CH269924A - Process for the impregnation of electrical coils and electrical coil impregnated according to this process. - Google Patents

Process for the impregnation of electrical coils and electrical coil impregnated according to this process.

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CH269924A
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Ag Moser-Glaser Co
Imhof Alfred
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Moser Glaser & Co Ag
Imhof Alfred
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    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/12—Insulating of windings
    • H01F41/127—Encapsulating or impregnating

Description

  

  Verfahren zur Imprägnierung von elektrischen Spulen und nach diesem Verfahren  imprägnierte elektrische Spule.         Slitilen    aus Draht für Transformatoren,  elektrische Apparate und -Maschinen werden       fblicherweise    hegen Feuchtigkeit und Entla  dungserscheinungen zwischen unter Span  nung gegeneinander stehenden Teilen ge  schützt durch eine     Imprägnation    mit     Com-          pounden    oder einem durch     Erwärmen    unter  hohem Druck     gehärteten,

      als Lösung oder in       Pulverform        zuäeführten        Kunstharz.        Soge-          ranrite         Conipotinde     erfordern     zum    genü  genden     Eiweichen    meist. eine der Drahtiso  lation wenn;     zuträglielie    Temperatur, sind       weni.        drueki'est    und     unsauber    zu handhaben.

    Die     genannten    Kunstharze, im     a11gerneinen          1'henolli.irze,        Kresolliarze,        llelaininharze    und       ('arbamidhai-ze,    Haben den     Naehteil,    bei Här  tung unter     niedrigem    Druck Blasen zu bil  den, einesteils wegen der Bildung von     gas-          und        dampfförmigen    Bestandteilen bei     \der          Härtung,

          anderseits    wegen der Schwierigkeit  des     _lustretens    des     Lösungsmittels,    z. B, des       Alkohols.    und auch wegen starken     Sehwin-          den.s.     



       1)ie        Ertinclung    betrifft ein Verfahren  zum     linprä.gnieren    von elektrischen     Spulen,     bei     welcheni@    die     Spulen    mit mindestens einer       polymerisierbaren        Verbindung        imprägniert     und     darnaeh    erwärmt werden, welches Ver  fahren dadurch     gekennzeichnet    ist, dass man  zur     Iniprägnierun    g mindestens eine flüssige  Verbindung     aliphatiseher    bzw.

       a.ralipha-          tischer    Natur, welche ohne Blasenbildung    leim Erwärmen zu     polymerisieren    vermag,  verwendet.  



  Das     Imprägniermittel    kann eine gesättigte  oder     ungesättigte        polvmerisierbare        Verbin-          clttng    sein.  



  Die     Erfindung    betrifft auch eine nach  dem.     erfindungsgemässen    Verfahren     im-          prägnierte    elektrische Spule.  



  Zum     Imprägnieren    von elektrischen Spu  len nach dem Verfahren     gemäss    der     Erfin-          dung    eignen sich z. B. folgende     Verbin-          cluii""eii:

          Styrol,        llethaerplsäure-Ester,    ein       Geiniseh    von     lletliaervlsäure-Ester    und kör  nigem     Polvnietliacrvlsäure-Ester,    dann die       sogenannten        Niederdruekharze,    die gege  benenfalls einen Gehalt von 10 bis 30 %     Sty-          iol    aufweisen und ferner einen Katalysator  enthalten können,

   ferner die zur Bildung von       Allvlharzen        und        Vinylharzen        übliehen        inono-          ineren        Ausgangsstoffe    sowie     Xthy-lenoxyd-          harze    und gewisse.     ungesättigte    Poloester.

    Unter      :@tholenozyd -Ilarzen        sind    solche  Produkte     zn        verstehen,    welche dadurch erhal  ten werden können, dass man     Ät.hylenoxvd-          derivate,    die zwei     Athylenoxydgruppen    ent  halten und nicht oder höchstens     teilweise          polvinerisiert    sind, mit     Anhydriden    von     di-          basisehen    organischen Säuren     kondensiert.     Als Katalysator eignet ;

  sich besonders     Ben-          zoy-l-Peroxvd.    Anderseits kann die     polymeri-          sierte    Verbindung selbst, in körniger Form,       als    Katalysator wirken. Ferner kann man      dem     Imprägnieriuwgsmaterial    gegebenenfalls  ein körniges     Polymerisat'    zusetzen.

   So kann  man     als        ImprägnierLmgsmaterial    beispiels  weise einen     Methaci7lsäure-Ester    mit eingela  gertem, körnigem     Polymerisat        eines        Metha-          crylsäure    -     Esters    oder ein     Niederdruckhar    z       verwenden,    welches soweit durch     Erwärmen     polymerisiert wird, dass es bei weiterem Er  wärmen nicht wieder erweicht.  



  Als     Äthylenoxyd-Verbindungen        kommen     insbesondere solche in Frage, die bei einer  Temperatur von über<B>100'</B> C die zur     Im-          prägnierung    nötige Dünnflüssigkeit     anneli-          nien;    gegebenenfalls kann denselben ein     Poly-          merisationskatalyBator    zugesetzt werden.  



  Im allgemeinen ist -beim Arbeiten gemäss  dieser Erfindung kein     Überdruck    notwendig.  In gewissen Fällen mag es immerhin zweck  mässig sein,     einen    schwachen Überdruck von       ma.x.    20     kg/em@    anzuwenden, um     Schwin-          dungsblasen    zu     vermeiden.     



  Um     ztt    verhindern, dass das anfängliche  gegebenenfalls dünnflüssige     Imprägnierungs-          material    zum Teil von den Spulen entweicht,  können die Spulen in eine umhüllende Form  gelegt werden. Diese Form kann aus Metall  bestehen, z. B. Blei, das sich leicht     abilösen     lässt. Auch Glas     und    Holzformen     lassen    sich  verwenden, ferner Gipsformen, die durch  Lackierung oder     Stannialauskleidung    dicht  gemacht sind.  



  Anstatt die Spulen zur Imprägnierung in  das flüssige     Imprägnierungsmaterial    zu tau  chen, kann das     Imprägnierungsmittel    auch  in Pulverform während des     Wickelns    der  Spulen zwischen die Drahtlagen eingestreut  und, nachdem     die    Wickelarbeit beendet ist,  durch Erhitzen in den flüssigen Aggregat  zustand gebracht werden. Das     Imprägnie-          rungsmaterial    kann dann durch Weiter  erhitzen     polymerisiert'    werden.  



  Es gibt     Niederdruckharze,    die sich im  Sinne der     Erfindung    eignen, jedoch wäh  rend der Härtung nicht mit der     Luft    in Be  rührung kommen sollen. In     diesem    Falle wird  die     Berühriulg    durch Auflegen einer dich  ten Folie auf die zu imprägnierenden Spulen       verhindert.  



  Process for the impregnation of electrical coils and electrical coil impregnated according to this process. Slitiles made of wire for transformers, electrical apparatus and machines are usually protected from moisture and discharge phenomena between parts under tension by impregnation with compounds or a hardened material that is hardened by heating under high pressure.

      synthetic resin supplied as a solution or in powder form. Sogerranrite Conipotinde usually require sufficient egg soaking. one of the wire insulation if; beneficial temperature are less. drueki'est and messy to handle.

    The synthetic resins mentioned, generally 1'henolli.irze, cresolliarze, llelaine resin and ('arbamidhai-ze, have the sewing part of forming bubbles when hardened under low pressure, partly because of the formation of gaseous and vaporous components Hardening,

          on the other hand because of the difficulty of the leakage of the solvent, e.g. B, of alcohol. and also because of strong winds of sight.



       1) The development relates to a method for impregnating electrical coils, in which the coils are impregnated with at least one polymerizable compound and then heated, which method is characterized in that at least one liquid compound aliphatic or aliphatic is used for impregnation.

       a.raliphatic nature, which is able to polymerize without the formation of bubbles when heated.



  The impregnating agent can be a saturated or unsaturated polymerizable compound.



  The invention also relates to one after. method according to the invention impregnated electrical coil.



  For impregnating electrical coils according to the method according to the invention, z. B. the following connection cluii "" eii:

          Styrene, ethyl alcohol esters, a mixture of ethyl alcohol esters and granular polyvinyl acid esters, then the so-called low-pressure resins, which may have a styrene content of 10 to 30% and can also contain a catalyst,

   Furthermore, the non-ionic starting materials used for the formation of allvil resins and vinyl resins, as well as xethylene oxide resins and certain. unsaturated polo esters.

    Under: @tholenozyd -Ilarzen are those products that can be obtained by condensing ethylene oxide derivatives containing two ethylene oxide groups and not or at most partially polvinerized with anhydrides of di-basic organic acids. Suitable as a catalyst;

  especially Benzoy-l-Peroxvd. On the other hand, the polymerized compound itself, in granular form, can act as a catalyst. Furthermore, a granular polymer can optionally be added to the impregnation material.

   For example, a methacrylic acid ester with embedded, granular polymer of a methacrylic acid ester or a low-pressure resin can be used as the impregnating material, which is polymerized by heating to such an extent that it does not soften again when heated further.



  Particularly suitable ethylene oxide compounds are those which, at a temperature of over 100 ° C., line the thin liquid required for impregnation; if appropriate, a polymerization catalyst can be added to them.



  In general, no excess pressure is necessary when working according to this invention. In certain cases it may at least be useful to apply a slight overpressure of max. 20 kg / em @ to be used to avoid shrinkage bubbles.



  In order to prevent some of the initial, possibly thin, impregnation material from escaping from the coils, the coils can be placed in an enveloping form. This shape can be made of metal, e.g. B. Lead, which can be easily removed. Glass and wooden molds can also be used, as well as plaster molds that are made leakproof by painting or stannial lining.



  Instead of dipping the coils into the liquid impregnation material for impregnation, the impregnating agent can also be sprinkled in powder form between the wire layers while the coils are being wound and, after the winding work has been completed, brought to the liquid state by heating. The impregnation material can then be polymerized by further heating.



  There are low-pressure resins that are suitable for the purposes of the invention, but should not come into contact with the air during curing. In this case, contact is prevented by placing a thick film on the coils to be impregnated.

Claims (1)

<B>PATENTANSPRUCH</B> I Verfahren zum Imprägnieren von elektri schen Spulen, bei welchem die Spulen mit mindestens einer flüssigen polymerisier- baren Verbindung imprägniert und darnaeli erwärmt. werden, dadurch gekennzeichnet, da.ss man zur Imprägnierung mindestens eine flüssige Verbindung aliphatischer bzw. arali- phatischer Natur, welche ohne Blasenbildung beim Erwärmen zu polymerisieren vermag, verwendet. UNTERANSPRÜCHE: 1. <B> PATENT CLAIM </B> I Method for impregnating electrical coils, in which the coils are impregnated with at least one liquid polymerizable compound and then heated. are, characterized in that at least one liquid compound of aliphatic or araliphatic nature, which is able to polymerize without the formation of bubbles when heated, is used for the impregnation. SUBCLAIMS: 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man als Im prägnierungsmittel eine ungesättigte poh-- merisierbare Verbindung verwendet. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man als Im prägnierungsmittel eine gesättigte polymeri- sierbare Verbindung verwendet. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als Imprägnie- rungsmittel Styrol verwendet -wird. 4. Process according to claim I, characterized in that an unsaturated polymerizable compound is used as the impregnating agent. 2. The method according to claim I, characterized in that a saturated polymerizable compound is used as the impregnating agent. 3. The method according to claim I, characterized in that styrene is used as the impregnating agent. 4th Verfahren nach Patentanspruch I und I nteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man einen @)Tethacn-lsätire-Ester ver wendet. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man dein Imprä- gnierungsinaterial ausserdem ein körniges Polymerisat zusetzt. 6. Process according to claim 1 and claim 1, characterized in that a @) Tethacn-Isätire-Ester is used. 5. The method according to claim I, characterized in that a granular polymer is also added to your impregnation material. 6th Verfahren nach Patentanspinieh I und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man als Imprägnierungsmaterial einen Methacrylsäure-Ester mit. eingelagertem, kör nigem Polymerisat eines @lethaery lsäure- Esters verwendet. 7. Process according to patent claim I and dependent claim 5, characterized in that a methacrylic acid ester is used as the impregnation material. embedded, granular polymer of a @lethaery lic acid ester used. 7th Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss man als Imprä- gnierungismaterial ein Niederdruckharz ver wendet, das so weit durch Erwärmen poly merisiert wird, dass es bei weiterem Erwärmen nicht wieder erweicht. B. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als Katalysator Benzoyl-Peroxyd dein Imprägnierungsma- terial zugesetzt wird. A method according to patent claim I, characterized in that a low-pressure resin is used as the impregnation material which is polymerized by heating to such an extent that it does not soften again when heated further. B. The method according to claim I, characterized in that your impregnation material is added as a catalyst benzoyl peroxide. EMI0003.0001 0. <SEP> Verfahren <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> I, <SEP> da dureh <SEP> rekenilzeielinel:, <SEP> dass <SEP> als <SEP> Katalysator <tb> < lie <SEP> liolytnellisierte <SEP> Verbindung <SEP> selbst <SEP> in <SEP> körni rier <SEP> Form <SEP> verwendet <SEP> wird. <tb> 10. <SEP> Verfahren <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> I <SEP> und <tb> Gnteranslirueli <SEP> ?, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeichnet, <SEP> dass <tb> wall <SEP> als <SEP> Imprä.gltierungsmittel <SEP> : EMI0003.0001 0. <SEP> method <SEP> according to <SEP> patent claim <SEP> I, <SEP> because by <SEP> rekenilzeielinel :, <SEP> that <SEP> as <SEP> catalyst <tb> <lie <SEP> liolytnellized <SEP> connection <SEP> itself <SEP> in <SEP> granular <SEP> form <SEP> is used <SEP>. <tb> 10. <SEP> method <SEP> according to <SEP> patent claim <SEP> I <SEP> and <tb> Gnteranslirueli <SEP>?, <SEP> characterized by <SEP>, <SEP> that <tb> wall <SEP> as <SEP> impregnating agent <SEP>: @thylenoxyd harze <SEP> verwendet. <tb> <B>11.</B> <SEP> Verfahren <SEP> stach <SEP> Patentanspruch <SEP> I <SEP> und <tb> Uateranslirii(-lieii <SEP> '.3 <SEP> und <SEP> 70, <SEP> dadurch <SEP> gekenn zeichnet, <SEP> dal.) <SEP> malt <SEP> als <SEP> Äthylenoxydharz <SEP> ein <tb> solches <SEP> Harz <SEP> verwendet, <SEP> das <SEP> bei <SEP> einer <SEP> Tempe ratur <SEP> von <SEP> über <SEP> 7.00" <SEP> C <SEP> die <SEP> zur <SEP> Iniprägnie l.iltig <SEP> nötige <SEP> Dümlflüssig-keit <SEP> annimmt. <tb> 1'?. <SEP> Verfahren <SEP> naell <SEP> Patentansprueh <SEP> I, <SEP> da dtirell <SEP> ; @thylenoxyd resins <SEP> used. <tb> <B> 11. </B> <SEP> method <SEP> stabbed <SEP> patent claim <SEP> I <SEP> and <tb> Uateranslirii (-lieii <SEP> '.3 <SEP> and <SEP> 70, <SEP> marked with <SEP>, <SEP> dal.) <SEP> paints <SEP> as <SEP> ethylene oxide resin <SEP> on <tb> such <SEP> resin <SEP> is used, <SEP> the <SEP> at <SEP> a <SEP> temperature <SEP> from <SEP> to <SEP> 7.00 "<SEP> C <SEP> the <SEP> for the <SEP> initial approval <SEP> accepts the <SEP> liquid <SEP> required. <tb> 1 '?. <SEP> procedure <SEP> naell <SEP> patent claim <SEP> I, <SEP> da dtirell <SEP>; -eki,tirizeielinet, <SEP> dass <SEP> man <SEP> als <SEP> Imprä icrungsniittel <SEP> ein <SEP> Niederdrtlekharz <SEP> verwen det, <SEP> das <SEP> 10 <SEP> his <SEP> 3011/o <SEP> Styrol <SEP> und <SEP> ferner <SEP> einen <tb> Katab^sator <SEP> enthält. <tb> 13. <SEP> Verfahren <SEP> naeh <SEP> Patentansprueli <SEP> I, <SEP> da ditrch <SEP> gekentizeiehnet, <SEP> da(.; -eki, tirizeielinet, <SEP> that <SEP> one <SEP> as <SEP> imprä icrungsniittel <SEP> a <SEP> low-pressure resin <SEP>, <SEP> the <SEP> 10 <SEP> to <SEP > 3011 / o <SEP> styrene <SEP> and <SEP> also <SEP> one <tb> Katab ^ sator <SEP> contains. <tb> 13. <SEP> procedure <SEP> after <SEP> patent claim <SEP> I, <SEP> because <SEP> marked, <SEP> because (.; <SEP> während <SEP> der <SEP> Im prägnierung <SEP> ein <SEP> I\llerdi-uek <SEP> von <SEP> höchstens <tb> '?(1 <SEP> kg@ctn- <SEP> allmewelldel <SEP> wird. <tb> <B>1.1.</B> <SEP> Verfahren <SEP> mich <SEP> @atentanspru <SEP> eh <SEP> I, <SEP> da durcli <SEP> gekennzeichnet, <SEP> dass <SEP> die <SEP> Spulen <SEP> zur <tb> liilprägilierinlg <SEP> in <SEP> eine <SEP> metallische, <SEP> unihül lende <SEP> Form <SEP> geile < gt <SEP> werden, <SEP> welche <SEP> das <SEP> flüs sige <SEP> Imprägrlierlrng.5material <SEP> am <SEP> Entweichen <tb> behindert. <tb> 15. <SEP> Verfahren <SEP> nach <SEP> Patentanspruch <SEP> I, <SEP> da ditrclt <SEP> gekentizeiehriet, <SEP> (1a1) <SEP> die <SEP> Spulen <SEP> zur <tb> Imprägnierung <SEP> in <SEP> eine <SEP> Bleiform <SEP> belegt <tb> werden. 16. <SEP> during <SEP> the <SEP> imprägnierung <SEP> a <SEP> I \ llerdi-uek <SEP> of <SEP> at most <tb> '? (1 <SEP> kg @ ctn- <SEP> allemewelldel <SEP> becomes. <tb> <B> 1.1. </B> <SEP> method <SEP> me <SEP> @atentanspru <SEP> eh <SEP> I, <SEP> because marked by <SEP>, <SEP> that <SEP > the <SEP> coils <SEP> for <tb> liilprägilierinlg <SEP> in <SEP> a <SEP> metallic, <SEP> unihulling <SEP> form <SEP> horny <gt <SEP>, <SEP> which <SEP> the <SEP> liquid <SEP> Impregnation 5 material <SEP> on <SEP> escape <tb> disabled. <tb> 15. <SEP> method <SEP> according to <SEP> patent claim <SEP> I, <SEP> because ditrclt <SEP> marked, <SEP> (1a1) <SEP> the <SEP> coils <SEP> for <tb> Impregnation <SEP> in <SEP> a <SEP> lead form <SEP> occupies <tb> be. 16. Verfahren naeh Patentanspruch I, da durch gekennzeiehnet, dass die Spulen zur Imprägnierung in eine Holzform gelegt; werden. 17. Verfahren na@eh Pa.tentansprucll I, da durch gekennzeichnet, class die Spulen zur Inlpragnierlulg in eine Gipsform gelegt wer den, die durch Lackierung dicht gemacht isst. 18. Method according to claim I, as marked by the fact that the coils are placed in a wooden mold for impregnation; will. 17. Method na @ eh Pa.tentansprucll I, characterized by, the coils for Inlpragnierlulg placed in a plaster mold who eats made tight by painting. 18th Verfahren nach Patentansprueh I, da durch gekennzeielinet, dass die Spulen zur Imprägnierung in eine Gipsform gelegt wer den, die durch Stanniolauskleidung, dicht ge macht ist. Method according to patent claim I, because it is marked by the fact that the coils are placed in a plaster mold for impregnation, which is made tight by the tin foil lining. <B>19.</B> Verfahren nach l'atetitansprueli I, da durch gekennzeichnet, dass das Imprä.gnie- rungsmateria.l in Pulverform während des Wickelns der Spulen zwischen die einzelnen Drahtlagen gebraeht lind. erst nach dein Fertigwickeln durch Erhitzen in den flüs sigen Aggregatzustand gebracht wird. 20. <B> 19. </B> Method according to l'atetitansprueli I, characterized in that the impregnation material is brewed in powder form during the winding of the coils between the individual wire layers. is only brought into the liquid state of aggregation by heating after you have finished winding. 20th Verfahren nach Patentanäprueli I, da durch gekennzeichnet, dass die Berührung des Imprägnierungsmittels mit der Luft während der Imprägnierung verhindert wird. 21. Verfahren nach Patentansprtieh I, da durch gekennzeichnet, class die Beiiihrung des Imprägnierungsmittel.s mit der Luft wäh rend der Imprägnierurig durch Auflegen einer dichten Folie auf die ztt imprägnie rende Spule verhindert wird. Method according to Patentanäprueli I, characterized in that contact of the impregnation agent with the air is prevented during the impregnation. 21. The method according to patent claim I, characterized in that the introduction of the impregnating agent with the air during the impregnation is prevented by placing a dense film on the impregnating coil. <B>PATENTANSPRUCH</B> 1I: Elektrische Spule, erhalten nach dem Ver fahren gemäss Patentanspruch I. <B> PATENT CLAIM </B> 1I: Electric coil, obtained according to the method according to patent claim I.
CH269924D 1946-08-28 1946-08-28 Process for the impregnation of electrical coils and electrical coil impregnated according to this process. CH269924A (en)

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