FINE-ADJUSTING WINDINGS FOR A TRANSFORMER OR AN INDUCTANCE

Abstract: The fine control winding is designed as a layer winding with at least two parallel branches and subwinders per control stage. At least two parallel conductors are assigned to each branch. The layer winding consists of two or more layers wound on top of one another radially. The subconductors from which the subwindings of each control stage are built are looped such that the last turn, or a part of the last turn, of a subconductor in one layer is connected to the first turn of a part of the first turn of this subconductor in the next layer.

Description: Feinregelwicklungen für einen Transformator oder eine Drosselspule Die Erfindung betrifft eine Feinregelwicklung für einen Hochstromtransformator oder eine Hochstromdrosselspule, ausgeführt als Lagenwicklung mit mindestens zwei, gegenüber der Mitte der Wicklung symmetrisch angeordneten, Parallelzweigen und Teilwicklungen je Regelstufe, die einzeln achsial geschleift sind. Eine derartige Feinregelwicklung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 28.41592 bekannt. Bei Hochströmen entstehen in einfachen massiven Leitern erhebliche Extraverluste. Man hat versucht, diese Verluste dadurch zu begrenzen, dass diese einfachen Leiter in eine Anzahl Parallelleiter aufgeteilt werden. Die Ausführung derartiger Feinregelwicklungen mit Parallelleitern in einer Einlagenwicklung führt jedoch vielfach zu einer hohen Wicklung. Um die Höhe der Wicklung begrenzt zu halten, können niedrige, jedoch breite Leiter angewandt werden. Eine derartige Wicklung hat aber vielfach eine schlechtere Kühlung und einen höheren Extraverlust. Es ist die Aufgabe der Erfindung, für diese Nachteile eine Lösung zu bieten. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass je Regelstufe mindestens zwei Parallelleiter angeordnet sind, die Lagenwicklung aus zwei oder mehr radial aufeinandergewickelten Lagen besteht und die Teilwicklungen je Regelstufe aus Teilleitern bestehen, die untereinander achsial derart geschleift sind, dass die letzte Windung oder ein Teil der letzten Windung eines Teilleiters in der einen Lage mit der ersten Windung oder einem Teil der ersten Windung dieses Teilleiters in einer nächstfolgenden Lage verbunden ist. Indem auf diese Weise geschleift wird, wird erzielt, dass die gesonderten Windungen und falls vorhanden, Teile der gesonderten Windungen der Teilleiter je Regelstufe der Feinregelwicklungen mindestens einmal an der gleichen Stelle im Hauptstreufeld vorkommen, wodurch das Entstehen von Ausgleichströmen in den Teilleitern vermieden wird. Die Kühlung von vorstehend genannten Regelwicklungen kann noch verbessert werden, indem zwischen zwei oder mehr Lagen ein Kühlspalt angeordnet wird. Die Erfindung ist im folgenden anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Feinregelwicklung mit zwei Parallelzweigen, einer Zweilagenwicklung, zwei Parallelteilleitern je Regelstufe und einer ganzen Anzahl Windungen je Teilleiter je Wickellage. Figur 2 zeigt dieselbe Regelwicklung wie Figur 1, nun jedoch mit verbesserter Kühlung mittels eines Kühlspaltes zwischen den Wickellagen. Figur 3 zeigt eine erfindungsgemässe Feinregelwicklung mit zwei Parallelzweigen, einer Dreilagenwicklung, drie Parallelteilleitern je Regel stufe und einer ganzen Anzahl Windungen je Teilleiter je Wickellage. Figur 4 zeigt eine erfindungsgemässe Feinregelwicklung mit zwei Parallelzweigen, einer Zweilagenwicklung, zwei Parallelleitern je Regelstufe, fünf Windungen je Teilleiter je Reoelstufe, von denen zweieinhalb Windung je Teilleiter je Wickellage. Die Zahlen in den Figuren 1, 2 und 3 sind Stellennunrtern der Windungen in den Wicklungen. Die Zahlen in der Figur 4 sind Stellennummern, aber bezeichnen zugleich -die Gesamtzahl Windungen je Teilleiter von der Mitte der Wicklung an. In den Figuren 1 und 2 sind die Teilwicklungen zwischen den Abzweigungen SO - S1, S1 - S2 usw. und zwischen den Abzweigungen SO' - S1', S1' - S2' usw., respektive je zu einem der zwei Zweige der Feinregelwicklung gehörig, aus zwei Parallelteilleitern aufgebaut. So ist z.B. die Teilwicklung zwischen den Abzweigungen SO und S1 aus einem Teilleiter mit den aussenliegenden Windungen 1a, 2a, 3a und den innenliegenden Windungen 4a, 5a, 6a aufgebaut, während der andere Parallelteilleiter aus den innenliegenden Windungen 1b, 2b, 3b und den aussenliegenden Windungen 4b, 5b, 6b aufgebaut ist. In der Figur 3 sind die Teilwicklungen zwischen den Abzweigungen SO - S1 usw. und SO' - S1' usw., respektive je zu einem der zwei Zweige der Feinregelwicklung gehörig, aus drie Parallelteilleitern aufgebaut, So ist z.B. die Teilwicklung zwischen den Abzweigungen SO und S1 aus einem Teilleiter mit den aussenliegenden Windungen 1, 2a, 3a, den Windungen 4a, 5a und 6a in der mittelsten Wickellage und den innenliegenden Windungen 7a, 8a und 9a aufgebaut; der zweite Teilleiter ist aus den Windungen 1b, 2b, 3b in der mittelsten Wickellage, den innenliegenden Windungen 4b, 5b, 6b und den aussenliegenden Windungen 7b, 8b aufgebaut; während der dritte Teilleiter aus den innenliegenden Windungen 1c, 2c, 3c, den aussenliegenden Windungen 4c, 5c, 6c und den Windungen 7c, 8c und 9c in der mittelsten Wickellage aufgebaut ist. In Figur 4 sind die Teilwicklungen zwischen den Abzweigungen SO - S1, S1 - S2 usw. und SO' - S1', S1' - S2' usw., respektive je zu einem der zwei Zweige der Feinregelwicklung gehörig, aus zwei Parallelteilleitern, mit fünf Windungen je Teilleiter je Regelstufe, von denen zweieinhalb Windung je Teilleiter je Wickellage aufgebaut. So ist z.B. die Teilwicklung zwischen den Abzweigungen SO und S1 aus dem Teilleiter beginnend beiOa und gewickelt Oa, 1/2 a, 1a, 1 1/2a, 2a, 2 1/2a in der aussenliegenden Wickellage anschliessend gewickelt 2 1/2a, 3a, 2 1/2a, 4a, 4 1/2a, 5a in der innenliegenden Wickellage und endend bei 5a, und aus dem Teilleiter beginnend bei Ob und gewickelt Ob, 1/2b, 1b, 1 1/2b, 2b, 2 1/2b in der innenliegenden Wickellage anschliessend gewickelt 2 1/2b, 3b, 3 1/2b, 4b, 4 1/2b, 5b in der aussenliegenden Wickellage und endend bei 5b aufgebaut. Wenn die Anzahl Windungen je Teilleiter n und die Anzahl Wickellagen m ist, so beträgt die Anzahl Windungen je Teilleiter je Wickellage n/m, wobei n m ¯ 1 ist und n und m ganze Zahlen sind. So ist für das in Figur 1 gegebene Beispiel: n = 5, m = 2 und beträgt die Anzahl Windungen je Teilleiter je Wickellage 2 1/2. Der Anfang und das Ende der Teilwicklungen und somit auch der Teilleiter, aus denen jede Teilwicklung zusammen gesetzt ist, liegen ungefähr in einer gemeinsamen Ebene durch die Achsenlinie der Regelwicklung. Die Verbindung zwischen der letzten Windung oder einem Teil der letzten Windung eines Teilleiters in der einen Lage und der ersten Windung oder einem Teil der ersten Windung dieses Teilleiters in einer nächstfolgenden Lage liegt in einer Ebene durch die Achsenlinie der Regelwicklung, die gegenüber der Ebene durch den Anfang und das Ende des betrachteten Teilleiters, längs des Umfangs der Regelwicklung gesehen, einen Winkel von: p x m 3600 m einschliesst, worin n = Anzahl Windungen je Teilleiter m = Anzahl Wicklungen p = die Anzahl schon gewickelte Lagen wonach Durchverbinding erfolgt. Hieraus geht hervor, dass, wenr. m = eine ganze Zahl ist, der Anfang und das Ende eines Teilleiters und die Durchverbindungen des betreffenden Teilleiters, längs des Umfangs der Feinregelwicklung gesehen, in Ebenen durch die Achsenlinie der Regelwicklung liegen, die keinen Winkel miteinander einschliessen. Für das in Figur 4 gegebene Beispiel dagegen, worin n = 5, m= 2 und p = 1 ist, zeigt sich, dass die Durchverbindungen in einer Ebene liegen, die gegenüber der Ebene durch den Anfang und das Ende des betrachteten Teilleiters, längs des Umfangs der Regelwicklung gesehen, einen Winkel von: P n m x 360 = 1 x 5/2 x 3600 = 9000 oder 1800 m einschliesst. Mit andern Worten, die Durchverbindungen liegen an der anderen Seite der Regelwicklung als die Abzweigungen.

Claims: ANSPRUCHE 1. Feinregelwicklung für einen Hochstromtransformator oder eine Hochstromdrosselspule, ausgeführt als Lagenwicklung mit mindestens zwei gegenüber der Mitte der Wicklung symmetrisch angeordneten, Parallelzweigen und Teilwicklungen je Regelstufe, die einzeln achsial geschleift sind, dadurch gekennzeichnet, dass je Zweig mindestens zwei Parallelleiter angeordnet sind, die Lagenwicklung aus zwei oder mehr radial aufeinandergewickelten Lagen besteht und die Teilleiter, aus denen die Teilwicklungen je Regelstufe aufgebaut sind, untereinander achsial derart geschleift sind, dass die letzte Windung oder ein Teil der letzten Windung eines Teilleiters in der einen Lage mit der ersten Windung oder einem Teil der ersten Windung dieses Teilleiters in einer nächstfolgenden Lage verbunden ist. 2. Feinregelwicklung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei oder mehr Lagen eine Kühlspalt angeordnet ist. 3. Feinregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl Windungen je Teilleiter je Wickellage n/m ist, wobei n) m?1 mit n und m eine ganze Zahl, n die Anzahl Windungen je Teilleiter und m die Anzahl Wickellagen ist.

Inventors: KROON, CORNELIS
Applicants: SMIT TRANSFORMATOREN B.V.
Application year: 1982
Main classification: H01F29
IPC codes: H01F29