EP0121903A1

EP0121903A1 - Transformator

Info

Publication number: EP0121903A1
Application number: EP84103735A
Authority: EP
Inventors: Ernst Schmotz
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1983-04-11
Filing date: 1984-04-04
Publication date: 1984-10-17
Also published as: DE3312960A1

Abstract

Transformator, insbesondere Hochspannungstransformator, mit einer in einen Becher eingegossenen Spule, mit über die Becheröffnung herausragenden Spulenanschlussstiften und mit einer an die Becheraussenseite einstückig angeformten, nach aussen geöffneten Wanne (8), durch deren Boden ein Drahtstift (7) in das Becherinnere geführt und mit der Spulenwicklung (3) kontaktiert ist, wobei das im Wanneninneren angeordnete Ende des Drahtstiftes (7) mit einem Hochspannungskabel (9) kontaktiert und der restliche Hohlraum der Wanne mit Isoliermasse (10) ausgegossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Transformator, inbesondere Hochspannungstransformator, mit einer in einen Becher eingegossenen Spule, mit über die Becheröffnung herausragenden Spulenanschlußstiften, und mit einem Hochspannungsanschluß, der durch den Becher nach außen geführt ist.
Der Hochspannungsanschluß, der üblich durch ein mit den geeigneten Wickelenden der Spule kontaktiertes, isoliertes Hochspannungskabel erfolgt, bereitet in elektrischer und konstruktiver Hinsicht erhebliche Schwierigkeiten. Aufgrund der auftretenden hohen Spannungen - z.B. beträgt die Prüfspannung 30 kV - wird die Kontaktstelle des Hochspannungskabels mit den Wickelenden entweder in das Becherinnere des Transformators-mit eingegossen oder es wird bei einer steckbaren Kontaktierung eine ausreichend große Isolierstrecke von z.B. 30 mm Luftabstand festgelegt.
Der erstgenannte Fall erfordert eine einwandfrei dichte Durchführung des Hochspannungskabels durch den Becher, die aufgrund der oftmals entgegengesetzten Eigenschaften des Isoliermaterials des Hochspannungskabels und des zur Abdichtung verwendeten Gießharzes nicht gewährleistet ist. Auch fertigungstechnisch bedingen die bekannten Hochspannungsanschiüsse für Transformatoren erhebliche Schwierigkeiten. Die bis zu 30 cm langen Hochspannungskabel mit ihren daran fixierten Bildröhrensteckern nehmen nämlich in den für den Becherverguß vorgesehenen Vakuum-Vergußanlagen erheblichen Raum ein und sind zudem nur umständlich zu handhaben.
Die letztgenannte, steckbare Lösung mit einer z.B. im Becherboden eingesetzten Steckbuchse genügt den üblichen Forderungen nur, wenn gewährleistet ist, daß keine Vergußmasse, üblicherweise also Gießharz an die Kontaktierungsstelle der Steckbuchse gelangen kann und trotzdem die Steckbuchse sprühfest in den Becherboden'eingegossen ist. Zusätzlich sind die bereits erwähnte Isolierstrecke von z.B. 30 mm einzuhalten und in den meisten Fällen eine Zugentlastung für das Hochspannungskabel notwendig.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Transformator der eingangs genannten Art zu schaffen, der die den vorstehend genannten, bekannten Arten des Hochspannungsanschlusses anhaftenden Nachteile vermeidet; d.h. insbesondere eine sichere Isolierung des Hochspannungsanschlusses im Transformatorbereich ermöglicht und zudem fertigungstechnisch mit geringstmöglichem Aufwand herstellbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Transformator gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs vor, daß an die Becheraußenseite eine nach außen geöffnete Wanne angeformt ist, daß durch den Wannenboden ein Drahtstift in das Becherinnere geführt und mit der Spulenwicklung kontaktiert ist, daß das im Wanneninneren angeordnete Ende des Drahtstiftes mit einem Hochspannunskabel kontaktiert ist, und daß die Wanne mit Isoliermasse, insbesondere Gießharz ausgegossen ist.
Zweckmäßigerweise ist die Wanne am Becherboden einstückig angeformt, derart, daß Becher- und Wannenboden eine gemeinsames Element bilden und das Hochspannungskabel seitlich aus der Wanne herausgeführt.
Bei eventuell erwünschter Herausführung des Hochspannungskabels senkrecht zum Wannenboden, kann die Wannenwandung abschnittsweise hochgezogen und dieser hochgezogene Teil als Anlage bzw. Anschlag für das Hochspannungskabel verwendet werden.
Diese Ausführung bietet erhebliche Vorteile. Beispielsweise bereitet es-keine Schwierigkeiten den Drahtstift völlig dicht durch den Becherboden zu führen. Der Verguß des Bechers mit der eingesetzten Spule kann ohne Behinderung durch das Hochspannungskabel und damit mit geringstmöglichem Raumaufwand in der Vakuum- Vergußanlage erfolgen, da die Kontaktierung des Hochspannungskabels mit dem Drahtstift und der Verguß der Wanne erst in einem weiteren Arbeitsgang durchgeführt werden muß. Hierzu ist i.ü. keine Vakuum-Vergußanlage nötig. Es genügt z.B. ein geeignetes, z.B. bei Zimmertemperatur aushärtendes Harz, das mittels einer Dosierpistole in die Wanne eingespritzt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in geschnittener und schematischer Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines Transformators nach der Erfindung, wobei die Kontaktierung des Drahtstiftes mit dem Hochspannungskabel weggelassen ist
Fig. 2 in teilweise geschnittener Ansicht den Transformator nach Fig. 1 mit kontaktiertem Hochspannungskabel
Fig. 3 in der Darstellung nach Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des Gegenstandes nach der Erfindung. Fig. 1 zeigt einen Becher 1, z.B. aus Kunststoff, an dessen Becherboden eine nach außen geöffnete Wanne 8 einstückig angeformt ist. Im Becherinneren ist eine Spule untergebracht, bestehend aus einem in mehrere Kammer unterteilten Spulenkörper 2 mit Wicklungen 3 und Anschlußstiften 4, die mit ihren freien Enden über die Becheröffnung hinausragen. Die Wicklungen 3 und Anschlußstifte 4 sind über ggf. auf Leiterplatten angeordneten, mit 5 bezeichneten Dioden, Widerständen und dergl. mit einem Drahtstift 7 elektrisch kontaktiert. Der verbleibende Hohlraum des Bechers 1 ist mit Gießharz, insbesondere Epoxidharz vergossen.

Der Drahtstift 7 ist durch den gemeinsamen Becher - bzw. Wannenboden - in das Wanneninnere geführt und dort - wie bei 14 (siehe Fig. 2 und 3) - mit dem abisolierten Ende eines Hochspannungskabels 9 verlötet. Im Betrieb des Transformators liegt folglich die Wicklung über den Drahtstift 7 und die nachgeschalteten Dioden bzw. Widerstände an Hochspannung.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, 2 ist, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, das Hochspannungskabel 9 über eine Ausnehmung 11 in der Wand der Wanne 8 seitlich herausgeführt. Der in der Wanne 8 angeordnete Teil des Hochspannungskabels 9 samt Lötstelle 14 ist in eine Isoliermasse 10, die z.B. bei Raumtemperatur'aushärtet und ohne spezielle Vakuum-Vergußanlage, z.B. lediglich mittels einfacher Dosierpistolen in die Wanne 8 eingespritzt werden kann, eingebettet.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist ein Teil 15 der Wanne 8 hochgezogen und bildet so eine Anlagefläche für das Hochspannungskabel 9, das z.B. mittels einer Schelle 16 am Teil 15 der Wanne befestigt ist. Hierdurch kann das Hochspannungskabel 9 senkrecht zum Becherboden herausgeführt.und in dieser Stellung fixiert werden.
Wie bereits erwähnt, ermöglicht die in den Figuren beispielhaft dargestellte Ausführung eines Transformators den schrittweisen, in getrennten Anlagen durchführbaren Verguß des Bechers und der Wanne und vereinfacht somit die Fertigung in erheblichem Maße.

Claims

1. Transformator, insbesondere Hochspannungstransformator, mit einer in einen Becher eingegossenen Spule, mit über die Becheröffnung herausragenden Spulenanschlußstiften, und mit einem Hochspannungsanschluß, der durch den Becher nach außen geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Becheraußenseite eine nach außen geöffnete Wanne (8) angeformt ist, daß durch den Wannenboden ein Drahtstift (7) in das Becherinnere geführt und mit der Spulenwicklung (3) kontaktiert ist, daß das im Wanneninneren angeordnete Ende des Drahtstiftes mit einem Hochspannungskabel (9) kontaktiert ist, und daß die Wanne mit Isoliermasse (10) ausgegossen ist.

2. Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (8) am Becherboden einstückig angeformt ist und daß das Hochspannungskabel (9) seitlich aus der Wanne herausgeführt ist.

3. Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochspannungskabel (9) senkrecht zum Wannenboden herausgeführt ist und gegen einen hochgezogenen Teil (15) der Wanne (8) anliegt.