196268. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági toroid transzformátor
1 196 266 2 A találmány tárgya biztonsági toroid transzformátor, főleg hálózati transzformátorként történő alkalmazáshoz, amelynek transzformátorvasa és transzformátorvasra tekercselt primer tekercse, valamint legalább egy szekunder tekercse van, a primer tekercs és a szekunder tekercs között szigetelés van elhelyezve, a transzformátort pedig külső burkolat zárja le. A közszükségleti készülékeknél a műszaki fejlődés következtében a hagyományos „E—I” vagy „M” méretű lemezeit és vágott vasmagú transzformátorokat mindinkább kiszorítja a jobb hatásfokú és kisebb helyigényű toroid transzformátor. A toroid transzformátorok széles körű elterjedését gátolja, hogy felépítésénél fogva nehezen teljesíti a szigorú élet-és vagyonbiztonsági előírásokat, amelyek eléréséhez jelentős többletköltséggel járó intézkedések (többletszigetelés, impregnálás stb.) szükséges. A toroid transzformátorok készítésénél a primer és szekunder tekercseket bandázsolással készített műanyag vagy selyem szigetelő szalagokkal választják el egymástól. A bandázsoió berendezésekre mutatnak példát a 2,733.024, a 2,741.155 és a 2,936.838 iajstromszámú DE szabadalmi leírások. A megoldások lényege az, hogy a primer és a szekunder tekercsek közé, valamint a tekercselés külső lezárására egy- vagy többrétegű szigetelő szalagot visznek fel speciális gépi berendezésekkel. A kivezetések rögzítésének egy lehetséges változatát szemlélteti a 2,345.164 lajstromszámú DE szabadalmi leírás, amely szerint a toroid transzformátor külső palástjára erősített körgyűrű alakú szigetelő lemezen lévő forrszemekhez vannak a kivezetések rögzítve. A fenti, ismert megoldások legnagyobb hátránya, hogy gyártásukhoz drága célberendezések szükségesek, amelyeken a toroid transzformátorok előállítása időigényes. Az elkészült transzformátorokat a megkívánt átütési szilárdság elérése érdekében impregnálni kell, amely a gyártási költségek növekedésén túlmenően tűz- és balesetveszélyes munkafolyamat. Kedvezőtlen az is, hogy a fenti drága műveletek ellenére a gyártás közbeni esetleges dolgozói hibákat nem zárja ki, az impregnálás tulajdonságai pedig az idők folyamán romlanak, emiatt a toroid transzformátor átütési szilárdsága is csökken. Fejlettebb megoldást ismertet a 3,307.262 lajstromszámú DE közzétételi irat, amelynél a primer és a szekunder tekercs közé egymást részben átlapoló lemezek vannak elhelyezve, amelyek a tekercseket egymástól biztonságosan elválasztják. A megoldás hátránya, hogy csak körív jellegű tekercsek készítésénél alkalmazható, mivel a primer tekercsek kivezetéseinek szigetelése különben nem biztonságos. A találmány célja olyan biztonsági toroid transzformátor létrehozása, amelynél a primer és a szekunder tekercsek megbízhatóan el vannak szigetelve egymástól, felépítésénél fogva kizárja a dolgozók esetleges hibáinak következményeit és minden további intézkedés nélkül teljesíti a biztonsági előírások követelményeit. A célkitűzéshez tartozik az is, hogy a toroid transzformátor egyszerű eszközökkel és gazdaságosan legyen előállítható. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a primer- és a szekunder tekercs között két féidarabból lévő, átlapoltan és rugalmasan illeszkedő és a primer tekercs kivezetései részére kivezető hüvellyel ellátott csévetest alkalmazásával a célkitűzésben foglaltaknak mindenben megfelelő biztonsági toroid transzformátort állíthatunk elő. A kitűzött célnak megfelelőan a találmány szerinti biztonsági toroid transzformátor, főleg hálózati transzformátorként történő alkalmazáshoz, — amelynek transzformátorvasa és transzformátorvasra tekercselt primer tekercse, valamint legalább egy szekunder tekercse van, a primer tekercs és a szekunder tekercs között szigetelés van elhelyezve, a transzformátort pedig külső burkolat zárja le, — oly módon van kialakítva, hogy a primer tekercs és a szekunder tekercs közötti szigetelést egymáshoz átlapoltan és rugalmasan illeszkedő alsó félidőmből és felső félidomból lévő szigetelő anyagú csévetest alkotja, az alsó félidom és a felső félidom által közrezárt körgyűrű alakú tekercselési térben van a transzformátorvasra feltekercselt primer tekercs elhelyezve, a felső félidőm falából a primer tekercs kivezetéseinek megfelelő számú, de legalább két kivezető hüvely nyúlik ki, a szekunder tekercs pedig a csévetest külső palástjára van feltekercselve. A találmány további ismérve lehet, hogy a kivezető hüvelyek száma négy, amelyek a felső félidőm falának középpontján áthaladó egyenes mentén a középpont két oldalán, előnyösen párosával, vannak elhelyezve. Egy célszerű kiviteli alaknál az alsó félidom és a felső félidom külső palástja egymásba illeszkedő nyúlványokban végződik. Egy további kiviteli alaknál a transzformátorvas és a primer tekercs közé szigetelő lemez van beiktatva. Ugyancsak lehetséges kiviteli alaknál a biztonsági toroid transzformátor külső burkolata átlapoltan és rugalmasan illeszkedő, szigetelő anyagú alsó részből és felső részből van összeállítva, a csévetest kivezető hüvelyei, valamint a szekunder tekercs kivezetései számára pedig kivezető nyílásokkal van ellátva. Bármely kiviteli alaknál a csévetestet alkotó alsó félidom és felső félidom, továbbá a külső burkolatot alkotó alsó rész és felső rész legalább 180° melegszilárdsággal rendelkező műanyagból, pl. ultramidből vagy grillonból fröccsöntés útján van kialakítva. A találmány szerinti biztonsági toroid transzformátor több előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Ezek közül a leglényegesebb, hogy felépítéséből eredően kiküszöböli a gyártás során a dolgozók hibájából eredő esetleges hibaforrásokat, s minden további intézkedés nélkül eleget tesz a legszigorúbb biztonsági követelményeknek is. Előnyös az is, hogy elmaradhat a költséges bandázsoió berendezés és művelet, valamint a tűzveszélyes és az egészségre káros impregnálási folyamat is. Kedvező, hogy a transzformátor használata során az átütési szilárdság értéke állandó marad, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
