DE2225090A1

DE2225090A1 - IRON CORE WITH AIR GAP

Info

Publication number: DE2225090A1
Application number: DE19722225090
Authority: DE
Inventors: Ernst Manzinger
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1972-05-24
Filing date: 1972-05-24
Publication date: 1973-12-06

Description

Eisenkern mit Luftspalt Die Erfindung betrifft einen Eisenkern mit Luftspalt für Drosseln und Transformatoren, wobei der Kern aus miteinander verschachtelten Kernblechen zusammengesetzt ist und durch Kernbolzen, Bandagen oder dergleichen zusammengehalten ist. Iron core with air gap The invention relates to an iron core with Air gap for chokes and transformers, with the core made of nested together Core sheets is composed and by core bolts, bandages or the like is held together.

Derartige Kerne haben entsprechend dem derzeitigen Stand der Technik einen oder mehrere Luftspalte im magnetischen Kreis. Dadurch -besteht der Kern aus mindestens zwei Teilen, die mit Hilfe einer besonderen Einrichtung gegeneinander- gepreßt werden müssen, um einerseits die erforderliche mechanische Festigkeit zu erreichen und andererseits die in den Luftspalten auftretenden Kräfte aufzufangen. Dazu dienen üblicherweise über den Jochen der Kerne vorgesehene Preßtraversen, die über meist unmagnetische Zugstangen parallel zu den Schenkeln der Kerne miteinander verbunden sind. Dabei werden die Luftspalte mit Isoliermaterial ausgefüllt, das eine ausreichende mechanische Festigkeit hat, um der relativ hohen Flächenpressung standzuhalten. Abgesehen von dem verhältnismäßig großen Aufwand für die Einrichtung zum Zusammenhalten der Kernteile ist auch die erforderliche Füllung des Luftspaltes mit einem festen Isoliermaterial nachteilig, weil der Geräuschpegel durch das Schwingen der Kernteile am Luftspalt wesentlich erhöht wird.Cores of this type correspond to the current state of the art one or more air gaps in the magnetic circuit. As a result, the core consists of at least two parts, which with the help of a special device must be pressed in order to achieve the required mechanical strength on the one hand to and on the other hand to absorb the forces occurring in the air gaps. For this purpose, press traverses which are provided over the yokes of the cores are usually used via mostly non-magnetic tie rods parallel to the legs of the cores are connected. The air gaps are filled with insulating material that has sufficient mechanical strength to withstand the relatively high surface pressure to withstand. Apart from the relatively large effort involved in setting up The necessary filling of the air gap is also required to hold the core parts together with a solid insulating material disadvantageous because of the noise level due to the swing the core parts at the air gap is significantly increased.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, für Drosseln und Transformatoren einen Eisenkern mit Luftspalt zu schaffen, der wirtschaftlicher als bisher übliche herzustellen ist und der eine Senkung der Geräuschabgabe ermöglicht.The invention is now based on the object for chokes and transformers to create an iron core with an air gap, which is more economical than usual is to be produced and which enables a reduction in the noise output.

Erfindungsge.näß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß den Luft spalt in einigen der Kernschichtebenen überbrückende Lamellen aus unmagnetischem Werkstoff in den Eisenkern mit einges.chichteL sind und daß die Reibung s-veschen diesen Lag ollen und den iElnen benachbarten Kernblechen infolge der die Kernbleche und die Lamellen aufeinander pressenden Kräfte größer ist als die den Eisenkern in Richtung auf den Luftspalt belastenden Magnetkräfte.In accordance with the invention, this object is achieved in that the air is split In some of the core layers bridging lamellas made of non-magnetic material are in the iron core with a layer and that the friction s-veschen this lag ollen and the adjacent core laminations as a result of the core laminations and the Lamellas pressing forces on each other is greater than that towards the iron core on the air gap loading magnetic forces.

Nach vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lamellen als einstückige Rahmen ausgebildet sind und die Luftspalte, abgesehen von den Lamellen, frei von festen Isolierstoffen sind.According to advantageous embodiments of the invention it is provided that the slats are designed as a one-piece frame and the air gaps apart from the slats, are free of solid insulating materials.

Nach einer anderen Ausgestaltung, bei der die Lamellen aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind, ist vorgesehen, daß die Trennfugen zwischen den Lamellen einer Schicht gegenüber den Luftspalten versetzt sind.According to another embodiment, in which the lamellae consist of several Parts are assembled, it is provided that the parting lines between the slats a layer are offset from the air gaps.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Lamellen kann auf eine sonst übliche Preßkonstruktion verzichtet werden, so daß sich neben einem vereinfachten Aufbau eine wesentliche Verkleinerung der äußeren~Abmessungen des Kerns ergibt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine Quelle für zusätzliche Geräuschentwicklung entfällt, weil die Luftspalte frei von festen Isolierstoffen bleiben.The inventive arrangement of the lamellae can otherwise Usual press construction can be dispensed with, so that in addition to a simplified Structure results in a substantial reduction in the outer dimensions of the core. Another advantage of the invention is that a source of additional No noise is generated because the air gap is free of solid insulating materials stay.

Besonders große Vorteile bringt die erfindungsge.äße Anordnung bei sogenannten Einleiterdrosseln, bei denen die Eisenkerne unbewickelt bleiben und durch ein von dem Kern gebildetes Fenster ein oder mehrere Leiter Strom führen. Bei dieser Anordnung ergibt sich auch der Vorteil, daß statt der notwendigen zwei Luft spalte bei den bisher üblichen Bauarten mit Preßkonstruktionen nur ein Luftspalt erforderlich ist. Dies ist hinsichtlich der mechanischen Festigkeit und für eine einfache Fertigung von Bedeutung.The arrangement according to the invention brings particularly great advantages so-called single-conductor chokes, in which the iron cores remain unwound and one or more conductors conduct current through a window formed by the core. With this arrangement there is also the advantage that instead of the necessary two In the conventional designs with press constructions, only one air gap is used to split air is required. This is in terms of mechanical strength and for one ease of manufacture matters.

Die Erfindung ist aber auch ebenso vorteilhaft bei Manteltransformatoren anwendbar-, bei denen der Kern in eine Wicklung eingeschachtelt wird. Auch in diesem Fall kann auf die übliche Preßkonstruktion verzichtet werden und entfällt eine zusätzliche Geräuschquelle.However, the invention is also advantageous in sheathed transformers applicable - in which the core is nested in a winding. Also in this Case can be dispensed with the usual press construction and an additional one is not required Source of noise.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is based on a drawing explained in more detail.

Ein viereckiges Kernfenster 4 wird von einem aus Kernblechen zusammengesetzten Eisenkern gebildet.A square core window 4 is composed of a core sheet metal Iron core formed.

Eine Reihe von Kernblechen ist jeweils zu einem Kernpaket 1 zusammengefaßt. In jedem Kernpaket 1 ist mindestens ein Luft spalt 2 vorgesehen und die Kernpakete 1 sind so über=Rinander gestapelt, daß die Luftspalte 2 ebenfalls übereinarier tiegeln und einen durchgehenden Luftspalt in de Eisenkern bilden.A number of core sheets are each combined to form a core package 1. In each core package 1, at least one air gap 2 is provided and the core packages 1 are stacked over one another in such a way that the air gaps 2 are also crucible on top of each other and form a continuous air gap in the iron core.

Beim Stapeln ist zwischen jeweils aufeinander folgende Kernpakete 1 eine Lamelle 3 eingelegt, die im Bereich des Luftspaltes 2 der Kernpakete 1 durchgeht, an dieser Stelle also keine Unterbrechung aufweist.When stacking is between each successive core packets 1 a lamella 3 is inserted, which goes through in the area of the air gap 2 of the core packages 1, so has no interruption at this point.

Unter dem ersten Kernpaket 1 und auf dem obersten Kernpaket 1 sind ebenfalls je eine Lamelle 3 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Kernpakete 1 und die Lamellen 3 Löcher 5 zur Aufnahme von Verbindungsbolzen, die die Kernpakete 1 und die Lamellen 3 so fest aufeinander pressen, daß sie sich infolge der auftretenden Reibkräfte nicht mehr gegeneinander verschieben können. Dadurch sind auch die Luftspalte 2 fixiert, weil die Lamellen 3 die Kernpakete 3 daran hindern, den Luftspalt 2 zu verkleinern oder sogar zu schließen.Below the first core package 1 and on the top core package 1 are one lamella 3 is also provided. Have in the illustrated embodiment the core packages 1 and the lamellas 3 holes 5 for receiving connecting bolts, which press the core packages 1 and the lamellae 3 so tightly that they are can no longer move against each other due to the frictional forces that occur. As a result, the air gaps 2 are also fixed because the lamellae 3 form the core packages 3 prevent the air gap 2 from being reduced or even closed.

Anstelle von Bolzen können die einzelnen Schenkel des Kerns in an sich bekannter Weise auch durch Bandagen, insbesondere aus glasfaserverstärkten Kunststoffbändern, zusammengepreßt werden.Instead of bolts, the individual legs of the core can be attached to in a known manner by bandages, in particular made of glass fiber reinforced Plastic bands to be pressed together.

Der dargestellte Kern ist für eine Einleiterdrossel vorgesehen und aus zweiteiligen Kernblechen und einteiligen Lamellen 3 aufgebaut. Die Erfindung ist jedoch auch bei Kernen anwendbar, deren Schenkel ein oder mehrere Wicklungen tragen müssen und die aus diesen oder anderen Gründen aus mehreren Teilen je Kernblechschicht zusammengesetzt sind.The core shown is intended for a single-line choke and constructed from two-part core sheets and one-part lamellas 3. The invention however, it can also be used for cores whose legs have one or more windings have to carry and which for these or other reasons consist of several parts per core sheet layer are composed.

Claims

Iron core with air gap for chokes and transformers, the Core composed of interleaved core sheets and secured by core bolts, Bandages or the like is held together, characterized in that the Air gap (2) in some of the core layer planes bridging lamellae (3) made of non-magnetic Material in the iron core with are layered, and that the friction between these lamellas (3) and the core laminations adjacent to them as a result of the core laminations and the lamellas (3) pressing forces on one another is greater than that of the iron core in the direction of the air gap (2) loading magnetic forces.

2. iron core with air gap according to claim 1, characterized in that that the air gaps (2), apart from the lamellae (3), are free of solid insulating materials are.

3. iron core with air gap according to claim 1 and 2, characterized in that that the slats (3) are designed as a one-piece frame.

4. iron core with air gap according to claim 1 and 2, characterized in that that the joints between the lamellas (3) are one layer against the air gaps (2) are offset.

L e r s e i t e