winding arrangement
Arrangement become known in the case of
an oil slot between the cylinder and the spool
a cooling effect has been achieved.
With the arrangement described below
It is possible to maintain the
convenient and safe winding of the spool
len to a common cylinder or
otherwise suitable insulating hollow body
Creation of cooling channels between cylinders
and coil cooling this winding
order to improve significantly, so that the
described winding process also on types
larger services can be extended
can.
There are between cylinder and
Coil when winding rods made of insulating material in
axial direction at such small intervals
inserted that the basic shape of the coil (round
or polygonal) practically sufficiently accurate
is observed. This results in between
between cylinder and coil a distance that
only a small part of the spacer bars
is filled out so that between the individual
channels remain, which the cooling
medium allow access. It is straightforward
to see that through this arrangement the
inner temperature gradient of the coil is
is reduced because in the coil
now produced warmth in two directions
can only flow off to one side beforehand.
The pictures show the
new arrangement for a transformer with
round coils, namely Fig. i represents a
Section through the coils of the transformer,
Fig.z the corresponding size of the track
arrangement. a denotes the iron
core of the transformer, b the low voltage
voltage coil, c the high voltage coil, d the
Insulating cylinder between high and low
voltage coil, e are the inserted di-
punching rods, which the oil channels f between high-
voltage coil and cylinder result.
The invention can also be used for polygonal
or oval cross-sectional shapes of the coils in
should be used in a corresponding manner.
The new winding process can also be used in
of the same type also for the low-voltage
coils are used if they are for a
Voltage are determined, which are a sub-
development in several coil departments is necessary
power. The cross section of the spacer bars
can be anything, e.g. B. could instead of the in
Fig.z indicated rectangular shape
round or any other cross-section
to be chosen if this is out of any
Reasons should be appropriate.
Is it because of the between each other
Coil compartments occurring high tension
all or some of the di-
cutting discs between the individual departments
to let the lungs stick out on the inside,
so can with the new design on
each spacer bar also has additional bars
of the same width, which are in
axial direction in each case at the protruding
the discs are interrupted. Fig. 3 shows
a section through a transformer winding
development of this type of construction.