CH239999A - Transformator mit grosser Streuung. - Google Patents

Description

  Transformator mit grosser     Streuung.       Transformatoren mit grosser und vorzugs  weise einstellbarer Streuung haben bekannt  lich eine weite Verwendung, unter anderem  für Schweisszwecke, gefunden. Sie     wurden     bisher meistens derart ausgeführt, dass die  Primär- und     Sekundärwicklungen    auf je  einem Aussenschenkel eines.     @dreischenkligen          :Kernes    lagen,     dessen        Mittelschenkel    verstell  bare     Luftspalte    enthielt.

   Es hat sich jedoch  erwiesen, dass man in dieser Weise nicht die  in der Regel erwünschte     Möglichkeit    zur Ein  stellung des sekundären     Kurzschlussstromes     innerhalb weiter Grenzen bekommen hat.  Nach vorliegender Erfindung wird die Se  kundärwicklung     des    Transformators deshalb  in wenigstens zwei Teile geteilt, deren Streu  flüsse sich einzeln um jeden     Wicklungsteil     für sich herumschliessen, und welche Teile  sowohl jeder für sich als auch parallel zu  einander, zwecks     Grobeinstellung    des sekun  dären     Kurzschlussstromes,    einschaltbar sind.  



  Zwei Ausführungsformen der Erfindung  sind in     Fig.    1 und 2 der beiliegenden Zeich  nung im Schnitt     dargestellt,    während,     Fig.    3    eine dritte Ausführungsform mehr schema  tisch zeigt.  



  In     Fig.    1 sind sämtliche Teile des Trans  formators fest, während die Feineinstellung  mittels einer verstellbaren äussern Reihen  induktanz erfolgt. 1, ist der rechteckige       Transformatorkern    und 2 die in zwei Spulen  auf je einem von zwei gegenüberstehenden  Seitenteilen des Kernes aufgeteilte     Primär-          wicklung.    Die     Sekundärwicklung    ist auch in  mehrere Spulen aufgeteilt, von denen die       Spulen    3 und 4 ,auf den     beiden    übrigen Sei  tenteilen des     Rechteckkernes    angeordnet sind,  so dass sie eine .grosse Streuung     gegenüber    der  Primärwicklung haben,

   während zwei Se  kundärspulen 5, 6 dicht an der Primärwick  lung liegen, so dass die     Streuung    dort unbe  deutend wird. Zwischen die Spule 3, und die  Belastung 10 kann eine äussere, konstante       Reaktanz    7 eingeschaltet werden, und zwi  schen dem     Spulenpaar    6     und    der Belastung  kann eine, beispielsweise durch Gleichstrom  vormagnetisierung, einstellbare     Reaktänz    8      für die Feineinstellung des sekundären Kurz  schlussstromes liegen.  



  Die verschiedenen     Grobeinstellungsstufen     werden durch die Einschaltung eines oder  mehrerer der Schalter 9 erhalten. Die erste  Stufe, entsprechend dem kleinsten Sekundär  strom,     wird    durch Einschalten der Sekun  därspule 3, allein in Reihe mit der äussern       Reaktanz    7 erhalten. Durch die Spule 3 geht  dann nur ein so grosser Teil des primären       Kraftflusses,    der nötig ist, um eine zum  Überwinden der Real,-tanz 7 erforderliche  Spannung zu erzeugen, während der Rest  sich unten durch die Luft schliesst.

   (Vom  Spannungsabfall der Belastung wird hier  überall     abgesehen,    da man bei Schweisstrans  formatoren immer mit dem reinen Kurz  schlussfall rechnen muss.) Zu dem so erzeug  ten     Sekundärstrom    addiert sich der feinver  stellbare Strom, den die Wicklung 6 durch  die verstellbare     Reaktanz    8 sendet.  



  Die nächste     Grobeinstellungsstufe    wird  durch die     Abschaltung    der     Reaktanz    7 er  reicht, wobei die Spüle 3 unmittelbar auf die  Belastung wirkt. Der     Primärfluss    schliesst       ,sich    dann unten ganz durch die Luft.  



  Für die nächste Stufe wirken die Wick  lungen 5 und 4 in Reihe auf die     Belastung.     Die Wicklung 5, die eine geringe Streuung  gegenüber der Primärwicklung hat,     erzeu-t     immer eine Spannung, der bei vollem Kurz  schluss durch die     Wicklung    4 entgegen  gewirkt werden muss. Der dem Primärfloss  entgegengesetzte Streufloss durch die     Wiek-          lung    4 muss demnach den     Primä.rfluss    um so  viel     über-,viogen,        da.ss    die obige Bedingung er  füllt wird. Dies     entspricht    einem höheren Se  kundärstrom als die Wicklung 3 allein er  zeugen kann.  



  Weitere Grobstufen können durch die Par  allelschaltung der Wicklungen 4 und 3, mit  oder ohne die     Serienreaktanz    7, erhalten wer  den. Für jede Grobstufe kann eine     Feinrege-          hing    in der     bereit,;    beschriebenen Weise durch  die Real-,tanz 8 erfolgen, die natürlich     auch     allein eingeschaltet werden kann.  



  In     Fig.    ? liegen sämtliche Teile der Se  kundärwicklung auf denselben     Seitenteilen       des rechteckigen     Transformatorkernes    11     wie     die Primärwicklung 12,     aber    gewisse Teile  13, 14 der Sekundärwicklung liegen in ver  hältnismässig grosser Entfernung von der Pri  märwicklung, und zwischen den Teilen 13, 14  hat der Kern einen die Streuung erhöhenden       Vorsprung    21.

   Im     Zwischenraum        zwischen          (lern    einen     Sekundärwicklungsteil    14 und der  Primärwicklung liegt ein keilförmiger Kern  teil 22, der als     senkrecht    zur Ebene der       Zeichnung    verschiebbar gedacht ist und zur       Feineinstellung    des Streuweges ringsum die  Wicklung 14 dient.

   In der am meisten     her-           < iusgezqgenen    Lage des keilförmigen Kern  teils     22    soll der Streuabstand zwischen der  entsprechenden     Rechteckseite    und dem     Vor-          sprung    21 etwas grösser als zwischen dem  letzteren und der andern     Rechteckseite    sein.  Zwei andere Teile 15, 16 der     Sekundärwiclz-          lung    sind näher an die Primärwicklung ange  bracht, so dass ihre     Streureaktanz    kleiner  wird.

   Sämtliche Teile der     Sekundärwicklung          können    nach und nach eingeschaltet werden  und parallel auf die Belastung     arbeiten.     



  Falls der     Sekundärwicklungsteil    14 allein  eingeschaltet wird und man den Luftspalt im  Streuweg zwischen ihm und der     Primärwiclk-          lung    allmählich von Null     bis    zum Höchst  wert durch Herausziehen des Keils anwach  sen lässt, steigt der     Kurzschlussstrom    stetig  von nahe Null auf einen z. B. mit 1 zu be  zeichnenden Wert. Wird auch der Wick  lungsteil 13 eingeschaltet, so kann man durch  Wiederholung desselben     Feineinstellmanövers     den Strom     allmählich    von 1 bis auf 2 er  höhen.

   Die Wicklungsteile 15 und 1,6, die  eine kleinere Streuung gegenüber der     Primär-          w#ieklung        haben,    können jede für sich den  Strom 2 liefern,     weshalb    der ganze Einstel  lungsbereich stetig von 0 bis 6 wird; letzterer  Wert wird erhalten, wenn sämtliche -sekun  däre Teilwicklungen parallel geschaltet sind  und der Keil     22    ganz herausgezogen ist.  



  Der Transformator gemäss     vorliegender     Erfindung kann auch mit     einem    Gleichrich  ter zusammenarbeiten; in diesem Falle kann  man i     ihn    mi tVorteil     dreiplia:si        n    ausführen.

    Bei dieser     Ausfülirnng    zieht man mit Rück-      sieht auf die Symmetrie in der     Regel    vor,  sämtliche Wicklungen auf die eigentlichen  Schenkel eines     dreischenk'ligen    Kerns zu  verlegen, also in wesentlicher     Übereinstim-          nuDg    mit der     Fig.        %    aber dabei die Feinrege  lung durch eine an eine besondere Wicklung  angeschlossene (z.

   B. durch     Gleicbstromvor-          magnetisierung),    verstellbare Drossel in Über  einstimmung mit     Fig.l    zu     bewirken.    Bei  der     Dreiphasenschaltung    hat man eine wei  tere Möglichkeit zur Einstellung der Streuung  ausser der bei     Einphasenschaltung    möglichen,  nämlich eine besondere     Zickzackschaltung     zweier     Sekundärwicklungsteile,    welche die       Reaktanz    erhöht, ohne die     Leerlaufspannung     zu erhöhen.

   Eine solche Schaltung ist in       Fi.g.    3 schematisch angedeutet, wo 32 die Pri  märwicklung, 33, und 34 Teile der Sekundär  wicklung, 35 den     zweiweggeschalteten    Gleich  richter und 36 die Belastung bezeichnet. Bei  dieser     Zickzackschaltung    werden die äussern  Enden der Teilwicklung 33 jeweils mit den  innern Enden der Teilwicklung 34 verbun  den, so dass die resultierende Spannung nur  gleich der Phasenspannung wird, im Gegen  satz zu der bekannten     Zickzackschaltung,    bei  der die resultierende     Spannung    gleich F3  mal der Phasenspannung wird.

   Nebst dieser       Zickzackschaltung,    die durch nicht gezeich  nete     Schaltmittel    hergestellt werden kann,  können, wie     erwähnt,    alle früher beschrie  benen Arten der Grob- und     Feineinstellung     der     Reaktanz    zur     Verwendung    kommen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Transformator mit grosser Streuung und mit Mitteln zur Feineinstellung des eekun- dären Kurzschlussstromes, .dadurch gekenn zeichnet, dass die Sekundärwicklung in wenig stens zwei Teile unterteilt ist, deren Streu flüsse sich einzeln um jeden Wicklungsteil für sich-herum schliessen und die sowohl jeder für sich als auch parallel zueinander, zwecks Grobeinstellung des sekundären Kurzschluss- stromes, einschaltbar sind. UNTERANSPRüCHE 1.

   Transformator nach Patentanspruch mit rechteckig ausgebildetem Eisenkern, da- durch gekennzeichnet, dass die Primärwick lung auf zwei gegenüberstehenden Seitentei len des Kernes und je ein Teil der Sekundär wicklung auf den zwei übrigen Seitenteilen angeordnet ist. 2. Transformator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Sekundärwicklung, der eine grosse Streuung gegenüber der Primärwicklung hat, mit einem andern Teil geringer Streuung in Reihe geschaltet ist. 3. Transformator nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Sekundärwicklung mit einer feineinstellbaren Drossel in Reihe liegt. 4.

   Transformator nach Patentanspruch, mit rechteckig ausgebildetem Eisenkern, da durch gekennzeichnet, dass sämtliche sekun däre Teilwicklungen auf denselben Seiten teilen des Kernes wie die Primärwicklung an geordnet sind, dass aber Teile der Sekundär wicklung verhältnismässig nahe der Primär wicklung und die andern Teile in grösserem Abstand davon liegen. 5. Transformator nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den entfernt von der Primärwicklung liegenden Teilen der .Sekundärwicklung sich ein die Streuung erhöhender Vorsprung des Trans formatorkernes befindet. 6.

   Transformator nach Unteranspruch 5, dadurch .gekennzeichnet, dass zwisehen dem Kernvorsprung und dem zwischen der Pri märwicklung und einem Teil der Sekundär- wicklung liegenden Kernteil ein beweglicher Kernteil liegt, durch -den die Streuung fein einstellbar ist.

   7. Transformator nach Patentanspruch, in dreiphasiger Ausführung, dadurch gekenn zeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um die verschiedenen Teile der Sekundärwicklung derart in Zickzack zu schalten, dass die äussern Enden der einen Teilwicklung mit den innern Enden der andern Teilwicklung verbunden sind.