[0001] Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur elektrischen Verbindung voneinander
beabstandeter Wicklungen eines induktiven elektrischen Bauelements und ein induktives
elektrisches Bauelement mit voneinander beabstandeten Wicklungen.
[0002] Insbesondere betrifft die Erfindung die elektrische Verbindung von Wicklungen von
Transformatoren für Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung, die für hohe Prüfwechselspannungen
und Prüfgleichspannungen von mehreren hundert Kilovolt ausgelegt werden. Derartige
Transformatoren weisen oft mehrere elektrisch parallel geschaltete Wicklungen auf.
Üblicherweise werden Ausleitungen von Wicklungen separat in axialer, radialer Richtung
oder auch schräg aus der Wicklung herausgeführt. Diese Ausleitungen werden oft, insbesondere
für hohe Prüfspannungen, in einer Elektrode mit Durchführungen des Transformators
und danach aus dem Kessel des Transformators herausgeführt. Bei parallel geschalteten
Wicklungen erfolgt die Verbindung der parallelen Zweige vorzugsweise ebenfalls in
Elektroden.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verbindungselement zur
elektrischen Verbindung voneinander beabstandeter Wicklungen eines induktiven elektrischen
Bauelements und ein verbessertes induktives elektrisches Bauelement mit voneinander
beabstandeten Wicklungen anzugeben.
[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verbindungselements durch die Merkmale
des Anspruchs 1 und hinsichtlich des induktiven elektrischen Bauelements durch die
Merkmale des Anspruchs 10 gelöst.
[0005] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0006] Ein erfindungsgemäßes Verbindungselement zur elektrischen Verbindung voneinander
beabstandeter Wicklungen eines induktiven elektrischen Bauelements, insbesondere eines
Transformators oder einer Drosselspule, umfasst eine elektrisch leitfähige rohrartige
Elektrode mit offenen Elektrodenenden, die jeweils einer Wicklung zugewandt sind,
und wenigstens einen durch die Elektrode geführten elektrischen Leiter, der mit einer
Wicklung elektrisch verbindbar ist.
[0007] Ein derartiges Verbindungselement ermöglicht durch eine entsprechende Gestaltung
und elektrische Isolierung der rohrartigen Elektrode eine besonders platzsparende
Verbindung von Wicklungen eines induktiven elektrischen Bauelements, insbesondere
eines Transformators oder einer Drosselspule, und somit eine kompakte Bauweise des
jeweiligen Bauelements. Die einfache Gestaltung des Verbindungselements erfordert
außerdem einen nur geringen Materialaufwand und ist somit besonders kostengünstig.
[0008] Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Elektrode aus wenigstens zwei
miteinander verbundenen Elektrodenteilen zusammengesetzt ist.
[0009] Diese Ausgestaltung der Erfindung erleichtert vorteilhaft die Montage des Verbindungselements,
indem die Elektrode nach dem Anschließen der elektrischen Leiter durch Zusammenfügen
der Elektrodenteile um die Leiter herum zusammengesetzt werden kann.
[0010] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass die Elektrode einen Querschnitt
mit einer kreisförmigen oder ellipsenförmigen oder rechteckigen Außenkontur aufweist.
[0011] Querschnitte mit kreisförmiger oder ellipsenförmiger Kontur vermeiden vorteilhaft
Kanten oder Spitzen der Elektrode, die zu hohen elektrischen Feldstärken führen können.
Querschnitte mit einer rechteckigen Kontur erleichtern vorteilhaft die Lagerung und
den Transport der Elektroden oder Elektrodenteile.
[0012] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Elektrode zwei gerade
Endabschnitte und einen die beiden Endabschnitte verbindenden gebogenen Mittelabschnitt
aufweist, so dass sich Längsachsen der beiden Endabschnitte unter einem Schnittwinkel,
der zwischen 90 Grad und 180 Grad liegt und besonders bevorzugt etwa 100 Grad beträgt,
schneiden.
[0013] Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht vorteilhaft eine besonders platzsparende
Verbindung von Wicklungen durch gebogen gestaltete Verbindungselemente.
[0014] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Elektrode einen Querschnitt
aufweist, dessen Außendurchmesser wenigstens 60 mm und höchstens 300 mm beträgt.
[0015] Elektroden mit Querschnitten dieser Abmessungen haben sich als besonders geeignet
zur Verbindung von Wicklungen erwiesen. Unter einem Außendurchmesser eines Querschnitts
wird hier eine maximale Ausdehnung des Querschnitts verstanden.
[0016] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jedes Elektrodenende in
einen von der Elektrode umgebenen Hohlraum hinein umgebogen ist.
[0017] Diese Ausgestaltung der Erfindung vermeidet vorteilhaft das Auftreten hoher elektrischer
Feldstärken an den Elektrodenenden, die durch Spitzen oder Kanten der Elektrodenenden
verursacht werden.
[0018] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Elektrodenaußenoberfläche
der Elektrode von einem elektrisch isolierenden und an der Elektrodenaußenoberfläche
anliegenden Isolationsmantel, insbesondere von einem Isolationsmantel aus einem Papier,
umgeben ist. Vorzugsweise ist der Isolationsmantel dabei ferner von wenigstens einer
elektrisch isolierenden und von dem Isolationsmantel beabstandeten Isolationsbarriere,
die vorzugsweise aus Pressspan gefertigt ist, umgeben.
[0019] Durch den Isolationsmantel sowie eine oder mehrere Isolationsbarrieren, die vorzugsweise
konzentrisch um die Elektrode angeordnet sind, kann dem Verbindungselement ein hohes
elektrisches Isolationsvermögen verliehen werden und insbesondere eine Ölstrecke (im
Falle eines induktiven elektrischen Bauelements mit einem ölbefüllten geerdeten Gehäuses)
im Bereich des Verbindungselements vorteilhaft in mehrere Ölstrecken unterteilt werden,
so dass das Verbindungselement in einem relativ kleinen Abstand zu einem Gehäuse des
induktiven elektrischen Bauelements angeordnet werden kann. Dadurch wird eine besonders
kompakte und platzsparende Realisierung des induktiven elektrischen Bauelements ermöglicht.
[0020] Ein erfindungsgemäßes induktives elektrisches Bauelement umfasst zwei voneinander
beabstandete Wicklungen, zwischen denen zwei erfindungsgemäße Verbindungselemente
angeordnet sind. Dabei weist eine erste Wicklung ein erstes Wicklungsende, das über
einen Leiter eines ersten Verbindungselements mit einem ersten elektrischen Anschluss
verbunden ist, und ein zweites Wicklungsende, das über einen Leiter des zweiten Verbindungselements
mit einem zweiten elektrischen Anschluss verbunden ist, auf.
[0021] Ein derartiges induktives elektrisches Bauelement weist also (wenigstens) zwei Wicklungen
auf, die über zwei erfindungsgemäße Verbindungselemente mit den oben bereits genannten
Vorteilen miteinander verbunden sind, wobei eine der Wicklungen über die Leiter der
Verbindungselemente mit elektrischen Anschlüssen verbunden ist. Insbesondere ermöglicht
dies eine kompakte und kostengünstige Verbindung der Wicklungen des Bauelements.
[0022] Vorzugsweise ist dabei der mit dem ersten Wicklungsende der ersten Wicklung verbundene
Leiter des ersten Verbindungselements über einen ersten Verbindungsleiter, der durch
einen Bereich eines ersten Wicklungsendes der zweiten Wicklung verläuft, mit dem ersten
elektrischen Anschluss verbunden. Entsprechend ist der mit dem zweiten Wicklungsende
der ersten Wicklung verbundene Leiter des zweiten Verbindungselements vorzugsweise
über einen zweiten Verbindungsleiter, der durch einen Bereich eines zweiten Wicklungsendes
der zweiten Wicklung verläuft, mit dem zweiten elektrischen Anschluss verbunden.
[0023] Diese Ausgestaltungen der Erfindung sehen also vor, wenigstens einen Verbindungsleiter
zur Verbindung einer Wicklung mit einem elektrischen Anschluss durch einen Bereich
einer anderen Wicklung zu führen. Dadurch wird vorteilhaft zusätzlicher Platzbedarf
für die Verbindung einer Wicklung mit einem elektrischen Anschluss vermieden.
[0024] Vorzugsweise sind die Wicklungen ferner zueinander elektrisch parallel geschaltet.
Außerdem weist das induktive elektrische Bauelement vorzugsweise einen magnetisierbaren
Bauelementkern mit mehreren Schenkeln auf, wobei um jeden Schenkel genau eine Wicklung
verläuft. Das induktive elektrische Bauelement ist ferner vorzugsweise als ein Transformator
oder eine Drosselspule ausgebildet.
[0025] Diese Ausgestaltungen der Erfindung sind der üblichen Ausführung induktiver elektrischer
Bauelemente und Verschaltung deren Wicklungen angepasst.
[0026] Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie
die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich
im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang
mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
- FIG 1
- einen Aktivteil eines induktiven elektrischen Bauelements in einer perspektivischen
Darstellung,
- FIG 2
- ein Ausführungsbeispiel eines zwischen zwei Wicklungen eines induktiven elektrischen
Bauelements angeordneten Verbindungselements in einer Schnittdarstellung,
- FIG 3
- schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel elektrisch parallel geschalteter Wicklungen
eines induktiven elektrischen Bauelements in einer Schnittdarstellung von oben,
- FIG 4
- schematisch das in Figur 3 dargestellte erste Ausführungsbeispiel elektrisch parallel
geschalteter Wicklungen eines induktiven elektrischen Bauelements in einer Schnittdarstellung
von der Seite,
- FIG 5
- schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel elektrisch parallel geschalteter Wicklungen
eines induktiven elektrischen Bauelements in einer Schnittdarstellung von oben,
- FIG 6
- schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel elektrisch parallel geschalteter Wicklungen
eines induktiven elektrischen Bauelements in einer Schnittdarstellung von oben,
- FIG 7
- schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel elektrisch parallel geschalteter Wicklungen
eines induktiven elektrischen Bauelements in einer Schnittdarstellung von oben.
[0027] Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
[0028] Figur 1 zeigt einen Aktivteil 2 eines als ein Transformator ausgebildeten induktiven
elektrischen Bauelements 1 in einem Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung.
Der Aktivteil 2 ist in einem mit einem Öl gefüllten (nicht dargestellten) Kessel angeordnet.
[0029] Das induktive elektrische Bauelement 1 umfasst zwei voneinander beabstandete Wicklungen
3, 4, zwischen denen zwei Verbindungselemente 6, 7 angeordnet sind.
[0030] Figur 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines zwischen zwei Wicklungen 3, 4
angeordneten Verbindungselements 6 in einer Schnittdarstellung.
[0031] Das Verbindungselement 6 umfasst eine elektrisch leitfähige rohrartige Elektrode
10 mit offenen Elektrodenenden 12, die jeweils einer Wicklung 3, 4 zugewandt sind,
und einen durch die Elektrode 10 geführten elektrischen Leiter 14, der mit einer Wicklung
3, 4 elektrisch verbindbar ist.
[0032] Die Elektrode 10 weist zwei gerade Endabschnitte 16, 17 und einen die beiden Endabschnitte
16, 17 verbindenden gebogenen Mittelabschnitt 18 auf, so dass sich Längsachsen der
beiden Endabschnitte 16, 17 unter einem Schnittwinkel, der etwa 100 Grad beträgt,
schneiden. Jeder Endabschnitt 16, 17 steht in einem rechten Winkel von der ihm benachbarten
Wicklung 3, 4 ab.
[0033] Die Elektrode 10 ist aus wenigstens zwei Elektrodenteilen zusammengesetzt, die beispielsweise
durch Verschrauben, Verschweißen oder durch Stecken miteinander verbunden sind. Beispielsweise
sind die beiden Endabschnitte 16, 17 und der Mittelabschnitt 18 jeweils als ein Elektrodenteil
ausgebildet. Ferner kann die gesamte Elektrode 10 oder ihr Mittelabschnitt 18 und/oder
wenigstens ein Endabschnitt 16, 17 aus zwei jeweils rinnenartigen Elektrodenteilen
zusammengesetzt sein, die in einer durch die beiden Elektrodenenden 12 verlaufenden
Ebene miteinander verbunden sind. Wenn Elektrodenteile miteinander durch Verbindungselemente
mit Kanten oder Spitzen, beispielsweise durch Schrauben mit Kanten oder Spitzen, verbunden
sind, werden diese Kanten oder Spitzen vorzugsweise durch ein Material mit einem hohen
elektrischen Isolationswiderstand abgeschirmt, das auf eine Oberfläche eines betreffenden
Elektrodenteils aufgebracht wird.
[0034] Jedes Elektrodenende 12 ist nach innen, d. h. in einen von der Elektrode 10 umgebenen
Hohlraum hinein umgebogen.
[0035] Die Elektrode 10 weist einen Querschnitt mit einer kreisförmigen oder ellipsenförmigen
oder rechteckigen Außenkontur auf. Der Außendurchmesser des Querschnitts beträgt vorzugsweise
wenigstens 60 mm und höchstens 300 mm.
[0036] Die Elektrode 10 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material wie Kupfer oder Aluminium
gefertigt, oder sie besteht aus einem elektrisch nicht leitfähigen Grundkörper mit
einer elektrisch leitfähigen oder halbleitfähigen Beschichtung.
[0037] Die Elektrodenaußenoberfläche der Elektrode 10 ist von einem elektrisch isolierenden
und an der Elektrodenaußenoberfläche anliegenden Isolationsmantel 20, der beispielsweise
aus einem Papier besteht, umgeben. Der Isolationsmantel 20 hat vorzugsweise eine Dicke
zwischen einigen Millimetern und etwa 70 mm. Zu den Elektrodenenden 12 hin kann die
Dicke des Isolationsmantels 20 abnehmen, wobei die Abnahme beispielsweise abgestuft
vorgenommen wird. Vorzugsweise erstreckt sich der Isolationsmantel 20 auch über die
nach innen umgebogenen Elektrodenenden 12 in den von der Elektrode 10 umgebenen Hohlraum
hinein.
[0038] Der Isolationsmantel 20 ist von mehreren elektrisch isolierenden und voneinander
und von dem Isolationsmantel 20 beabstandeten Isolationsbarrieren 22 umgeben. Um den
Isolationsmantel 20 von einer innersten Isolationsbarriere 22 und benachbarte Isolationsbarrieren
22 voneinander zu beabstanden, werden zwischen dem Isolationsmantel 20 und der innersten
Isolationsbarriere 22 sowie zwischen benachbarten Isolationsbarrieren 22 jeweils (nicht
dargestellte) Abstandshalter, beispielsweise Klötze oder Leisten, angeordnet. Die
Isolationsbarrieren 22 sind beispielsweise jeweils aus Pressspan gefertigt. Die Isolationsbarrieren
22 enden jeweils vor den Elektrodenenden 12, so dass die Elektrodenenden 12 nicht
von den Isolationsbarrieren 22 umgeben sind.
[0039] Die Wicklungen 3, 4 sind jeweils von mehreren voneinander beabstandeten elektrisch
isolierenden Isolationswänden 24 umgeben, die im Wesentlich zylindrisch ausgebildet
sind und Aussparungen für die Elektrodenenden 12 aufweisen. Die Isolationswände 24
sind beispielsweise jeweils aus Pressspan gefertigt.
[0040] Um Barriereenden von Isolationsbarrieren 22 herum und zwischen Barriereenden benachbarter
Isolationsbarrieren 22 sind mehrere elektrisch isolierende, voneinander beabstandete
und ineinander geschachtelte Isolationskamine 26 angeordnet. Jeder Isolationskamin
26 weist einen hohlzylindrischen Abschnitt auf, in den wenigstens ein Barriereende
einer Isolationsbarriere 22 hineinragt. Ferner weist jeder Isolationskamin 26 wicklungsseitig
einen von seinem hohlzylindrischen Abschnitt nach außen abstehenden flanschartig ausgebildeten
Abschnitt auf, der sich zu den Isolationswänden 24 hin und um Ränder der Isolationswände
24, die die Aussparungen für die Elektrodenenden 12 in den Isolationswänden 24 bilden,
herum erstreckt. Vorzugsweise ist zwischen den hohlzylindrischen Abschnitten je zweier
benachbarter Isolationskamine 26 jeweils genau ein Barriereende einer Isolationsbarriere
22 angeordnet. Die Isolationskamine 26 sind beispielsweise jeweils aus Pressspan gefertigt.
[0041] Die Isolationsbarrieren 22, Isolationswände 24 und Isolationskamine 26 dienen der
Unterteilung von Ölstrecken im Bereich der Elektrode 10 und der Wicklungen 3, 4. Durch
eine Vielzahl von Isolationsbarrieren 22 und Isolationskaminen 26, beispielsweise
durch jeweils bis zu zwanzig Isolationsbarrieren 22 und Isolationskamine 26, wird
eine entsprechende Vielzahl von Unterteilungen der Ölstrecke im Bereich der Elektrode
10 erreicht, so dass nur ein relativ geringer Abstand d des Verbindungselements 6
zu einer Kesselwand 28 des Kessels erforderlich ist, wodurch die Größe des induktiven
elektrischen Bauelements 1 vorteilhaft entsprechend gering gehalten werden kann.
[0042] Eine der Wicklungen 3, 4 ist analog zu den Figuren 3 bis 6 über den Leiter 14 mit
einem elektrischen Anschluss 38 verbunden.
[0043] Die Figuren 3 und 4 zeigen schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel zweier elektrisch
parallel geschalteter Wicklungen 3, 4 eines induktiven elektrischen Bauelements 1.
Dabei zeigt Figur 3 eine Schnittdarstellung von oben und Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung
von der Seite.
[0044] Die Wicklungen 3, 4 verlaufen jeweils um einen Schenkel 30 eines Bauelementkerns
des induktiven elektrischen Bauelements 1. Dabei hat jede Wicklung 3, 4 ein erstes
Wicklungsende 34, das sich im Bereich eines ersten Endes des jeweiligen Schenkels
30 befindet, und ein zweites Wicklungsende 35, das sich im Bereich eines zweites Endes
des jeweiligen Schenkels 30 befindet. Jeder Leiter einer Wicklung 3, 4 windet sich
vielfach und spiralförmig um den jeweiligen Schenkel 30 herum und ist in Figur 3 nur
angedeutet.
[0045] Analog zu Figur 1 sind zwischen den Wicklungen 3, 4 zwei Verbindungselemente 6, 7
angeordnet, von denen in Figur 3 nur ein erstes Verbindungselement 6 sichtbar ist,
das zwischen den beiden Wicklungen 3, 4 auf der Höhe der ersten Wicklungsenden 34
angeordnet ist. Das zweite Verbindungselement 6 verläuft parallel zu dem ersten Verbindungselement
7 zwischen den beiden Wicklungen 3, 4 auf der Höhe der zweiten Wicklungsenden 35.
[0046] Die Verbindungselemente 6, 7 dieses Ausführungsbeispiels sind analog zu dem in Figur
2 dargestellten Verbindungselement 6 ausgebildet mit dem Unterschied, dass ihre Elektroden
10 jeweils als ein gerade verlaufendes Rohr statt eines gebogen verlaufenden Rohres
ausgeführt sind. Dabei ist das offene Elektrodenende 12 der Elektrode 10 des ersten
Verbindungselements 6 dem ersten Wicklungsende 34 einer ersten Wicklung 3 zugewandt
und der in dieser Elektrode 10 geführte Leiter 14 ist mit dem ersten Wicklungsende
34 der ersten Wicklung 3 elektrisch verbunden. Entsprechend ist das offene Elektrodenende
12 der Elektrode 10 des zweiten Verbindungselements 7 dem zweiten Wicklungsende 35
der ersten Wicklung 3 zugewandt und der in dieser Elektrode 10 geführte Leiter 14
ist mit dem zweiten Wicklungsende 35 der ersten Wicklung 3 elektrisch verbunden.
[0047] Ferner ist der Leiter 14 des ersten Verbindungselements 6 über einen ersten Verbindungsleiter
36, der durch einen Bereich des ersten Wicklungsendes 34 der zweiten Wicklung 4 verläuft,
mit einem ersten elektrischen Anschluss 38 verbunden, mit dem auch das erste Wicklungsende
34 der zweiten Wicklung 4 elektrisch verbunden ist. Entsprechend ist der Leiter 14
des zweiten Verbindungselements 7 über einen zweiten Verbindungsleiter 37, der durch
einen Bereich des zweiten Wicklungsendes 35 der zweiten Wicklung 4 verläuft, mit einem
zweiten elektrischen Anschluss 39 verbunden, mit dem auch das zweite Wicklungsende
35 der zweiten Wicklung 4 elektrisch verbunden ist. Dadurch sind die beiden Wicklungen
3, 4 zueinander elektrisch parallel geschaltet.
[0048] Jede Elektrode 10 wird vorzugsweise auf dasselbe elektrische Potential wie der in
ihr geführte Leiter 14 gelegt.
[0049] Die Figuren 5 und 6 zeigen schematisch jeweils analog zu Figur 3 in einer Schnittdarstellung
von oben weitere Ausführungsbeispiele zweier elektrisch parallel geschalteter Wicklungen
3, 4 eines induktiven elektrischen Bauelements 1, zwischen denen jeweils zwei Verbindungselemente
6, 7 angeordnet sind, von denen in den Figuren 5 und 6 nur ein erstes Verbindungselement
6 sichtbar ist. Die in den Figuren 5 und 6 dargestellten Anordnungen unterscheiden
sich von der in Figur 3 dargestellten Anordnung nur durch die Form und Lage der Verbindungselemente
6, 7.
[0050] Die Verbindungselemente 6, 7 der in Figur 5 dargestellten Anordnung sind analog zu
dem in Figur 2 dargestellten Verbindungselement 6 jeweils gebogen mit gleich langen
Endabschnitten 16, 17 der Elektroden 10 ausgeführt. Im Unterschied zu Figur 2 verlaufen
die Verbindungselemente 6, 7 jedoch jeweils zwischen zwei sich direkt gegenüber liegenden
Punkten der Wicklungen 3, 4 und die Endabschnitte 16, 17 stehen nicht jeweils in einem
rechten Winkel von den Wicklungen 3, 4 ab.
[0051] Die Verbindungselemente 6, 7 der in Figur 6 dargestellten Anordnung sind ebenfalls
analog zu dem in Figur 2 dargestellten Verbindungselement 6 jeweils gebogen ausgeführt,
jedoch weisen ihre Elektroden 10 jeweils unterschiedlich lange Endabschnitte 16, 17
auf.
[0052] Figur 7 zeigt schematisch drei elektrisch parallel geschaltete und hintereinander
angeordnete Wicklungen 3, 4, 5 eines induktiven elektrischen Bauelements 1 in einer
zu Figur 3 analogen Schnittdarstellung von oben.
[0053] Analog zu dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Wicklungen
3, 4, 5 jeweils um einen Schenkel 30 eines Bauelementkerns des induktiven elektrischen
Bauelements 1, und jede Wicklung 3, 4, 5 hat ein erstes Wicklungsende 34, das sich
im Bereich eines ersten Endes des jeweiligen Schenkels 30 befindet, und ein (in Figur
7 nicht sichtbares) zweites Wicklungsende 35, das sich im Bereich eines zweiten Endes
des jeweiligen Schenkels 30 befindet.
[0054] Analog zu Figur 1 sind zwischen je zwei benachbarten Wicklungen 3, 4, 5 zwei Verbindungselemente
6, 7 angeordnet, von denen in Figur 7 nur jeweils ein erstes Verbindungselement 6
sichtbar ist, das zwischen den jeweiligen beiden Wicklungen 3, 4, 5 auf der Höhe der
ersten Wicklungsenden 34 angeordnet ist. Das jeweilige zweite Verbindungselement 7
verläuft parallel zu dem ersten Verbindungselement 6 zwischen den beiden Wicklungen
3, 4, 5 auf der Höhe der zweiten Wicklungsenden 35.
[0055] Die Verbindungselemente 6, 7 sind jeweils analog zu dem in Figur 2 dargestellten
Verbindungselement 6 ausgebildet.
[0056] Das erste Wicklungsende 34 einer ersten Wicklung 3 ist über einen Leiter 14 eines
ersten Verbindungselements 6, das zwischen der ersten Wicklung 3 und einer zweiten
Wicklung 4 angeordnet ist, und einen Leiter 14 eines ersten Verbindungselements 6,
das zwischen der zweiten Wicklung 4 und der dritten Wicklung 5 angeordnet ist, sowie
über zwei Verbindungsleiter 36 mit einem ersten elektrischen Anschluss 38 verbunden.
Das erste Wicklungsende 34 der zweiten Wicklung 4 ist über einen weiteren Leiter 14
des ersten Verbindungselements 6, das zwischen der zweiten Wicklung 4 und einer dritten
Wicklung 5 angeordnet ist, und einen weiteren Verbindungsleiter 36 mit dem ersten
elektrischen Anschluss 38 verbunden. Der erste elektrische Anschluss 38 ist ferner
mit dem ersten Wicklungsende 34 der dritten Wicklung 5 verbunden.
[0057] Analog ist das zweite Wicklungsende 35 der ersten Wicklung 3 über einen Leiter 14
eines zweiten Verbindungselements 7, das zwischen der ersten Wicklung 3 und einer
zweiten Wicklung 4 angeordnet ist, und einen Leiter 14 eines zweiten Verbindungselements
7, das zwischen der zweiten Wicklung 4 und der dritten Wicklung 5 angeordnet ist,
mit einem (nicht dargestellten) zweiten elektrischen Anschluss 39 verbunden. Das zweite
Wicklungsende 35 der zweiten Wicklung 4 ist über einen weiteren Leiter 14 des zweiten
Verbindungselements 7, das zwischen der zweiten Wicklung 4 und einer dritten Wicklung
5 angeordnet ist, mit dem zweiten elektrischen Anschluss 39 verbunden. Der zweite
elektrische Anschluss 39 ist ferner mit dem zweiten Wicklungsende 35 der dritten Wicklung
5 verbunden.
[0058] Dadurch sind alle drei Wicklungen 3, 4, 5 elektrisch parallel zueinander geschaltet.
[0059] Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert
und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
1. Verbindungselement (6, 7) zur elektrischen Verbindung voneinander beabstandeter Wicklungen
(3, 4, 5) eines induktiven elektrischen Bauelements (1), das Verbindungselement (6,
7) umfassend
- eine elektrisch leitfähige rohrartige Elektrode (10) mit offenen Elektrodenenden
(12), die jeweils einer Wicklung (3, 4, 5) zugewandt sind,
- und wenigstens einen durch die Elektrode (10) geführten elektrischen Leiter (14),
der mit einer Wicklung (3, 4, 5) elektrisch verbindbar ist.
2. Verbindungselement (6, 7) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (10) aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Elektrodenteilen zusammengesetzt
ist.
3. Verbindungselement (6, 7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (10) einen Querschnitt mit einer kreisförmigen oder ellipsenförmigen
oder rechteckigen Außenkontur aufweist.
4. Verbindungselement (6, 7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (10) zwei gerade Endabschnitte (16, 17) und einen die beiden Endabschnitte
(16, 17) verbindenden gebogenen Mittelabschnitt (18) aufweist, so dass sich Längsachsen
der beiden Endabschnitte (16, 17) unter einem Schnittwinkel, der zwischen 90 Grad
und 180 Grad liegt, schneiden.
5. Verbindungselement (6, 7) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittwinkel etwa 100 Grad beträgt.
6. Verbindungselement (6, 7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode (10) einen Querschnitt aufweist, dessen Außendurchmesser wenigstens
60 mm und höchstens 300 mm beträgt.
7. Verbindungselement (6, 7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass jedes Elektrodenende (12) in einen von der Elektrode (10) umgebenen Hohlraum hinein
umgebogen ist.
8. Verbindungselement (6, 7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenaußenoberfläche der Elektrode (10) von einem elektrisch isolierenden
und an der Elektrodenaußenoberfläche anliegenden Isolationsmantel (20), insbesondere
von einem Isolationsmantel (20) aus einem Papier, umgeben ist.
9. Verbindungselement (6, 7) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Isolationsmantel (20) von wenigstens einer elektrisch isolierenden und von dem
Isolationsmantel (20) beabstandeten Isolationsbarriere (22) umgeben ist.
10. Induktives elektrisches Bauelement (1) mit zwei voneinander beabstandeten Wicklungen
(3, 4, 5), zwischen denen zwei Verbindungselemente (6, 7) gemäß einem der vorhergehenden
Ansprüche angeordnet sind, wobei eine erste Wicklung (3, 4) ein erstes Wicklungsende
(34), das über einen Leiter (14) eines ersten Verbindungselements (6) mit einem ersten
elektrischen Anschluss (38) verbunden ist, und ein zweites Wicklungsende (35), das
über einen Leiter (14) des zweiten Verbindungselements (7) mit einem zweiten elektrischen
Anschluss (39) verbunden ist, aufweist.
11. Induktives elektrisches Bauelement (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem ersten Wicklungsende (34) der ersten Wicklung (3, 4) verbundene Leiter
(14) des ersten Verbindungselements (6) über einen ersten Verbindungsleiter (36),
der durch einen Bereich eines ersten Wicklungsendes (34) der zweiten Wicklung (4,
5) verläuft, mit dem ersten elektrischen Anschluss (38) verbunden ist.
12. Induktives elektrisches Bauelement (1) nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem zweiten Wicklungsende (35) der ersten Wicklung (3, 4) verbundene Leiter
(14) des zweiten Verbindungselements (7) über einen zweiten Verbindungsleiter (37),
der durch einen Bereich eines zweiten Wicklungsendes (35) der zweiten Wicklung (4,
5) verläuft, mit dem zweiten elektrischen Anschluss (39) verbunden ist.
13. Induktives elektrisches Bauelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungen (3, 4, 5) zueinander elektrisch parallel geschaltet sind.
14. Induktives elektrisches Bauelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
gekennzeichnet durch einen Bauelementkern mit mehreren Schenkeln (30), wobei um jeden Schenkel (30) genau
eine Wicklung (3, 4, 5) verläuft.
15. Induktives elektrisches Bauelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, das als
ein Transformator oder eine Drosselspule ausgebildet ist.