(19)
(11) EP 3 839 992 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
23.06.2021  Patentblatt  2021/25

(21) Anmeldenummer: 19217895.2

(22) Anmeldetag:  19.12.2019
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01F 27/38(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(71) Anmelder: Siemens Aktiengesellschaft
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Hochegger, Jürgen
    8160 Weiz (AT)

(74) Vertreter: Maier, Daniel Oliver 
Siemens AG Postfach 22 16 34
80506 München
80506 München (DE)

   


(54) JOCHZUGMITTEL ALS HILFSWICKLUNG IN EINEM TRANSFORMATOR ODER EINER DROSSEL


(57) Transformator oder Drossel (1), mit einem magnetischen Kern (2) umfassend zumindest einen Schenkel (3) mit einer Wicklungsanordnung (14) und ein Joch (4), wobei der Kern (2), insbesondere das Joch (4), mehrere Schichten (5) aufweist, welche Schichten (5) mit Hilfe von zumindest einem elektrisch leitenden Jochzugmittel (6) verspannt sind, wobei eine Hilfswicklung (7) zur Gleichstrom-Kompensation und/oder zur Energieversorgung vorgesehen ist. Um eine Hilfswicklung (7), deren Herstellung mit geringem Aufwand und geringen Kosten verbunden ist, zur Verfügung zu stellen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Hilfswicklung (7) zumindest ein Jochzugmittel (6) umfasst.




Beschreibung

GEBIET DER ERFINDUNG



[0001] Die Erfindung betrifft einen Transformator oder eine Drossel, mit einem magnetischen Kern umfassend zumindest einen Schenkel mit einer Wicklungsanordnung und ein Joch, wobei der Kern, insbesondere das Joch, mehrere Schichten aufweist, welche Schichten mit Hilfe von zumindest einem elektrisch leitenden Jochzugmittel verspannt sind, wobei eine Hilfswicklung zur Gleichstrom-Kompensation und/oder zur Energieversorgung vorgesehen ist.

[0002] Weiters bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer Hilfswicklung umfassend zumindest ein Jochzugmittel.

STAND DER TECHNIK



[0003] Bei elektrischen Transformatoren oder Drosseln, welche beispielsweise in Energie-Verteilungsnetzen eingesetzt werden, kann es zu einer unerwünschten Einspeisung eines Gleichstroms kommen. Ursache dafür können leistungselektronische Schaltungen sein, wie sie z.B. bei der Ansteuerung von elektrischen Antrieben eingesetzt werden.

[0004] Dadurch kann das Betriebsverhalten der Transformatoren oder Drosseln gestört werden, da sich in deren Kern ein magnetischer Gleichfluss ausbildet, der sich dem magnetischen Wechselfluss überlagert. Die Überlagerung von Gleichfluss und Wechselfluss führt zu einer unsymmetrischen Ansteuerung des magnetischen Werkstoffs, welche Ansteuerung einerseits zu lokalen Erwärmungen im Kern führt, wobei die Erwärmungen Verluste verursachen und zu einer Reduktion der Lebensdauer des induktiven Elements führen. Andererseits erhöht sich dadurch die Geräuschemission, was besonders nachteilig ist, wenn der Transformator oder die Drossel in der Nähe eines Wohnbereichs angeordnet ist.

[0005] Zur Minderung der Geräuschemission wird beispielsweise in der WO 2016/139030 A1 vorgeschlagen, bei einem Transformator neben der üblichen Wicklungsanordnung eine Hilfswicklung anzuordnen, in welche ein Kompensationsstrom eingespeist wird, welcher in seiner magnetischen Wirkung so gerichtet ist, dass er dem magnetischen Gleichfluss im Kern entgegenwirkt bzw. diesen kompensiert.

[0006] Dabei ist nachteilig, dass die Hilfswicklungsanordnungen entsprechenden Platz benötigen. Üblicherweise sind diese in der Montageplatte oder im Druckring unter oder über den eigentlichen Wicklungen angeordnet, wodurch sich allerdings der Jochabstand aufgrund der für die Hilfswicklungsanordnung notwendigen mechanischen und elektrischen Abstände sowie die Komplexität der Wicklungen erhöht. Dadurch erhöht sich wiederum die Baugröße der Transformatoren, wodurch einerseits der Transport schwieriger und kostenintensiver wird und andererseits - aufgrund des nunmehr größeren Volumens des Transformatorgehäuses - mehr Öl benötigt wird. Außerdem führen die für die Hilfswicklungsanordnungen notwendigen Aussparungen in der Montageplatte oder im Druckring zu einer mechanischen Schwächung des Transformators.

AUFGABE DER ERFINDUNG



[0007] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Transformator oder eine Drossel zur Verfügung zu stellen, welcher oder welche die Nachteile des Stands der Technik überwindet und eine Hilfswicklung aufweist, die mit geringem Aufwand und mit geringen Kosten herstellbar ist sowie die Baugröße des Transformators oder der Drossel nicht negativ beeinflusst.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG



[0008] Die eingangs gestellte Aufgabe wird bei einem Transformator oder einer Drossel, mit einem magnetischen Kern umfassend zumindest einen Schenkel mit einer Wicklungsanordnung und ein Joch, wobei der Kern, insbesondere das Joch, mehrere Schichten aufweist, welche Schichten mit Hilfe von zumindest einem elektrisch leitenden Jochzugmittel verspannt sind, wobei eine Hilfswicklung zur Gleichstrom-Kompensation und/oder zur Energieversorgung vorgesehen ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Hilfswicklung zumindest ein Jochzugmittel umfasst.

[0009] Sowohl der erfindungsgemäße Transformator als auch die erfindungsgemäße Drossel weisen einen Kern auf, der mehrere Schichten umfasst. Um die Stabilität des aus mehreren Schichten aufgebauten Kerns zu gewährleisten, wird der Kern mit Hilfe von Spannrahmenelementen zusammengepresst. Die Spannrahmenelemente sind üblicherweise auf gegenüberliegenden Seiten des Jochs angeordnet und werden mit Hilfe von zumindest einem Jochzugmittel unter Spannung zusammengehalten, sodass das Joch zwischen den Spannrahmenelementen eingeklemmt ist.

[0010] Gemäß dem oben Gesagten ist das zumindest eine Jochzugmittel im Bereich des Kerns, insbesondere im Bereich des Jochs, angeordnet, wobei das Jochzugmittel bolzenförmig bzw. stangenförmig als Jochzugbolzen und/oder bandförmig als Jochzugband ausgebildet sein kann.

[0011] Die Hilfswicklung weist das zumindest eine Jochzugmittel auf. Aufgrund der erfindungsgemäßen Hilfswicklung ist es also nicht mehr notwendig zumindest eine zusätzliche Wicklung, die als Hilfswicklung dient, in einer Montageplatte des Transformators, in einem Druckring des Transformators oder am Joch des Transformators vorzusehen. Dadurch wird erreicht, dass die konstruktive Ausgestaltung der Wicklungsanordnung und die konstruktive Auslegung des Kerns nicht verändert werden müssen.

[0012] Durch die Erfindung ist es möglich, bei einem Transformator oder bei einer Drossel ohne großen konstruktiven und finanziellen Aufwand eine Hilfswicklung vorzusehen, ohne die Baugröße des Transformators oder der Drossel zu verändern, wobei die Hilfswicklung der Gleichstrom-Kompensation und/oder der Energieversorgung des Transformators oder der Drossel dienen kann.

[0013] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Jochzugmittel einen Abschnitt des Jochs zumindest teilweise umgebend angeordnet ist. D.h. die Hilfswicklung, die das zumindest eine Jochzugmittel umfasst, ist am Joch des Transformators angeordnet, wodurch sich eine besonders kostengünstige Herstellung der Hilfswicklung ergibt.

[0014] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Jochzugmittel 25% bis 50% eines Umfangs des Jochs umgibt. Dies gewährleistet, einerseits eine sichere und stabile Verspannung der Schichten des Kerns. Andererseits wird dadurch sichergestellt, dass große Teile der Hilfswicklung bereits am Transformator vorhanden sind und nicht zusätzlich angebracht werden müssen.

[0015] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Jochzugmittel jeweils endseitig ein isoliertes Schraubverbindungsmittel aufweist. D.h. das zumindest eine Jochzugmittel ist an beiden Enden mit einer isolierten Schraubverbindung versehen, wodurch sichergestellt wird, dass es zu keinen unerwünschten Kreisströmen kommt. Außerdem wird dadurch eine einfache Anbindungsmöglichkeit von weiteren Elementen der Hilfswicklung an das zumindest eine Jochzugmittel gewährleistet.

[0016] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Jochzugmittel mit zumindest einer Strom-Steuereinrichtung verbindbar ist. Die Strom-Steuereinrichtung dient der Einspeisung eines Kompensationsstroms, sodass ein in einem Schenkel des Kerns fließender Gleichfluss-Anteil kompensiert werden kann, indem die Strom-Steuereinrichtung entsprechend geregelt wird.

[0017] Es wäre vorstellbar, dass ein Sensor Richtung und Größe des störenden Gleichfluss-Anteils erfasst, wodurch dessen störende Wirkung gezielt verringert bzw. kompensiert werden kann.

[0018] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kern ein oberes Joch und ein unteres Joch umfasst, wobei zumindest ein Jochzugmittel das obere Joch verspannt und zumindest ein Jochzugmittel das untere Joch verspannt.

[0019] Sowohl Transformatoren als auch Drosseln können in einem Betriebszustand stehend oder liegend angeordnet sein. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass bei einer stehenden Anordnung eines Transformators oder einer Drossel in Richtung der Schwerkraft gesehen das untere Joch unter dem oberen Joch angeordnet ist. Bei einer liegenden Anordnung ist wiederum in einer Querrichtung zur Richtung der Schwerkraft gesehen das untere Joch neben oder hinter dem oberen Joch angeordnet.

[0020] Für die Wicklungsanordnungen eines Transformators oder einer Drossel ist es von großer Bedeutung, die mechanische Stabilität zu erhalten. Daher wird jede Wicklungsanordnung zwischen zwei Druckplatten gedrückt, die zwischen dem oberen Joch und dem oberen Ende der Wicklungsanordnung sowie zwischen dem unteren Joch und dem unteren Ende der Wicklungsanordnung eingesetzt werden. Um den erforderlichen Druck auf die Druckplatten aufrechtzuerhalten, sind die dem oberen Joch zugeordneten Spannrahmenelemente über Spannelemente mit den dem unteren Joch zugeordneten Spannrahmenelementen verbunden.

[0021] Es wäre vorstellbar, dass die Hilfswicklung am oberen Joch angeordnet ist. Es wäre aber auch vorstellbar, dass die Hilfswicklung am unteren Joch angeordnet ist. Selbstverständlich ist auch nicht ausgeschlossen, dass sowohl am oberen als auch am unteren Joch eine oder mehrere Hilfswicklungen angeordnet sind. Die entsprechende Anordnung der Hilfswicklung bzw. der Hilfswicklungen ist oft von der Verschaltung der Zuleitungen abhängig, also etwa, wo entsprechende Durchführungen im Kessel des Transformators bzw. der Drossel oder im Deckel des Transformators bzw. der Drossel vorgesehen sind.

[0022] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Windung der Hilfswicklung zwei bezüglich des Jochs einander gegenüberliegende Jochzugmittel und zumindest ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel umfasst, wobei das zumindest eine elektrisch leitende Verbindungsmittel die beiden Jochzugmittel miteinander verbindet.

[0023] Üblicherweise sind zumindest zwei bezüglich des Jochs einander gegenüberliegende Jochzugmittel an einem Joch vorgesehen. D.h. die einander gegenüberliegende Jochzugmittel sind jeweils endseitig mit den Spannrahmenelementen, die an seitlichen Flächen des Jochs angeordnet sind, verbunden und verspannen dadurch das entsprechende Joch. Beispielsweise ist ein erstes Jochzugmittel an einer oberen Seite des Jochs angeordnet, während ein zweites Jochzugmittel dem ersten Jochzugmittel gegenüberliegend an der unteren Seite desselben Jochs angeordnet ist. Das erste Jochzugmittel ist an beiden Enden mit einem oberen Bereich der beiden seitlich angeordneten Spannrahmenelemente verbunden, während das zweite Jochzugmittel an beiden Enden mit einem unteren Bereich der beiden seitlich angeordneten Spannrahmenelemente verbunden ist.

[0024] Um eine Windung der Hilfswicklung auszubilden, sind die beiden gegenüberliegenden Jochzugmittel mit zumindest einem elektrisch leitenden Verbindungsmittel miteinander verbunden.

[0025] Es wäre vorstellbar, dass es sich bei den beiden das obere Joch umgebenden gegenüberliegenden Jochzugmitteln jeweils um einen Jochzugbolzen handelt, während es sich bei den beiden das untere Joch umgebenden gegenüberliegenden Jochzugmitteln um einen Jochzugbolzen und um ein Jochzugband handelt, wobei der Jochzugbolzen auf einer Oberseite des unteren Jochs angeordnet ist, während das Jochzugband auf einer Unterseite des unteren Jochs angeordnet ist.

[0026] Selbstverständlich können auch mehrere Windungen als Hilfswicklung verschaltet werden.

[0027] Es wäre beispielsweise vorstellbar, dass im Falle von zwei Windungen das auf der Oberseite des Jochs angeordnete erste obere Jochzugmittel an einem Ende mit einem Verbindungsmittel verbunden ist, das wiederum mit einer Strom-Steuereinrichtung verbindbar ist, und an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel verbunden ist, das mit einem Ende eines ersten unteren Jochzugmittels, das dem ersten oberen Jochzugmittel gegenüberliegt, verbunden ist. Das erste untere Jochzugmittel ist wiederum an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel verbunden, das mit einem Ende eines zweiten oberen Jochzugmittels verbunden ist. Ein anderes Ende des zweiten oberen Jochzugmittels ist ebenfalls mit einem Verbindungsmittel verbunden, das mit einem Ende eines zweiten unteren Jochzugmittels, das dem zweiten oberen Jochzugmittel gegenüberliegt, verbunden ist. Das zweite untere Jochzugmittel ist wiederum an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel verbunden, das mit der Strom-Steuereinrichtung verbindbar ist.

[0028] Ein ähnlicher Aufbau lässt sich selbstverständlich auch auf eine größere Anzahl an Windungen umlegen.

[0029] In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere Windungen seriell und/oder parallel verschaltet sind. D.h. eine Hilfswicklung kann mehrere Windungen umfassen, die verschaltet sind, wobei sich die Anzahl der Windungen üblicherweise nach der erforderlichen Spannung der Hilfswicklung richtet.

[0030] Eine serielle Schaltung der Windungen kommt zum Einsatz, wenn eine hohe Spannung benötigt wird. Wird ein hoher Strom benötigt, dann werden die Windungen parallel verschaltet. Es wäre selbstverständlich auch vorstellbar, dass die Windungen teilweise seriell und teilweise parallel verschaltet werden.

[0031] Zusätzlich ist erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung einer Hilfswicklung, die zumindest ein Jochzugmittel umfasst, eines Transformators oder einer Drossel, mit einem magnetischen Kern umfassend zumindest einen Schenkel mit einer Wicklungsanordnung und ein Joch, wobei der Kern mehrere Schichten aufweist, welche Schichten mit Hilfe von dem zumindest einen Jochzugmittel verspannt sind, vorgesehen umfassend die Verfahrensschritte:
  • Anbringen einer isolierten Schraubverbindung auf den Enden des zumindest einen Jochzugmittels;
  • Herstellen zumindest einer Windung einer Hilfswicklung um ein Joch, wobei die Windung zumindest ein Jochzugmittel enthält.


[0032] Dieses Verfahren ermöglicht, bei einem Transformator oder einer Drossel mit sehr geringem Aufwand und sehr geringen Kosten eine Hilfswicklung vorzusehen ohne die Baugröße des Transformators oder der Drossel zu verändern.

[0033] Es wäre vorstellbar, dass nach der Herstellung der zumindest einen Windung der Hilfswicklung eine elektrische Verbindung zwischen der Hilfswicklung und einer Strom-Steuereinrichtung eingerichtet wird.

[0034] In einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei eine Windung der Hilfswicklung zwei bezüglich des Jochs einander gegenüberliegende Jochzugmittel und zumindest ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel umfasst, ist vorgesehen, dass das zumindest eine elektrisch leitende Verbindungsmittel und die beiden Jochzugmittel miteinander verbunden werden.

[0035] In einer weiteren Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass mehrere Windungen parallel und/oder seriell verschaltet werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN



[0036] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im nachfolgenden Teil der Beschreibung auf zwei Figuren Bezug genommen, aus denen weitere vorteilhafte Einzelheiten und mögliche Einsatzgebiete der Erfindung zu entnehmen sind. Die Figuren sind als beispielhaft zu verstehen und sollen den Erfindungscharakter zwar darlegen, ihn aber keinesfalls einengen oder gar abschließend wiedergeben. Es zeigt:
Fig. 1
eine axonometrische Darstellung eines Transformators umfassend zwei Hilfswicklungen gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2
eine axonometrische Darstellung eines erfindungsgemäßen Transformators umfassend zwei Hilfswicklungen.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG



[0037] Fig. 1 zeigt eine axonometrische Darstellung eines Transformators 1 umfassend zwei Hilfswicklungen 7 gemäß dem Stand der Technik, wobei der Transformator 1 einen magnetischen Kern 2 aufweist, der drei Schenkel 3 mit jeweils einer Wicklungsanordnung 14 sowie ein oberes Joch 4a und ein unteres Joch 4b umfasst. Der Kern 2 weist mehrere Schichten 5 auf, die im Bereich des oberen Jochs 4a und des unteren Jochs 4b mit Hilfe von Spannrahmenelementen 11 zusammengepresst werden. An den einander gegenüberliegenden Seitenflächen des oberen Jochs 4a und des unteren Jochs 4b sind jeweils Spannrahmenelemente 11 angeordnet, die mit Hilfe von mehreren Jochzugmitteln 6 unter Spannung zusammengehalten werden, sodass sowohl das obere Joch 4a als auch das untere Joch 4b zwischen den Spannrahmenelementen 11 eingeklemmt sind.

[0038] Bei den Jochzugmitteln 6, die am oberen Joch 4a angeordnet sind, handelt es sich um Jochzugbolzen 6a. Bezüglich des oberen Jochs 4a sind hier zwei Jochzugbolzen 6a einander gegenüberliegend angeordnet, die jeweils endseitig mit den Spannrahmenelementen 11 verbunden sind. D.h. jedem Jochzugbolzen 6a, der an einer oberen Seite des oberen Jochs 4a angeordnet ist, liegt ein Jochzugbolzen 6a gegenüber, der an einer unteren Seite des oberen Jochs 4a angeordnet ist (in Fig. 1 nicht sichtbar).

[0039] Ebenso sind hier am unteren Joch 4b zwei einander gegenüberliegende Jochzugmittel 6 angeordnet, die jeweils endseitig mit den Spannrahmenelementen 11 verbunden sind. Hierbei handelt es sich allerdings jeweils um einen Jochzugbolzen 6a und um ein Jochzugband 6b. D.h. jedem Jochzugbolzen 6a, der an einer oberen Seite des unteren Jochs 4b angeordnet ist (in Fig. 1 nicht sichtbar), liegt ein Jochzugband 6b gegenüber, das an einer unteren Seite des unteren Jochs 4b angeordnet ist.

[0040] Zur Stabilisierung der an den drei Schenkeln 3 angeordneten Wicklungsanordnungen 14 ist jede der Wicklungsanordnungen 14 zwischen Druckplatten 12 und Montageplatten 13 angeordnet, welche die Wicklungsanordnungen 14 zusammendrücken. Jeweils eine der Druckplatten 12 ist zwischen dem oberen Joch 4a und dem oberen Ende einer Wicklungsanordnung 14 angeordnet, während jeweils eine der Montageplatten 13 zwischen dem unteren Joch 4b und dem unteren Ende der Wicklungsanordnung 14 angeordnet ist. Um den erforderlichen Druck auf die Druckplatten 12 aufrechtzuerhalten, sind die dem oberen Joch 4a zugeordneten Spannrahmenelemente 11 über Spannelemente (in Fig. 1 nicht sichtbar) mit den dem unteren Joch 4b zugeordneten Spannrahmenelementen 11 verbunden.

[0041] Der in Fig. 1 dargestellte Transformator 1 weist zwei zusätzliche als Hilfswicklungen 7 dienende Wicklungen auf, die in Montageplatten 13 des Transformators 1 angeordnet sind.

[0042] Beispielsweise werden die beiden Hilfswicklungen 7 zur Gleichstrom-Kompensation verwendet. In solch einem Fall sind die beiden Hilfswicklungen 7 jeweils mit einer Strom-Steuereinrichtung (nicht dargestellt) verbunden, die der Einspeisung eines Kompensationsstroms dient.

[0043] Fig. 2 stellt eine axonometrische Darstellung eines erfindungsgemäßen Transformators 1 umfassend zwei Hilfswicklungen 7 dar. Der Aufbau des erfindungsgemäßen Transformators 1 entspricht dem Aufbau des Transformators 1 gemäß dem Stand der Technik mit dem Unterschied, dass die Hilfswicklungen 7 jeweils zumindest ein Jochzugmittel 6 aufweisen.

[0044] In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Hilfswicklungen 7 am unteren Joch 4b angeordnet, welche Hilfswicklungen 7 jeweils zwei Windungen 9 aufweisen.

[0045] Jede Windung 9 der Hilfswicklungen 7 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen Jochzugbolzen 6a, der an der oberen Seite des unteren Jochs 4b angeordnet ist, ein dem Jochzugbolzen 6a gegenüberliegendes Jochzugband 6b, das an der unteren Seite des unteren Jochs 4b angeordnet ist, sowie Verbindungsmittel 10.

[0046] Sowohl der Jochzugbolzen 6a als auch das Jochzugband 6b einer Windung 9 umgeben jeweils in etwa 35% eines Umfangs des unteren Jochs 4b. Jeweils endseitig ist sowohl der Jochzugbolzen 6a als auch das Jochzugband 6b mit Hilfe von Schraubverbindungsmitteln 8 mit den um das untere Joch 4b angeordneten Spannrahmenelementen 11 verbunden.

[0047] Wie bereits oben erwähnt sind in Fig. 2 zwei Hilfswicklungen 7 am unteren Joch 4b angeordnet. Jede Hilfswicklung 7 umfasst zwei Windungen 9, die mit Verbindungsmitteln 10 verschaltet sind.

[0048] In diesem Ausführungsbeispiel weist jede Hilfswicklung folgenden Aufbau auf: Ein erster der beiden auf der Oberseite des Jochs 4 angeordneten Jochzugbolzen 6a ist an einem Ende mit einem Verbindungsmittel 10 verbunden, das wiederum - im Falle der Gleichstrom-Kompensation - mit einer Strom-Steuereinrichtung verbunden ist, und ist an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel 10 verbunden, das mit einem Ende eines ersten der beiden auf der Unterseite des Jochs 4 angeordneten Jochzugbänder 6b, welches erste Jochzugband 6b dem ersten Jochzugbolzen 6a gegenüberliegt, verbunden ist. Das erste Jochzugband 6b ist wiederum an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel 10 verbunden, das mit einem Ende eines zweiten Jochzugbolzens 6a verbunden ist. Ein anderes Ende des zweiten Jochzugbolzen 6a ist ebenfalls mit einem Verbindungsmittel 10 verbunden, das mit einem Ende eines zweiten unteren Jochzugbands 6b, das dem zweiten Jochzugbolzen 6a gegenüberliegt, verbunden ist. Das zweite Jochzugband 6b ist wiederum an einem anderen Ende mit einem Verbindungsmittel 10 verbunden, das mit der Strom-Steuereinrichtung verbunden ist.

[0049] Aufgrund der erfindungsgemäßen Hilfswicklung 7 ist es nicht notwendig, eine zusätzliche als Hilfswicklung 7 dienende

[0050] Wicklung in der Montageplatte 13 des Transformators 1 vorzusehen, wodurch weder die konstruktive Ausgestaltung der Wicklungsanordnung 14 noch die konstruktive Auslegung des Kerns 2 verändert werden muss.

BEZUGSZEICHENLISTE



[0051] 
1
Transformator oder Drossel
2
Kern
3
Schenkel
4
Joch
4a oberes Joch
4b unteres Joch
5
Schichten
6
Jochzugmittel
6a Jochzugbolzen
6b Jochzugband
7
Hilfswicklung
8
Schraubverbindungsmittel
9
Windung der Hilfswicklung 7
10
Verbindungsmittel
11
Spannrahmenelement
12
Druckplatte
13
Montageplatte
14
Wicklungsanordnung



Ansprüche

1. Transformator oder Drossel (1), mit einem magnetischen Kern (2) umfassend zumindest einen Schenkel (3) mit einer Wicklungsanordnung (14) und ein Joch (4), wobei der Kern (2), insbesondere das Joch (4), mehrere Schichten (5) aufweist, welche Schichten (5) mit Hilfe von zumindest einem elektrisch leitenden Jochzugmittel (6) verspannt sind, wobei eine Hilfswicklung (7) zur Gleichstrom-Kompensation und/oder zur Energieversorgung vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfswicklung (7) zumindest ein Jochzugmittel (6) umfasst.
 
2. Transformator oder Drossel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Jochzugmittel (6) einen Abschnitt des Jochs (4) zumindest teilweise umgebend angeordnet ist.
 
3. Transformator oder Drossel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Jochzugmittel (6) 25% bis 50% eines Umfangs des Jochs (4) umgibt.
 
4. Transformator oder Drossel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Jochzugmittel (6) jeweils endseitig ein isoliertes Schraubverbindungsmittel (8) aufweist.
 
5. Transformator oder Drossel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Jochzugmittel (6) mit zumindest einer Strom-Steuereinrichtung verbindbar ist.
 
6. Transformator oder Drossel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (2) ein oberes Joch (4a) und ein unteres Joch (4b) umfasst, wobei zumindest ein Jochzugmittel (6) das obere Joch (4a) verspannt und zumindest ein Jochzugmittel (6) das untere Joch (4b) verspannt.
 
7. Transformator oder Drossel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Windung (9) der Hilfswicklung (7) zwei bezüglich des Jochs (4) einander gegenüberliegende Jochzugmittel (6) und zumindest ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel (10) umfasst, wobei das zumindest eine elektrisch leitende Verbindungsmittel (10) die beiden Jochzugmittel (6) miteinander verbindet.
 
8. Transformator oder Drossel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Windungen (9) seriell und/oder parallel verschaltet sind.
 
9. Verfahren zur Herstellung einer Hilfswicklung (7), die zumindest ein Jochzugmittel (6) umfasst, eines Transformators oder einer Drossel (1), mit einem magnetischen Kern (2) umfassend zumindest einen Schenkel (3) mit einer Wicklungsanordnung (14) und ein Joch (4), wobei der Kern (2) mehrere Schichten (5) aufweist, welche Schichten (5) mit Hilfe von dem zumindest einen Jochzugmittel (6) verspannt sind, umfassend die Verfahrensschritte:

- Anbringen einer isolierten Schraubverbindung (8) auf den Enden des zumindest einen Jochzugmittels (6);

- Herstellen zumindest einer Windung (9) einer Hilfswicklung (7) um ein Joch (4), wobei die Windung (9) zumindest ein Jochzugmittel (6) enthält.


 
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei eine Windung (9) der Hilfswicklung (7) zwei bezüglich des Jochs (4) einander gegenüberliegende Jochzugmittel (6) und zumindest ein elektrisch leitendes Verbindungsmittel (10) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine elektrisch leitende Verbindungsmittel (10) und die beiden Jochzugmittel (6) miteinander verbunden werden.
 
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Windungen (9) seriell und/oder parallel verschaltet werden.
 




Zeichnung










Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente