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WO2018184777A1 - Aktivteil für ein elektrisches hochspannungsgerät - Google Patents

Aktivteil für ein elektrisches hochspannungsgerät Download PDF

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Publication number
WO2018184777A1
WO2018184777A1 PCT/EP2018/055313 EP2018055313W WO2018184777A1 WO 2018184777 A1 WO2018184777 A1 WO 2018184777A1 EP 2018055313 W EP2018055313 W EP 2018055313W WO 2018184777 A1 WO2018184777 A1 WO 2018184777A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
core
active part
winding
distributor
corner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/055313
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Baumann
Klaus Delatron
Julian Kraus
Manfred Montag
Erwin Sauer
Christer Vogt
David Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to CN201880022773.6A priority Critical patent/CN110462763B/zh
Priority to PL18711041.6T priority patent/PL3577665T3/pl
Priority to EP18711041.6A priority patent/EP3577665B1/de
Publication of WO2018184777A1 publication Critical patent/WO2018184777A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H01F27/04—Leading of conductors or axles through casings, e.g. for tap-changing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/321—Insulating of coils, windings, or parts thereof using a fluid for insulating purposes only

Definitions

  • the invention relates to an active part for a high-voltage electric device with a magnetizable core, Wenig ⁇ least one winding is held on the core for generating a magnetic flux in the core and connection lines connected at their respective winding end of a winding and, at its Distributing a distribution device are connected.
  • Such active part is the expert from practice ⁇ be known.
  • web transformers have Aktivtei ⁇ le, which are equipped with connection cables to connect the windings of the active part expediently with external components.
  • the connection lines are designed as cables and extend from the respective winding tap to a distributor of the active part.
  • the connection lines are laid inside a boiler filled with an insulating fluid and run above the windings.
  • For connection to the distribution device all connection lines are brought together above the core yoke and connected there to the distribution device.
  • the previously known active part has the disadvantage that, on account of the arrangement of the connection lines above the windings, the boiler must be designed to take up space for receiving the active part. Particularly in railway operations, the available installation space for electrical overall are sorted ⁇ but councils limited.
  • the object of the invention is therefore to provide an active part of the type mentioned, which is compact, lightweight and easy to install at the same time.
  • the invention achieves this object in that the core at least ⁇ forms a chamfered corner and the core Distributor is arranged in the region of the chamfered corner of the nucleus.
  • the active part according to the invention has a core with bevelled core corners.
  • the beveled core corners provide an additional space for the distribution device in comparison to a previously known active part.
  • the distribution device which is otherwise arranged above the windings, can be arranged in the region of the chamfered corner of the core, so that the active part according to the invention has a more compact design and can thus be arranged in a smaller vessel.
  • the composed of the active part according to the invention and a boiler arranged thereon high-voltage device is therefore also more compact and lighter than a high-voltage device according to the prior art.
  • the high voltage electrical equipment is a traction transformer, the longitudinal direction of the windings of the traction transformer extending in the installed position in a horizontal.
  • the windings of the active part are in the boiler.
  • magnetizable materials are meant ferromagnetic materials, such as iron.
  • the core forms an upper and lower yoke and at least one outer core legs of which extends between the upper and the lower yoke, the upper yoke WO at each outer core leg and, for example together ⁇ men form a bevelled corner core.
  • the outer core leg and the respective yoke form a corner, which is rectangular in cross-sectional view.
  • this core corner is chamfered, wherein, for example, two inner angles are spanned by the bevel instead of a 90 degree inner angle between the outer side of the yoke and the outer core leg in a cross-sectional view. That's how it works upper yoke and a straight bevel with respect to their common upper intersection in the
  • Cross-sectional view of an inner angle of 135 degrees, said chamfer and the outer contour of the core leg with respect to their intersection in cross-sectional view also form an angle of 135 degrees.
  • Above the bevel an additional space is provided, which is used in the invention for winding connection.
  • two outer core legs are provided.
  • two or four additional installation spaces are provided, so that the distribution device can be divided into two or four additional installation spaces.
  • the distributor device consists of two parts which are each assigned to a winding arrangement.
  • the coil assembly comprises for example two concentrically arranged ⁇ windings through which one of the outer core leg extends.
  • each outer core leg is concentrically enclosed by two windings.
  • a transformer is provided which has no winding-free return legs.
  • connection conductors are designed as insulated round conductors which have an inner current conductor, which is enclosed by an outer cable insulation.
  • the cable insulation ensures increased dielectric strength of the connecting lines so that they are close to the turns of the respective weighing cables. can be relocated.
  • an insulated round conductor also cables in the context of the invention come into consideration.
  • connection conductors extend on an outer side of the outer winding, which faces away from each adjacent winding.
  • the connecting conductors therefore no longer extend above the windings according to this advantageous development, so that the requirement of an additional internal volume in the cage is avoided.
  • connection lines extend from a winding tap arranged on the outside of the winding on the said outer side of the winding, which faces away from any other winding.
  • the distribution unit is arranged at least partially in ⁇ its surroundings. Is the active part Example ⁇ example with two winding assemblies equipped, each outer winding of the coil assembly on a side facing the other parallel coil arrangement.
  • the winding arrangement also forms a side facing away from the other winding arrangement side, which is referred to here as the outside of the winding or winding arrangement.
  • the connecting cables are routed along this outer side directly to the distributor so that a complex and expansive cable collection is avoided.
  • the taps of the windings are also arranged on the outside.
  • the core is composed of magnetizable metal sheets, which lie flat against one another. When the sheets are before ⁇ Trains t to iron plates which are insulated from one another, so that eddy current losses are reduced.
  • the distribution device is designed as a distribution strip manufactured by ⁇ det, which extends in a longitudinal direction, wherein the Distribution bar has a plurality of adjacent cable connections, which are each connected to the distribution end of a connection ⁇ line.
  • the distribution strip extends in a length adapted to the installation space provided by the bevelled corner, so that the distribution strip can be installed in the area of the bevelled corner on the active part.
  • the distribution board allows a clear connection of the active part.
  • the cable connections are on their side facing away from the connection conductor side in each case electrically connected to a busbar ver ⁇ connected, which is connected at its end facing away from the distribution unit end to a feedthrough system.
  • the implementation system advantageously extends through the
  • FIG. 1 schematically illustrates an active part according to the prior art in a perspective view
  • FIG. 2 illustrates an embodiment of an inventive ⁇ SEN active part in a perspective partial view without connecting line
  • FIG. 3 schematically shows the active part according to FIG. 2 with distribution strip and feedthrough system.
  • Figure 1 shows an embodiment of an active part according to the prior art.
  • the active part 1 shown has a core 2, which has an upper yoke 3 and a lower yoke, not shown in the figure. Between the upper yoke 3 and the lower yoke two core legs extend 4.
  • the core 2 is composed of magnetizable iron sheets, which are joined anlie ⁇ gen with their flat sides and clamped together by an upper press frame 5 and a lower press frame. 6
  • Each core leg 4 is surrounded by two concentrically arranged windings, of which in the figure shown only the outer high-voltage windings 7 and 8 can be seen.
  • the low-voltage windings are each arranged in the interior of the high-voltage windings 7, 8.
  • connecting lines 9 are provided, each having a winding end 10 and a distributor end 11.
  • each connecting line 9 is connected to a tap of a winding, for example the high-voltage winding 7.
  • a distribution device 12 which here consists of a plurality of cable sockets 12.
  • a cable plug is inserted ⁇ and thus the winding, as desired, are connected to an external component.
  • the external component is, for example, an inverter, a switch or the like.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the active part 1 according to the invention, which again comprises a core 2.
  • the core 2 has two outer legs 4, which are each enclosed by two concentrically arranged windings. Of the windings only the outer winding, the high-voltage winding 7, 8 can be seen in each case.
  • the core 2 is again composed of sheet metal 13, which adjoins one another in a planar manner, of a magnetizable material, in this case iron, wherein the metal sheets 13 are clamped together by a lower and an upper press frame 5, not shown in the figures.
  • the upper press frame 5, like the lower press ⁇ frame of two on both sides of the upper yoke 3 arranged Pressed parts 5a and 5b, which are mechanically connected to each other via yoke bolts 14.
  • the non-magnetic yoke bolts 14 thereby extend through the upper yoke 3, wherein nuts 15 are provided on both end sides for generating the clamping force.
  • each outer limb 4 forms a chamfered corner 16 with the upper yoke 3, which in each case provide additional space due to the lack of "half-corners.”
  • the outer contour of the upper yoke 3 with the outer contour of the chamfer 17 has an inner angle of approximately 135 degrees, and the same applies to the angle which is spanned in the cross-sectional view by the outer contour of the chamfer 17 and the outer contour of the outer leg 4 the same is each spoke of the êtwin ⁇ kel. applies to the tapered core corner 16 on the left in figure 2 side.
  • Figure 3 shows the head region of the active part 1 according to Figure 2 in a plan view.
  • each distribution strip 19 extends in a longitudinal direction
  • Distributor 19 has juxtaposed cable terminals 20.
  • the cable connections 20 are designed here as cable lugs, which are electrically connected to the distribution ends 11 of the connecting conductors 9, which are designed here as insulated round ⁇ conductor.
  • the connecting conductors 9 also have, in turn, a winding end, not shown in the figure, with which they are electrically connected to a tap of an associated winding.
  • the cable connections 20 are each connected to a busbar 21, which in turn rum on their side facing away from the respective cable connection 20 side to a cable socket 22 as a feedthrough system are ⁇ closed.
  • the cable socket 22 are arranged after installation of the active part 1 in a boiler in the boiler wall and accessible from the outside, so that by inserting a cable connector into the cable socket 22, the respective winding tap can be connected to an external component.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

Um ein Aktivteil (1) für ein elektrisches Hochspannungsgerät mit einem magnetisierbaren Kern (2), wenigstens einer am Kern (2) gehaltenen Wicklung (7,8) zum Erzeugen eines magnetischen Flusses im Kern (2) und Anschlussleitungen (9), die jeweils an ihrem Wicklungsende (10) mit einer Wicklung (7,8) und an ihrem Verteilerende (11) mit einer Verteileinrichtung (19) verbunden sind, zu schaffen, das kompakt, leicht und einfach montierbar ist, wird vorgeschlagen, dass der Kern (2) zumindest eine abgeschrägte Kernecke (16) ausbildet und die Verteileinrichtung (19) im Bereich der abgeschrägten Kernecke (16) angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Aktivteil für ein elektrisches Hochspannungsgerät Die Erfindung betrifft ein Aktivteil für ein elektrisches Hochspannungsgerät mit einem magnetisierbaren Kern, wenigs¬ tens einer am Kern gehaltenen Wicklung zum Erzeugen eines magnetischen Flusses im Kern und Anschlussleitungen, die jeweils an ihrem Wicklungsende mit einer Wicklung und an ihrem Verteilende mit einer Verteileinrichtung verbunden sind.
Ein solches Aktivteil ist dem Fachmann aus der Praxis be¬ kannt. So weisen beispielsweise Bahntransformatoren Aktivtei¬ le auf, die mit Anschlussleitungen ausgerüstet sind, um die Wicklungen des Aktivteils zweckmäßig mit externen Komponenten zu verbinden. In der Regel sind die Anschlussleitungen als Kabel ausgeführt und erstrecken sich von der jeweiligen Wicklungsanzapfung zu einer Verteileinrichtung des Aktivteils. Die Anschlussleitungen sind innerhalb eines mit einem Iso- lierfluid befüllten Kessel verlegt und verlaufen oberhalb der Wicklungen. Zum Anschluss an die Verteileinrichtung sind alle Verbindungsleitungen oberhalb des Kernjoches zusammengeführt und dort mit der Verteileinrichtung verbunden. Dem vorbekannte Aktivteil haftet der Nachteil an, dass auf¬ grund der Anordnung der Anschlussleitungen oberhalb der Wicklungen der Kessel zur Aufnahme des Aktivteils raumgreifend ausgestaltet sein muss. Insbesondere im Bahnbetrieb sind je¬ doch die zur Verfügung stehenden Bauräume für elektrische Ge- räte begrenzt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Aktivteil der eingangs genannten Art bereitzustellen, das kompakt, leicht und gleichzeitig einfach montierbar ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass der Kern zu¬ mindest eine abgeschrägte Kernecke ausbildet und die Verteileinrichtung im Bereich der abgeschrägten Kernecke angeordnet ist.
Das erfindungsgemäße Aktivteil weist einen Kern mit abge- schrägten Kernecken auf. Die abgeschrägten Kernecken stellen im Vergleich zu einem vorbekannten Aktivteil einen zusätzlichen Bauraum für die Verteileinrichtung bereit. So kann die ansonsten über den Wicklungen angeordnete Verteileinrichtung im Bereich der abgeschrägten Kernecke angeordnet werden, so dass das erfindungsgemäße Aktivteil kompakter ausgestaltet ist und somit in einem kleineren Kessel angeordnet werden kann. Das aus dem erfindungsgemäßen Aktivteil und einem daran angeordneten Kessel zusammengesetzte Hochspannungsgerät ist daher ebenfalls kompakter und leichter als ein Hochspannungs- gerät gemäß dem Stand der Technik.
Als elektrisches Hochspannungsgerät kommt hier beispielsweise ein Transformator oder eine Drossel in Betracht. Insbesondere ist das elektrische Hochspannungsgerät ein Bahntransformator, wobei sich die Längsrichtung der Wicklungen des Bahntransformators in der eingebauten Stellung in einer Horizontalen erstrecken. Mit anderen Worten liegen die Wicklungen des Aktivteils im Kessel. Unter magnetisierbaren Materialien sind hier ferromagnetische Materialien, wie beispielsweise Eisen, zu verstehen.
Vorteilhafterweise bildet der Kern ein oberes und unteres Joch sowie wenigstens einen äußeren Kernschenkel aus, der sich zwischen dem oberen und dem unteren Joch erstreckt, wo- bei jeder äußere Kernschenkel und z.B. das obere Joch zusam¬ men eine abgeschrägte Kernecke ausbilden. Gemäß dem Stand der Technik bilden der äußere Kernschenkel und das jeweilige Joch eine Ecke aus, die in einer Querschnittsansicht rechteckig ausgestaltet ist. Im Rahmen der Erfindung ist diese Kernecke abgeschrägt, wobei durch die Abschrägung anstelle eines 90 Grad Innenwinkels zwischen der Außenseite des Jochs und dem äußeren Kernschenkel in einer Querschnittsansicht z.B. zwei Innenwinkel aufgespannt sind. So spannen beispielsweise das obere Joch und eine gerade verlaufende Abschrägung bezüglich ihres gemeinsamen oberen Schnittpunktes in der
Querschnittsansicht einen Innenwinkel von 135 Grad auf, wobei die besagte Abschrägung und die äußere Kontur des Kernschen- kels bezüglich ihres Schnittpunktes in Querschnittsansicht ebenfalls einen Winkel von 135 Grad aufspannen. Oberhalb der besagten Abschrägung ist ein zusätzlicher Bauraum bereitgestellt, der im Rahmen der Erfindung zum Wicklungsanschluss genutzt wird.
Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung sind zwei äußere Kernschenkel vorgesehen. Bei dieser Variante sind zwei oder vier zusätzliche Einbauräume bereitgestellt, so dass die Verteileinrichtung auf beide beziehungsweise vier zusätzlichen Einbauräume aufgeteilt werden kann. So besteht die Verteileinrichtung beispielsweise aus zwei Teilen, die jeweils einer Wicklungsanordnung zugeordnet sind. Die Wicklungsanordnung umfasst beispielsweise zwei konzentrisch ange¬ ordnete Wicklungen, durch die sich einer der äußeren Kern- Schenkel erstreckt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist jeder äußere Kernschenkel konzentrisch von zwei Wicklungen umschlossen. Auf diese Art und Weise ist ein Transformator be- reitgestellt, der keine wicklungsfreien Rückführungsschenkel aufweist. Abweichend davon ist es jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, einen Kern mit zwei äußeren Rückführungsschenkeln auszubilden, wobei die Verbindung zwischen dem Rückführungsschenkel und dem oberen und unteren Joch zumin- dest am oberen Joch jeweils abgeschrägt ist, so dass sich wieder Bauräume für die Verteileinrichtung ergeben.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Anschlussleiter als isolierte Rundleiter ausgeführt, die ei- nen inneren Stromleiter aufweisen, der von einer äußeren Kabelisolierung umschlossen ist. Die Kabelisolierung sorgt für eine erhöhte Spannungsfestigkeit der Verbindungsleitungen, so dass diese in der Nähe zu den Windungen der jeweiligen Wiek- lung verlegt werden können. Als isolierter Rundleiter kommen auch Kabel im Rahmen der Erfindung in Betracht.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erstre- cken sich die Anschlussleiter an einer Außenseite der äußeren Wicklung, die von jeder benachbarten Wicklung abgewandt ist. Die Anschlussleiter verlaufen gemäß dieser vorteilhaften Weiterentwicklung somit nicht länger oberhalb der Wicklungen, so dass das Erfordernis eines zusätzlichen Innenvolumens im Kes- sei vermieden ist. Die Anschlussleitungen erstrecken sich bei dieser Variante der Erfindung von einer an der Außenseite der Wicklung angeordneten Wicklungsanzapfung an der besagten Außenseite der Wicklung entlang, die von jeder anderen Wicklung abgewandt ist. An dieser Außenseite ist im Rahmen der Erfin- dung zusammen mit dem jeweiligen Joch abgeschrägte Kernecke ausgebildet, in dessen Umgebung die Verteilereinheit zumin¬ dest teilweise angeordnet ist. Ist das Aktivteil beispiels¬ weise mit zwei Wicklungsanordnungen ausgerüstet, weist jede äußere Wicklung der Wicklungsanordnung eine Seite auf, die von der anderen parallelen Wicklungsanordnung zugewandt ist. Darüber hinaus bildet die Wicklungsanordnung jedoch auch eine von der anderen Wicklungsanordnung abgewandte Seite aus, die hier als Außenseite der Wicklung oder Wicklungsanordnung bezeichnet wird. Die Anschlussleitungen sind an dieser Außen- seite entlang direkt zur Verteileinrichtung geführt, so dass eine aufwändige und raumgreifende Kabelsammlung vermieden ist. Die Anzapfung der Wicklungen sind ebenfalls an der Außenseite angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung ist der Kern aus magnetisierbaren Blechen, die flächig aneinander anliegen, zusammengesetzt. Bei den Blechen handelt es sich bevor¬ zugt um Eisenbleche, die gegeneinander isoliert sind, so dass Wirbelstromverluste herabgesetzt sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Verteileinrichtung als Verteilleiste ausgebil¬ det, die sich in einer Längsrichtung erstreckt, wobei die Verteilleiste mehrere nebeneinander liegende Kabelanschlüsse aufweist, die jeweils mit dem Verteilerende einer Anschluss¬ leitung verbunden sind. Die Verteilleiste erstreckt sich in einer an den durch die abgeschrägte Ecke zur Verfügung ge- stellten Bauraum angepassten Länge, so dass die Verteilleiste im Bereich der abgeschrägten Ecke am Aktivteil eingebaut werden kann. Die Verteilleiste ermöglicht einen übersichtlichen Anschluss des Aktivteils. Gemäß einer diesbezüglich zweckmäßigen Weiterentwicklung sind die Kabelanschlüsse an ihrer von dem Anschlussleiter abgewandten Seite jeweils elektrisch mit einer Sammelschiene ver¬ bunden, die an ihrem von der Verteilleiste abgewandten Ende mit einem Durchführungssystem verbunden ist. Dabei erstreckt sich das Durchführungssystem vorteilhafterweise durch die
Wandung eines Kessels auf Erdpotential, in dem das Aktivteil angeordnet ist. Auf diese Weise ist ein Außenanschluss des Aktivteils ermöglicht. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfin¬ dung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bauteile verweisen und wobei
Figur 1 ein Aktivteil gemäß dem Stand der Technik in einer perspektivischen Ansicht schematisch verdeutlicht,
Figur 2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemä¬ ßen Aktivteils in einer perspektivischen Teilansicht ohne Verbindungsleitung verdeutlicht und
Figur 3 das Aktivteil gemäß Figur 2 mit Verteilleiste und Durchführungssystem schematisch zeigt. Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Aktivteils gemäß dem Stand der Technik. Das dargestellte Aktivteil 1 verfügt über einen Kern 2, der ein oberes Joch 3 sowie ein figürlich nicht dargestelltes unteres Joch aufweist. Zwischen dem obe- ren Joch 3 und dem unteren Joch erstrecken sich zwei Kernschenkel 4. Der Kern 2 ist aus magnetisierbaren Eisenblechen zusammengesetzt, die mit ihren Flachseiten aneinander anlie¬ gen und durch einen oberen Pressrahmen 5 sowie einen unteren Pressrahmen 6 miteinander verspannt sind. Jeder Kernschenkel 4 ist von zwei konzentrisch zueinander angeordneten Wicklungen umgeben, von denen in der gezeigten Figur jeweils nur die äußeren Oberspannungswicklungen 7 und 8 erkennbar sind. Die Unterspannungswicklungen sind jeweils im Inneren der Oberspannungswicklungen 7, 8 angeordnet. Zum Anschluss der Wick- lungen sind Verbindungsleitungen 9 vorgesehen, die jeweils ein Wicklungsende 10 sowie ein Verteilerende 11 aufweisen. Mit dem Wicklungsende 10 ist jede Verbindungsleitung 9 mit einer Anzapfung einer Wicklung, beispielsweise der Oberspannungswicklung 7, verbunden. An ihrem Verteilende 11 ist jede Anschlussleitung 9 hingegen an eine Verteileinrichtung 12 angeschlossen, die hier aus einer Vielzahl von Kabelbuchsen 12 besteht. In eine Kabelbuchse 12 kann ein Kabelstecker einge¬ führt und somit die Wicklung, wie gewünscht, an eine externe Komponente angeschlossen werden. Die externe Komponente ist beispielsweise ein Umrichter, ein Schalter oder dergleichen.
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Aktivteils 1, das wieder einen Kern 2 umfasst. Der Kern 2 verfügt über zwei äußere Schenkel 4, die jeweils von zwei konzentrisch zueinander angeordneten Wicklungen umschlossen sind. Von den Wicklungen ist jeweils nur die äußere Wicklung, die Oberspannungswicklung 7, 8 erkennbar. Der Kern 2 ist wieder aus flächig aneinander anliegenden Blechen 13 aus einem magnetisierbaren Material, hier Eisen, zusammengesetzt, wobei die Bleche 13 durch einen figürlich nicht dargestellten unteren und einen oberen Pressrahmen 5 miteinander verspannt sind. Der obere Pressrahmen 5 besteht wie der untere Press¬ rahmen aus zwei beidseitig des oberen Joches 3 angeordneten Pressteilen 5a und 5b, die über Jochbolzen 14 mechanisch miteinander verbunden sind. Die nicht magnetischen Jochbolzen 14 erstrecken sich dabei durch das obere Joch 3 hindurch, wobei auf beiden Endseiten Muttern 15 zum Erzeugen der Klemmkraft vorgesehen sind.
In Figur 2 ist sehr gut erkennbar, dass jeder äußere Schenkel 4 mit dem oberen Joch 3 eine abgeschrägte Ecke 16 ausbildet, die aufgrund der fehlenden „Halbecke" jeweils einen zusätzli- chen Bauraum bereitstellen. In einer Querschnittsansicht, die figürlich nicht dargestellt ist, bildet die Außenkontur des oberen Joches 3 mit der Außenkontur der Abschrägung 17 einen Innenwinkel von etwa 135 Grad aus. Entsprechendes gilt für den Winkel, der in der Querschnittsansicht von der Außenkon- tur der Abschrägung 17 und der Außenkontur des äußeren Schenkels 4 aufgespannt wird, wobei hier jeweils von dem Innenwin¬ kel gesprochen wird. Entsprechendes gilt für die abgeschrägte Kernecke 16 auf der in Figur 2 linken Seite. Figur 3 zeigt den Kopfbereich des Aktivteils 1 gemäß Figur 2 in einer Draufsicht. Auch hier sind die abgeschrägten Kernecken 16 erkennbar. Dabei ist in Figur 3 mit Hilfe der gestrichelten Linien 18 die Außenkontur des Kerns ohne abgeschrägte Kernecken 16 verdeutlicht. Die gestrichelte Linie 18 verdeutlicht daher den durch die Abschrägung der Ecken gewonnenen Bauraum, also die fehlenden Halbecken. In diesem Bereich ist erfindungsgemäß eine als Verteilerleiste 19 ausge¬ bildete Verteileinheit angeordnet. Dabei erstreckt sich jede Verteilleiste 19 in einer Längsrichtung, wobei jede
Verteilleiste 19 nebeneinander angeordnete Kabelanschlüsse 20 aufweist. Die Kabelanschlüsse 20 sind hier als Kabelschuhe ausgeführt, die elektrisch mit den Verteilerenden 11 der Anschlussleiter 9 verbunden sind, die hier als isolierte Rund¬ leiter ausgeführt sind. Die Anschlussleiter 9 weisen darüber hinaus wieder ein figürlich nicht dargestelltes Wicklungsende auf, mit dem sie elektrisch mit einer Anzapfung einer zugeordneten Wicklung verbunden sind. Die Kabelanschlüsse 20 sind jeweils mit einer Sammelschiene 21 verbunden, die wiede- rum an ihrer von dem jeweiligen Kabelanschluss 20 abgewandten Seite an eine Kabelbuchse 22 als Durchführungssystem ange¬ schlossen sind. Die Kabelbuchse 22 sind nach dem Einbau des Aktivteils 1 in einen Kessel in der Kesselwand angeordnet und von außen zugänglich, so dass durch Einfügen eines Kabelsteckers in die Kabelbuchse 22 die jeweilige Wicklungsanzapfung mit einer externen Komponente verbunden werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Aktivteil (1) für ein elektrisches Hochspannungsgerät mit
- einem magnetisierbaren Kern (2),
- wenigstens einer am Kern (2) gehaltenen Wicklung (7,8) zum Erzeugen eines magnetischen Flusses im Kern (2) und
- Anschlussleitungen (9), die jeweils an ihrem Wicklungsende (10) mit einer Wicklung (7,8) und an ihrem Vertei¬ lerende (11) mit einer Verteileinrichtung (19) verbunden sind,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Kern (2) zumindest eine abgeschrägte Kernecke (16) aus¬ bildet und die Verteileinrichtung (19) im Bereich der abgeschrägten Kernecke (16) angeordnet ist.
2. Aktivteil (1) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Kern ein oberes und unteres Joch (3) sowie wenigstens ei¬ nen äußeren Kernschenkel (4) ausbildet, der sich zwischen dem oberen und unteren Joch (3) erstreckt, wobei jeder äußere
Kernschenkel (4) und das obere Joch (3) zusammen eine abge¬ schrägte Kernecke (16) ausbilden.
3. Aktivteil (1) nach Anspruch 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
zwei äußere Kernschenkel (4) vorgesehen sind.
4. Aktivteil (1) nach Anspruch 2 oder 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der äußere Kernschenkel (4) konzentrisch von zwei Wicklungen umschlossen ist.
5. Aktivteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Anschlussleiter isolierte Rundleiter (9) sind, die einen inneren Stromleiter aufweisen, der von einer äußeren Kabelisolierung umschlossen ist.
6. Aktivteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Anschlussleiter (9) an einer Außenseite einer äußeren Wicklung (7,8), die von jeder benachbarten Wicklung abgewandt ist, verlaufen.
7. Aktivteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Kern (2) aus aneinander anliegenden magnetisierbaren Ble- chen (13) zusammengesetzt ist.
8. Aktivteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Verteileinrichtung als Verteilleiste (19) ausgebildet ist, die sich in einer Längsrichtung erstreckt, wobei die Verteilleiste (19) mehrere nebeneinander liegende Kabelan¬ schlüsse (20) ausbildet, die mit jeweils einer Anschlusslei¬ tung (9) verbunden sind.
9. Aktivteil (1) nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Kabelanschlüsse (20) an ihrer von dem Anschlussleiter (9) abgewandten Seite jeweils mit einer Sammelschiene (21) ver¬ bunden sind, die an ihrem von der Verteilleiste abgewandten Ende mit einem Stecksystem (22) verbunden ist.
PCT/EP2018/055313 2017-04-04 2018-03-05 Aktivteil für ein elektrisches hochspannungsgerät Ceased WO2018184777A1 (de)

Priority Applications (3)

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