[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Wicklungsanordnung, umfassend einen Aktivteil
und einen den Aktivteil umschließenden Kessel.
[0002] Als elektrische Wicklungsanordnungen, die von einem Kessel umschlossen sind, werden
insbesondere Leistungstransformatoren und Drosselspulen, die für hohe Leistungen im
Bereich von 10 kVA bis über 1000 MVA ausgelegt sind, bezeichnet. Die Transformatoren
sind dabei häufig dreiphasig ausgeführt. Außerdem gibt es auch einphasige Leistungstransformatoren,
zum Beispiel im Bereich des Bahnstromes, oder als so genannte Stromrichtertransformatoren
im Bereich von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungen (HGÜ).
[0003] Der Verbund aus Kern, Wicklungen, Pressteilen (Pressrahmen, Pressgestänge) und Ableitung
wird Aktivteil genannt. Elektrische Wicklungsanordnungen verfügen in der Regel über
einen aus Elektroblech geschichteten Kern. Der geschichtete Aufbau verringert die
Wirbelstromverluste (Eisenverluste). Zudem sind solche Wicklungsanordnungen häufig
ölgefüllt ausgeführt. Dabei beinhaltet eine Stahlkonstruktion, genannt Kessel oder
Tank, den Aktivteil. Der Kessel wird von einem Deckel geschlossen. Die Befüllung des
Kessels mit der Isolierflüssigkeit erfolgt zumeist unter Vakuum.
[0004] Der Kessel und das Gesamtgehäuse von Transformatoren und Drosselspulen müssen den
sich aus den Betriebsanforderungen, den Prüfbedingungen und dem Evakuierungsprozess
ergebenden mechanischen Belastungen standhalten. Stand der Technik sind Kessel, bei
denen die erforderliche Druck- und Vakuumfestigkeit über die Dicke der Kesselwände,
eine geeignete Wahl der Blechfeldgrößen und Versteifungen an den Kesselwänden erreicht
wird. Die zurzeit zum Einsatz kommenden Gehäuse erfordern daher einen hohen Materialeinsatz,
sowie erheblichen Schweißaufwand.
[0005] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Wicklungsanordnung der eingangs
genannten Art anzugeben, die eine besonders hohe mechanische Stabilität aufweist und
mit besonders geringem Material- und Schweißaufwand herzustellen ist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem zwischen
- einem ersten Wandungsabschnitt des Kessels und
- dem Aktivteil oder einem zweiten Wandungsabschnitt des Kessels
mindestens ein durch den Innenraum des Kessels führendes, im Wesentlichen linear ausgebildetes
Stabilisierungselement angeordnet ist.
[0007] Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass eine mechanische Stabilisierung
des Kessels neben der Festigkeit der Wände auch durch geeignete interne Stützen, Streben
oder Zugelemente erreicht werden könnte. Diese können entlang der durch Druck oder
Unterdruck entstehenden Kraftlinien angeordnet werden und die Kesselwandung an der
gegenüberliegenden Wandung halten oder auf dieser Wandung oder auf dem Aktivteil abstützen.
Die Stabilisierungselemente sollten hierbei eine besonders hohe Festigkeit, z. B.
durch eine Verstärkung mit Glasfaser, Carbon und/oder Kohlenstoffnanoröhren aufweisen.
Hierdurch kann die Wandung des Kessels selbst dünner ausgeführt werden.
[0008] In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der elektrischen Wicklungsanordnung ist
das Stabilisierungselement für eine Zugbelastung ausgelegt und verbindet den ersten
Wandungsabschnitt mit dem zweiten Wandungsabschnitt. Ein derartiges Stabilisierungselement
kann in der Art eines Zugbandes oder Zugelements die Druckfestigkeit des Kessels gewährleisten.
Die Verbindung erfolgt dabei dadurch, dass das Stabilisierungselement an seinen Enden
mit dem jeweiligen Wandungsabschnitt verbunden ist, z. B. durch innere oder äußere
Verschraubungen, Schraubbuchsen, Klemmstücke oder Hakenelemente. Die Auslegung hinsichtlich
einer Zugbelastung bedeutet, dass das Stabilisierungselement aus einem Material mit
einer besonders hohen Zugfestigkeit gefertigt ist, z. B. Durostone
®.
[0009] Vorteilhafterweise ist dabei der erste Wandungsabschnitt dem zweiten Wandungsabschnitt
gegenüber angeordnet. Gerade eine Zugverbindung gegenüber liegender Wandungsabschnitte,
die insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sind und bei denen sich das Stabilisierungselement
senkrecht zu den Wandungsabschnitten erstreckt, ermöglicht eine besonders effiziente
Verstärkung des Kessels. Vorzugsweise werden die Zugelemente dabei durch Spannbänder
aus einem zugfesten Isoliermaterial gebildet. Bevorzugt ist die Verwendung von mehrlagigen
Glasfaserbändern, welche mit einem unter Wärmeeinwirkung aushärtenden Kunstharz getränkt
sind, vorgesehen. Vorteilhaft ist die Platzierung und Einbettung solcher Zugelemente
in die Isolieranordnung zwischen zwei Wicklungen.
[0010] In einer speziellen Ausführungsform werden zwischen den einzelnen Lagen des zugfesten
Isolierstoffes der Spannbänder jeweils eine oder mehrere Schichten eines porösen,
vom Isolierfluid des Transformators durchtränkbaren Isolierstoffes angeordnet. Diese
Zwischenschichten können beispielsweise durch Beilagen aus Pressspan gebildet werden.
Dadurch ist eine Erhöhung der elektrischen Festigkeit möglich. Weiterhin gewährleisten
die vom Isolierfluid des Transformators imprägnierbaren Zwischenschichten die Vermeidung
elektrisch kritischer Hohlräume zwischen den parallelen Lagen des zugfesten Isolierstoffes
(zum Beispiel eines kunstharzgetränkten Glasfaserbandes).
[0011] In alternativer oder zusätzlicher vorteilhafter Ausgestaltung ist das Stabilisierungselement
für eine Druckbelastung ausgelegt. Hierdurch wird der Kessel gegen eine Vakuumbelastung
stabilisiert. Das Stabilisierungselement kann z. B. zwischen dem ersten Wandungsabschnitt
und einem Teil des Aktivteils angeordnet sein und den Wandungsabschnitt auf der Wicklung
oder dem Kern abstützen, oder aber zwischen zwei Wandungsabschnitten angeordnet sein
und diese gegeneinander abstützen.
[0012] Vorteilhafterweise umfasst das Stabilisierungselement mehrere Abschnitte, die eine
Abstützkette bilden. Das bedeutet, dass die Abschnitte linear angeordnet sind und
die Abstützkräfte somit jeweils weitergeben können.
[0013] Ein Abschnitt kann dabei vorteilhafterweise zwischen zwei Wicklungen des Aktivteils
oder zwischen einer Wicklung und einem Kern des Aktivteils angeordnet sein. Hierdurch
kann eine Abstützkette von der Kesselwandung zur außen vom Hauptstreukanal liegenden
Wicklung und von dieser weiter über den Hauptstreukanal zur inneren Wicklung und zum
Kern geführt werden. Diese trägt sowohl die radialen Kurzschlusskräfte als auch die
Abstützung des Kessels.
[0014] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung umfasst die elektrische Wicklungsanordnung
mindestens zwei miteinander verbundene Stabilisierungselemente. Dies sind besonders
vorteilhaft zwei zueinander senkrechte Stabilisierungselemente, die an ihrem Berührungspunkt
miteinander verbunden werden. So erhöhen die Stabilisierungselemente gegenseitig ihre
Festigkeit, insbesondere gegen Knickung.
[0015] Vorteilhafterweise kann ein Abschnitt der erwähnten Abstützkette insbesondere an
eine Wicklung angrenzend einen Spalt aufweisen, d. h. die Abstützkette erstreckt sich
nicht vollständig zwischen den abzustützenden Bauteilen, sondern es verbleibt ein
geringer Spalt an der Wicklung, so dass die Abstützung erst dann um Tragen kommt,
wenn der Kessel eine gewisse Grundverformung erreicht hat. Somit lässt sich eine Verringerung
der mechanischen Belastung der Abstützanordnung erreichen.
[0016] In vorteilhafter Ausgestaltung weist einer der Abschnitte eines Abstützelements ein
Dämmelement aus elastischem Material auf. Hier kann z. B. Gummi zur Anwendung kommen.
Derartige elastische Dämmelemente sorgen für eine Körperschalldämmung.
[0017] Einer der Abschnitte kann vorteilhafterweise eine lösbare keilförmige Einlage aufweisen.
Diese kann zur Anpassung und Justage verwendet werden. Vorteilhaft wird diese in einer
Nut des Stabilisierungselements geführt.
[0018] In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen kann das Stabilisierungselement aus einem
Isolationsmaterial bestehen und/oder von einem Isolationsmaterial umschlossen sein.
Im ersteren Fall können die Stabilisierungselemente damit zwischen den Wicklungen
und Leitungsführungen des Aktivteils angebracht werden. Im letzteren Fall isoliert
das Material das Stabilisierungselement gegen die Wicklungen und/oder die Leitungsführungen.
Das Stabilisierungselement kann auch in bereits vorhandene Isolierbarrieren zwischen
zwei Wicklungen integriert werden.
[0019] In noch weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist das Stabilisierungselement eine
umlaufende schirmförmige Isolierung auf. Diese dient zur Verlängerung der Gleitstrecken
entlang des Stabilisierungselementes vom Aktivteil zur Kesselwandung.
[0020] Die radialen Abstützungen der Wicklungsteile untereinander, sowie die Abstützungen
der Wicklung gegen den Schenkel des Kernes werden derart dimensioniert und ausgelegt,
dass sie die im Falle eines Kurzschlusses auftretenden Radialkräfte aufnehmen können.
Dazu werden die Abstützelemente der inneren Wicklungen und die Abstützung zum Kern
derart ausgerichtet, dass die Kurzschlusskräfte keine Deformation der Wicklung bewirken.
Weiterhin werden die Abstützelemente der äußeren Wicklung, sowie die Abstützelemente
zum Kessel ebenfalls derart ausgerichtet, dass die im Falle eines Vakuums im Kessel
wirkenden Kräfte kraftschlüssig über den Aktivteil abgeleitet werden.
[0021] Der Kessel des Transformators wird ausschließlich bei Trocknungs- und Füllprozessen
mit einem Vakuum beaufschlagt. Demzufolge treten die entsprechenden Belastungen nicht
während des Betriebes des Transformators auf. Da also eine gleichzeitige Beanspruchung
der Abstützung des Gefäßes durch Vakuum und eine Beanspruchung der Wicklung durch
Kurzschlusskräfte ausgeschlossen ist, erfolgt die Auslegung und Dimensionierung der
einzelnen Elemente der gesamten Abstützkette vorteilhafterweise nur nach der jeweils
höheren der beiden Beanspruchungen.
[0022] Bevorzugt wird zumindest ein Teil der Stabilisierungselemente derart ausgeführt,
dass sie sowohl zur Aufnahme der Druckkräfte bei Vakuumbeanspruchung als auch der
Zugkräfte bei erhöhtem Innendruck des Kessels geeignet sind.
[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die mechanische Abstützung des Gefäßes
dabei derart, dass die mechanische Struktur der Gefäßwand aus resultierenden Blechfeldern
gebildet wird, deren Eigenfrequenz kleiner ist, als die doppelte Netzfrequenz des
Transformators. Dadurch kann die Abstrahlung von Geräuschen vermindert werden.
[0024] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch
die Einbringung von Zug- und/oder Abstützelementen im Kessel einer elektrischen Wicklungsanordnung
wie z. B. einer Drosselspule oder eines Leistungstransformators dessen mechanische
Stabilität erhöht wird und dadurch die Wanddicke geringer gewählt werden kann und
Verstärkungen in der Kesselwandung entfallen können. Die Zug- und/oder Abstützelemente
sind dabei so ausgestaltet, dass sie die Belastungen bei Druck- oder Vakuumbeanspruchung
oder durch bei einem Kurzschluss auftretende Kräfte kompensieren können. Zusätzlich
können sie so ausgestaltet sein, dass sie die Abstützung des Aktivteils im Kessel
zur Aufnahme der Beanspruchung durch die Beschleunigungswerte beim Transport der Wicklungsanordnung
übernehmen.
[0025] Besonders vorteilhaft sind die beschriebenen Lösungen für elektrische Wicklungsanordnungen
anwendbar, bei denen eine erhöhte Druckbeanspruchung auf das Gefäß der Wicklungsanordnung
wirken kann, zum Beispiel hermetisch abgeschlossene Transformatoren, elektrische Betriebsmittel
für Unterwassereinsatz, sowie fluidgefüllte Wicklungsanordnungen mit einem Füllstand
des Isolierfluides von mehr 10 m.
[0026] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Darin zeigen:
- FIG 1
- eine schematische Schnittzeichnung durch einen Dreiphasentransformator mit Blickrichtung
entlang der Achse einer Wicklung,
- FIG 2 bis 4
- schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen des Dreiphasentransformators
in einer schematischen Schnittzeichnung mit Blickrichtung jeweils senkrecht zur Achse
der Wicklung,
- FIG 5 und 6
- zwei Ausführungsbeispiele des Dreiphasentransformators in einer schematischen Detailschnittzeichnung
des Inneren der Wicklung mit Blickrichtung entlang der Achse der Wicklung,
- FIG 7 und 8
- zwei Ausführungsbeispiele des Dreiphasentransformators in einer schematischen Detailschnittzeichnung
des Inneren der Wicklung mit Blickrichtung senkrecht zur Achse der Wicklung und senkrecht
zur Blickrichtung der FIG 2 bis 4, und
- FIG 9 bis 13
- Ausführungsbeispiele des Dreiphasentransformators in einer schematischen Schnittzeichnung
mit Blickrichtung jeweils entlang der Achse der Wicklung.
[0027] Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
[0028] Alle im Folgenden erläuterten Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele einer elektrischen
Wicklungsanordnung 1 in Form eines ölgefüllten Leistungstransformators, der für hohe
Leistungen jenseits von 10 kVA ausgelegt ist. Die gezeigten Transformatoren sind als
Kerntransformatoren mit einem aus Elektroblech geschichteten Kern 2 ausgebildet. Die
Wicklungen 4 umfassen dabei den gemeinsamen Kern 2. Bei Kerntransformatoren sind die
bewickelten Schenkel (auch Hauptschenkel) durch Joche miteinander verbunden.
[0029] In dem in FIG 1 dargestellten schematischen Schnitt sind ausschnittsweise zwei Wicklungen
4 um jeweils einen Schenkel des Kerns 2 in Blickrichtung entlang der Achse der Wicklungen
gezeigt. Die Wicklungen 4 und der Kern 2 sind in einem Kessel 6 angeordnet, der unter
Vakuum mit Öl befüllt wird.
[0030] Zur Stabilisierung des Kessels 6 gegen eine Druckbelastung weist die Wicklungsanordnung
1 ein lineares Stabilisierungselement 8.6 auf, welches sich senkrecht von einem ersten
Wandungsabschnitt 10 bis zu einem gegenüberliegenden, zum ersten Wandungsabschnitt
10 parallelen Wandungsabschnitt 12 erstreckt. Das Stabilisierungselement 8.6 ist einteilig
ausgeführt und auf eine hohe Zugbelastung ausgelegt, d. h. auch aus dementsprechenden
Materialien gefertigt.
[0031] Am ersten Wandungsabschnitt 10 ist das Stabilisierungselement 8.6 mittels einer außenliegenden
Verschraubung 14 befestigt. Am zweiten Wandungsabschnitt 12 ist das Stabilisierungselement
8.6 mittels eines innenliegenden Klemmelements 16 befestigt. Das Stabilisierungselement
8.6 erstreckt sich zwischen den beiden gezeigten Wicklungen 4 senkrecht zu deren Achse
hindurch. Es ist im mittleren Bereich von einem Isoliermaterial 18 umschlossen.
[0032] Die FIG 1 zeigt den Verlauf der Stabilisierungselemente 8.6 bzw. des Stabilisierungselements
8.6 im Schnitt senkrecht zur Achse der Wicklungen. Die FIG 2 bis 4 zeigt verschiedene
Anordnungen und Formen von Stabilisierungselementen 8.6 und Isoliermaterial 18 aus
Blickrichtung A in FIG 1.
[0033] FIG 2 zeigt drei Stabilisierungselemente 8.6 mit kreisrundem Querschnitt in axialer
Richtung zwischen den Wicklungen 4 übereinander angeordnet. Diese sind in die Isolieranordnung
18 zwischen zwei Wicklungen 4 eingebettet, wobei sich das Isoliermaterial 18 als Barriere
über die gesamte axiale Höhe der Wicklung 4 erstreckt.
[0034] FIG 3 zeigt eine Ausführung der Stabilisierungselemente 8.6 aus mehreren Zug- oder
Spannbändern. Die Spannbänder sind in einem Kanal innerhalb des Isoliermaterials 18
der Isolieranordnung zwischen zwei Wicklungen 4 geführt. Diese Spannbänder werden
in einzelnen Ausführungsformen aus einem zugfesten Isoliermaterial gebildet. Bevorzugt
ist die Verwendung von mehrlagigen Glasfaserbändern, welche mit einem unter Wärmeeinwirkung
aushärtenden Kunstharz getränkt sind, vorgesehen.
[0035] FIG 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der insgesamt fünf Stabilisierungselemente
8.6 mit kreisrundem Querschnitt übereinander in ein Isoliermaterial 20 eingebettet
sind, welches sich über die gesamte axiale Höhe der Wicklungen 4 erstreckt. Zusätzlich
sind parallel beabstandet dazu weitere Schichten von Isoliermaterial 18 zwischen den
Wicklungen 4 vorgesehen.
[0036] Die in den FIG 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen einerseits auch
Stabilisierungselemente 8.1, die für eine Druckbelastung ausgelegt sind und damit
den Kessel 6 gegen Druck stabilisieren sowie den Kern 2 gegen die Beschleunigungen
beim Transport im Kessel 6 fixieren, andererseits auch den detaillierteren Aufbau
des Kerns 2 und der Wicklungen 4.
[0037] FIG 5 zeigt den Kern 2 in seinem Aufbau aus geschichteten Elektroblechen 22. Um den
Kern 2 herum sind konzentrisch je zwei Lagen innerer Wicklungen 4A und äußerer Wicklungen
4B dargestellt, die voneinander beabstandet sind. Eine benachbarte Wicklung 4 ist
ebenfalls angedeutet. Der die Wicklungen 4, 4A, 4B umschließende Kessel 6 weist einen
rechteckigen Querschnitt auf, an dessen längsseitigem Ende die detailliert dargestellten
Wicklungen 4A, 4B angeordnet sind.
[0038] Vom Kern 2 ausgehend stützen vier kreuzförmig vom Kern 2 ausstrahlende lineare Stabilisierungselemente
8.1 den Kessel 6 am Kern 2 ab. Die Stabilisierungselemente 8.1 sind dabei in Abschnitte
unterteilt: Bei den drei auf die Wandung des Kessels 6 weisenden Stabilisierungselementen
8.1 stützt ein erster Abschnitt die äußerste Wicklung 4B am Kessel 6 ab. Die weiteren,
in gerader Linie folgenden Abschnitte stützen die Wicklungen 4A, 4B gegeneinander
ab und schließlich die innerste Wicklung 4A auf dem Kern 2. Hierdurch ergibt sich
eine durchgehende Abstützkette von der Wandung des Kessels 6 bis zum Kern 2 und wieder
bis zur gegenüberliegenden Wandung.
[0039] Das vierte Stabilisierungselement 8.1 weist auf die benachbarte Wicklung 4 und stütz
deren äußere Wicklung 4B gegen die äußere Wicklung 4B der soeben beschriebenen Wicklung
4 ab. Die äußersten Abschnitte der Stabilisierungselemente 8.1 weisen jeweils zwei
schirmförmige, umlaufende Isolierungen 24 auf, die zur Verlängerung der Gleitstrecken
zwischen benachbarten äußeren Wicklungen 4B und Wicklung 4B und Wandung des Kessels
6 dienen. Der Aufbau für die nur am Rand dargestellte benachbarte Wicklung 4 ist gleich.
[0040] Das in FIG 6 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt im Gegensatz zu dem in FIG 5
dargestellten Ausführungsbeispiel zusätzlich ein zwischen den beiden dargestellten
Schenkeln des Kerns 2 ähnlich wie in FIG 1 angeordnetes, für eine Zugbelastung ausgelegtes
Stabilisierungselement 8.6. Dieses ist am Kreuzungspunkt mit dem für eine Druckbelastung
ausgelegten Stabilisierungselement 8.6 zwischen den Wicklungen 4 verbunden. Dieses
für Zugbelastung ausgelegte Stabilisierungselement 8.6 ist im Ausführungsbeispiel
zudem derart gestaltet, dass es gleichzeitig ein zusätzliches Stabilisierungselement
8.1 für Druckbelastung darstellt.
[0041] FIG 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Kräfte bei Vakuumbeanspruchung
durch Stabilisierungselemente 8.1, 8.2, 8.3 aufgefangen werden. Dabei sind die Stabilisierungselemente
8.1, 8.2, 8.3 linear miteinander verkettet und bilden eine Abstützkette. Die Stabilisierungselemente
8.1 vom Kessel 6 zur äußeren Wicklung 4B, die Wicklungsteile 4A, 4B der Kern 2, sowie
die Stabilisierungselemente 8.2 zwischen den Wicklungsteilen 4A, 4B und die Stabilisierungselemente
8.3 zwischen Kern 2 und Wicklungsteil 4B bilden durch ihre Verkettung die stabilisierende
Abstützkette für den Kessel 6. In der dargestellten Ausführungsform werden die Stabilisierungselemente
8.1, 8.4 zur Befestigung von Isolationsbarrieren 24 zwischen Wicklung 4B und Kessel
6 genutzt. Weiterhin werden die Abstützelemente 8.1, 8.4 des Kessels 6 mit Haltevorrichtungen
zur Befestigung von elektrischen Leitungen 26 zu den Anzapfungen der Wicklungen 4
ausgestattet.
[0042] FIG 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das waagerecht angeordnete Stabilisierungselement
8.4 zur Abstützung des Kessels 6 in eine Vorrichtung 28 zur axialen Pressung der Wicklung
4 eingebunden ist. Die axial zur Wicklung 4 beabstandeten Teile der Stabilisierungseinrichtung
des Kessels 6 bilden nunmehr einen Teil der Kraftübertragungskette für die axiale
Wicklungsverspannung 28. Vorteilhafterweise ist diese Ausführungsvariante dahingehend
ausführbar, dass die im Ausführungsbeispiel horizontal angeordnete Stabilisierungseinrichtung
des Kessels die radiale Führung der Wicklungspresseinrichtung 28 übernimmt und die
axiale Wicklungspresseinrichtung 28 die vertikale Lagefixierung der Stabilisierungseinrichtung
8.4 des Kessels 6 darstellt.
[0043] In der dargestellten Ausführungsform ist weiterhin das Stabilisierungselement 8.5
zur Abstützung der Gefäßwand derart gestaltet, dass es gleichzeitig die Pressung der
Elektrobleche 22 des Kernes 2 übernimmt.
[0044] Zur Bildung einer optimierten Kesselstruktur werden die Wandungen des Kessels mit
Versteifungselementen 13 versehen, welche derart angeordnet sind, dass sie Schnittstellen
mit den Stabilisierungselementen 8.1, 8.4 des Kessels 6 bilden und an diesen eine
kraftschlüssige Verbindung zwischen den Stabilisierungselementen 8.1, 8.4 und der
Wandung 10, 12 des Kessels 6 vorgesehen ist.
[0045] Die FIG 9 bis FIG 13 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele für Stabilisierungselemente
8.1, 8.6 in verschiedenen, dreiphasigen Leistungstransformatoren. Es ist jeweils ein
schematischer Schnitt senkrecht zur jeweiligen Achse der Wicklungen 4 gezeigt. Die
Kessel 6 weisen unterschiedliche Querschnitte auf, so z. B. rechteckig (FIG 9, FIG
11 (mit Abkantung an einer Ecke, FIG 13) oder als ineinander greifende Kreise (FIG
10, FIG 12), die jeweils konzentrisch die Wicklungen 4 umschließen.
[0046] Die dort dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich in der Anordnung der
Stabilisierungselemente 8.1, 8.6. Diese werden je nach Auslegung des Leistungstransformators
und den im Betrieb oder beim Transport entstehenden mechanischen Belastungen auf Zug
oder Druck ausgelegt und angeordnet.
[0047] In allen Ausführungsbeispielen können die Stabilisierungselemente 8.1, 8.6 gemäß
den vor der Beschreibung der Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungen ausgebildet
sein.
1. Elektrische Wicklungsanordnung (1), umfassend einen Aktivteil und einen den Aktivteil
umschließenden Kessel (6), wobei zwischen
- einem ersten Wandungsabschnitt (10) des Kessels (6) und
- dem Aktivteil oder einem zweiten Wandungsabschnitt (12) des Kessels (6)
mindestens ein durch den Innenraum des Kessels führendes, im Wesentlichen linear ausgebildetes
Stabilisierungselement (8) angeordnet ist.
2. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach Anspruch 1, bei der das Stabilisierungselement
(8) für eine Zugbelastung ausgelegt ist und den ersten Wandungsabschnitt (10) mit
dem zweiten Wandungsabschnitt (12) verbindet.
3. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach Anspruch 2, bei der der erste Wandungsabschnitt
(10) dem zweiten Wandungsabschnitt (12) gegenüber angeordnet ist.
4. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der
das Stabilisierungselement (8) für eine Druckbelastung ausgelegt ist.
5. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach Anspruch 4, bei der das Stabilisierungselement
(8) mehrere Abschnitte umfasst, die eine Abstützkette bilden.
6. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach Anspruch 5, bei dem ein Abschnitt zwischen
zwei Wicklungen (4A,4B) des Aktivteils oder zwischen einer Wicklung (4) und einem
Kern (2) des Aktivteils angeordnet ist.
7. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die mindestens
zwei miteinander verbundene Stabilisierungselemente (8) umfasst.
8. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei der einer
der Abschnitte einen Spalt aufweist.
9. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei der einer
der Abschnitte ein Dämmelement aus elastischem Material aufweist.
10. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, bei der einer
der Abschnitte eine lösbare keilförmige Einlage aufweist.
11. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der
das Stabilisierungselement aus einem Isolationsmaterial besteht.
12. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der
das Stabilisierungselement (8) von einem Isolationsmaterial (18, 20) umschlossen ist.
13. Elektrische Wicklungsanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der
das Stabilisierungselement (8) eine umlaufende schirmförmige Isolierung (24) aufweist.