Disposición con al menos dos bobinas dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común.

Disposición con al menos dos bobinas (1, 4) dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común(7),

donde cada bobina presenta al menos dos arrollamientos (2, 3, 5, 6) dispuestos radialmente uno sobre otro yestán previstas barreras entre los arrollamientos (2, 3, 5, 6), caracterizada por que las barreras (9 - 13, 15 - 19) delas bobinas adyacentes (1, 4) están dispuestas de manera radialmente desplazada una con respecto a otra y porque las zonas de borde de las barreras (9 - 13, 15 - 19) se enganchan entre sí a modo de peine.

Disposición con al menos dos bobinas dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común La invención se refiere a una disposición con al menos dos bobinas dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común, donde cada bobina presenta al menos dos arrollamientos dispuestos radialmente uno sobre otro y están previstas barreras entre los arrollamientos.

Una aplicación se da en bobinas y transformadores, en particular en transformadores secos.

Es habitual en caso de transformadores disponer dos o más bobinas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo, donde cada bobina presenta un arrollamiento interior o arrollamiento de baja tensión así como un arrollamiento exterior o arrollamiento de alta tensión. Dependiendo de la interconexión de las bobinas se calcula la distancia necesaria con respecto a una rigidez dieléctrica suficiente entre dos bobinas. Es habitual además disponer

barreras entre el arrollamiento interior y el arrollamiento exterior de una bobina, que deben impedir una descarga eléctrica entre los dos arrollamientos.

En la patente US 2924799 A se divulga una correspondiente disposición con varias bobinas que se encuentran axialmente adyacentes en un brazo de núcleo común, donde entre bobinas adyacentes están previstas respectivas barreras.

En la figura 4 está representado para ello una sección lateral a través de una disposición con al menos dos bobinas de acuerdo con el estado de la técnica. Puede distinguirse un brazo de núcleo 7 en el que están dispuestas una primera bobina 1 y una segunda bobina 4 axialmente una sobre otra. La primera bobina 1 presenta dos arrollamientos 2, 3 dispuestos radialmente uno sobre otro, donde el arrollamiento 2 se designa también como arrollamiento interior o arrollamiento de baja tensión y el arrollamiento 3 se designa también como arrollamiento exterior o arrollamiento de alta tensión. La segunda bobina 4 presenta dos arrollamientos 5, 6 dispuestos radialmente uno sobre otro, donde el arrollamiento 5 se designa también como arrollamiento interior o arrollamiento de baja tensión y el arrollamiento 6 se designa también como arrollamiento exterior o arrollamiento de alta tensión.

Entre el arrollamiento interior 2 y el arrollamiento exterior 3 de la primera bobina 1 están dispuestas varias barreras 51 para impedir de manera eficaz una descarga eléctrica entre los dos arrollamientos 2, 3. De modo y manera similar están dispuestas barreras 52 entre el arrollamiento interior 5 y el arrollamiento exterior 6 de la segunda bobina 4 para impedir de manera eficaz una descarga eléctrica entre los dos arrollamientos 5, 6.

La distancia axial que va a predeterminarse, dependiendo de la interconexión de las bobinas y de las diferencias de tensión, entre las dos bobinas 1, 4 está designada con A1 (medida entre los arrollamientos interiores 2, 5) . La proyección de barrera, es decir la proyección de una barrera sobre la superficie frontal de un arrollamiento dispuesta perpendicularmente al eje de arrollamiento W, está designada con B (medida entre el arrollamiento 3 y la barrera 51

o entre el arrollamiento 6 y la barrera 52) .

Especialmente para tensiones superiores con respecto a diferencias de tensión, las proyecciones de barrera necesarias sobre los arrollamientos de las bobinas individuales son relativamente grandes y conducen por consiguiente a un alargamiento de los brazos de núcleo (véase la longitud de brazo de núcleo necesaria L1) .

La invención se basa en el objetivo de indicar una disposición optimizada con respecto al dimensionamiento necesario con al menos dos bobinas dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común.

Este objetivo se soluciona de acuerdo con una primera forma de realización en relación con el preámbulo de la reivindicación 1 de acuerdo con la invención debido a que las barreras de bobinas adyacentes están dispuestas de manera radialmente desplazada una con respecto a otra y debido a que las zonas de borde de las barreras se enganchan entre sí a modo de peine.

Este objetivo se soluciona de acuerdo con una segunda forma de realización en relación con el preámbulo de la 55 reivindicación 2 de acuerdo con la invención debido a que las barreras de las zonas directamente opuestas entre sí de las bobinas adyacentes están recíprocamente acortadas y alargadas, de modo que siempre a una barrera acortada de una bobina se encuentra opuesta una barrera alargada de la otra bobina así como a la inversa a una barrera alargada de una bobina se encuentra opuesta una barrera acortada de la otra bobina y en cada bobina a una barrera alargada le sigue una barrera acortada.

Un estado de la técnica a modo de ejemplo de acuerdo con el documento US 2 924 799 A divulga que las barreras están configuradas en parte en forma de anillos de aislamiento que se enganchan adicionalmente en las superficies frontales de los arrollamientos dispuestas perpendicularmente al eje de arrollamiento.

Las ventajas que pueden conseguirse con la invención consisten en particular en que la longitud del brazo de núcleo de la bobina o del transformador puede reducirse, lo que conduce a una estructura más compacta en total de la bobina o del transformador. La disposición de barreras está configurada de manera que se impidan descargas eléctricas desde el arrollamiento que se encuentra en el exterior hacia el arrollamiento que se encuentra en el interior, aunque se reduzca la distancia axial de las bobinas una con respecto a otra.

Ciertas configuraciones convenientes de la invención están representadas en las reivindicaciones dependientes.

La invención se explica a continuación por medio de los ejemplos de realización representados en el dibujo. Muestran:

la figura 1 una sección lateral a través de una disposición optimizada con al menos dos bobinas de acuerdo con una primera forma de realización,

la figura 2 una sección lateral a través de una disposición optimizada con al menos dos bobinas de acuerdo con una segunda forma de realización, 15 la figura 3 una sección lateral a través de una disposición con al menos dos bobinas de acuerdo con el estado de la técnica,

la figura 4 una sección lateral a través de una disposición con al menos dos bobinas de acuerdo con el estado de la técnica.

En la figura 1 está representada una sección lateral a través de una disposición optimizada con al menos dos bobinas de acuerdo con una primera forma de realización. Puede distinguirse un brazo de núcleo 7, en el que están dispuestas una primera bobina 1 y una segunda bobina 4 axialmente una sobre otra. La primera bobina 1 presenta dos arrollamientos 2, 3 dispuestos radialmente uno sobre otro, donde el arrollamiento 2 se designa también como arrollamiento interior y el arrollamiento 3 se designa también como arrollamiento exterior. La segunda bobina 4 presenta dos arrollamientos 5, 6 dispuestos radialmente uno sobre otro, donde el arrollamiento 5 se designa también como arrollamiento interior y el arrollamiento 6 se designa también como arrollamiento exterior. El eje central del brazo de núcleo 7 es igualmente el eje de arrollamiento W.

Entre el arrollamiento interior 2 y el arrollamiento exterior 3 de la primera bobina 1 están dispuestas barreras 9, 10, 11, 12, 13 para impedir de manera eficaz una descarga eléctrica entre los dos arrollamientos 2, 3. De modo y manera similar están dispuestas barreras 15, 16, 17, 18, 19 entre el arrollamiento interior 5 y el arrollamiento exterior 6 de la segunda bobina 4 para impedir de manera eficaz una descarga eléctrica entre los dos arrollamientos 5, 6.

A este respecto, las barreras 9 -13 así como 15 -19 están dispuestas en el diámetro (con eje central del brazo de núcleo = eje de arrollamiento W) de modo que puede conseguirse sin contacto entre barreras una aproximación axial de las dos bobinas 1, 4. Tal como puede distinguirse, las barreras de las bobinas adyacentes están dispuestas de manera radialmente desplazada una con respecto a otra y las zonas de borde de las barreras 9 -13 así como 15 19 se enganchan entre sí a modo de peine. Se obtienen zonas de solapamiento U entre las barreras de las bobinas adyacentes 1, 4. A este respecto, las proyecciones de barrera B no están modificadas con respecto a la forma de realización de acuerdo con la figura 4. Ventajosamente resulta una distancia axial A2 más reducida en comparación con la distancia axial A1 (véase la figura 4) . Correspondientemente resulta una longitud de brazo de núcleo L2 reducida.

En la figura 2 está representada una sección lateral a través de una disposición optimizada con al menos dos bobinas de acuerdo con una segunda forma de realización. Puede distinguirse... [Seguir leyendo]

1. Disposición con al menos dos bobinas (1, 4) dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común (7) , donde cada bobina presenta al menos dos arrollamientos (2, 3, 5, 6) dispuestos radialmente uno sobre otro y

están previstas barreras entre los arrollamientos (2, 3, 5, 6) , caracterizada por que las barreras (9 -13.

15. 19) de las bobinas adyacentes (1, 4) están dispuestas de manera radialmente desplazada una con respecto a otra y por que las zonas de borde de las barreras (9 -13.

15. 19) se enganchan entre sí a modo de peine.

2. Disposición con al menos dos bobinas (1, 4) dispuestas axialmente una sobre otra en un brazo de núcleo común (7) , donde cada bobina presenta al menos dos arrollamientos (2, 3, 5, 6) dispuestos radialmente uno sobre otro y están previstas barreras entre los arrollamientos (2, 3, 5, 6) , caracterizada por que las barreras (21 -25.

27. 31) de las zonas directamente opuestas entre sí de las bobinas adyacentes (1, 4) están recíprocamente acortadas y alargadas, de modo que siempre a una barrera acortada (21, 23, 25) de una bobina (1) se encuentra opuesta una barrera alargada (27, 29, 31) de la otra bobina (4) así como a la inversa a una barrera alargada (22, 24) de una bobina (1) se encuentra opuesta una barrera acortada (28, 30) de la otra bobina (4) y en cada bobina (1, 4) a una barrera alargada le sigue una barrera acortada.

3. Disposición según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que las barreras (9 -13.

15. 19.

21. 25,

-31) se enrollan conjuntamente en la bobina (1, 4) y con ello siguen automáticamente la forma de la bobina. 20

4. Disposición según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que las barreras (9 -13.

15. 19.

21. 25.

27. 31) están configuradas como componentes previamente conformados (respectivamente adaptados a la forma y dimensiones de la bobina (1, 4) ) .

5. Disposición según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que entre el arrollamiento interior (2, 5) , las barreras individuales (9 -13.

15. 19.

21. 25.

27. 31) y el arrollamiento exterior (3, 6) están dispuestos listones para mantener distancias definidas a lo largo del perímetro.