CH458527A - Eisenlose Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Eisenlose Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number
CH458527A
CH458527A CH305766A CH305766A CH458527A CH 458527 A CH458527 A CH 458527A CH 305766 A CH305766 A CH 305766A CH 305766 A CH305766 A CH 305766A CH 458527 A CH458527 A CH 458527A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
conductors
choke coil
ironless
mica
resin
Prior art date
Application number
CH305766A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Dipl Ing Dommer
Dahms Manfred
Karl Dipl Ing Kunoth
Original Assignee
Siemens Ag
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 filed Critical Siemens Ag
Publication of CH458527A publication Critical patent/CH458527A/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F37/00Fixed inductances not covered by group H01F17/00
    • H01F37/005Fixed inductances not covered by group H01F17/00 without magnetic core
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus 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
    • H01F41/005Impregnating or encapsulating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 Eisenlose Drosselspule und    Verfahren      zu      ihrer   Herstellung In    Hochspannungsnetzen   werden ein- oder    mehrpha-      sige   eisenlose Drosselspulen verwendet, um beispielsweise Kurzschlussströme zu begrenzen. Derartige Drosselspulen sind als    Kurzschlussbegrenzungsspulen   bekannt. Weiterhin werden eisenlose Drosselspulen in Hochspannungsnetzen als sogenannte    TFH-Sperren   verwendet, d. h. als Wellensperren, um ein    Abfliessen   der für die    Elektrizitätswerks-Telefonie      (EW-Telefonie)   verwendeten hochfrequenten Ströme zu verhindern.

   Sowohl die    Kurzschlussbegrenzungsspulen   als auch die    TFH-Sperren   werden von den Strömen der Hochspannungsleitungen durchflossen. Diese eisenlosen Drosselspulen müssen daher den in der Hochspannungsleitung herrschenden Verhältnissen und Beanspruchungen angepasst werden. In Fällen hoher elektrischer Belastung können demzufolge an diesen Drosselspulen sehr hohe    Windungsspannungen   auftreten. 



  Es ist bekannt, die Leiter einer solchen eisenlosen Drosselspule mit einem    aushärtbaren   Kunstharz zu einem einzigen    Windungsblock   zu verfestigen. Das hat aber den Nachteil, dass Reparaturen ohne. Zerstörung der Kunstharzisolierung nicht möglich sind. Weiterhin ist es bekannt, eine eisenlose Drosselspule aus mit einem    aushärt-      baren   Kunstharz vergossenen Scheiben aufzubauen, die sich über angegossene Rippen gegeneinander abstützen. Auch bei dieser Konstruktion sind Reparaturen schwierig, wenn bei einer Kurzschlussbeanspruchung das als Isolierung und Abstandhalter dienende Harz gerissen oder sogar abgeplatzt ist. 



  Die    Erfindung   geht    zur   Isolierung der in Scheiben oder Lagen angeordneten    kunstharzisolierten   Leiter einer eisenlosen Drosselspule einen anderen Weg. Gemäss der Erfindung sind die in einer Lage liegenden, spiralförmig angeordneten Leiter mit einer    Glimmerkunstharzhül-      se   isoliert, deren Glimmer mit einem ausgehärteten Kunstharz    verklebt   ist.

   Durch die gleichzeitige Verwendung von Glimmer und Kunstharz kann gegenüber der bekannten    Konstruktion,   bei der die Leiter allein von einem    Kunstharzblock   umgeben sind, eine erhebliche Erhöhung der Spannungsfestigkeit erreicht werden, so dass für eine gemäss der Erfindung ausgebildete Drosselspule eine erheblich höhere    Windungsspannung   erzielt werden kann, als es mit den bekannten Konstruktionen möglich ist. Eine solche Isolierhülse kann ausserdem die bei    Kurzschlussbeanspurchungen   auftretenden Wärmespiele aufnehmen. 



  An sich ist die    Verwendung   von    Glimmerkunstharz-      hülsen   für die Isolierung hochspannungsbeanspruchter Leiter elektrischer Generatoren oder Motoren bekannt. Für eisenlose Drosselspulen, wie sie als    Kurzschlussbe-      grenzungsspulen   oder    TFH-Sperren   in Hochspannungsnetzen eingesetzt werden, ist eine solche Isolierung bisher nicht vorgesehen worden. 



  Für die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Isolierung einer eisenlosen Drosselspule ist es also wesentlich, dass durch die Verwendung einer aus Glimmer und Kunstharz aufgebauten Isolierhülse, wenn sie    luken-      frei   ausgeführt ist, erheblich höhere    Windungsspannun-      gen   in Belastungsfällen möglich sind, als es die bisher bekannten Konstruktionen von eisenlosen Drosselspulen erlauben. Wenn die Wandstärke dünn gewählt wird, nimmt die gemäss der Erfindung ausgebildete Isolierung einer eisenlosen Drosselspule die bei    Kurzschlussbean-      spruchungen   auftretenden Wärmespannungen auf.    Aus-      serdem   gewährleistet sich in diesem Falle eine gute Wärmeabfuhr. 



  Die einzelnen Leiter einer eisenlosen Drosselspule, die innerhalb einer Scheibe bzw. Lage eine Windung bilden, werden    zweckmässigerweise   aus gegeneinander    isolierten   Teilleitern aufgebaut. Die    Teilleiterisolierung   kann hierbei mit einem Kunstharz getränkt sein. Die in einer Scheibe oder Lage angeordneten Leiter werden weiterhin    zweckmässigerweise   von einer Aussenisolierung umgeben, um die mechanische Festigkeit der in einer Ebene angeordneten Leiter zu erhöhen. Es empfiehlt sich, auch diese Aussenisolierung mit einem    aushärtbaren   Kunstharz zu    -iränken.   



  Zur Herstellung einer gemäss der Erfindung ausgebil- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

    deten   Drosselspule werden nach der weiteren    Erfindung   die    zu   isolierenden Leiter mit einem    Glimmerband      umbandelt,   das aus auf einem Träger aufgebrachten und mit einem    Bindemittel   verklebten    Glimmer   besteht.

   Die    umbandelten   Leiter werden dann    mit   einem    aushärtbaren      Tränkharzhärtersystem   getränkt, worauf das bei der Imprägnierung in die    Isolierhülse,   sowie gegebenenfalls in die anschliessenden    Teile   der    Teilleiterisolierung   und/oder der    Aussenisolierung,   eingedrungene Harz ausgehärtet wird. Wesentlich hierbei ist die Verwendung eines    aushärtbaren      Tränkharzsystems   auf der Basis    lö-      sungsmittelfreier   oder beim Härten keine entweichenden    Bestandteile   abgebenden Kunstharze. 



  Für die Durchführung des Erfindungsgedankens einen sich daher vor allem Lösungen ungesättigter Polyesterharze in daran    anpolymerisierbaren      Monomeren,   wie z. B.    Styrol.   Zur    Polymerisation   dieser Stoffsysteme werden    bekanntlich   organische Peroxyde verwendet. 



  Soweit in    Durchführung   des Erfindungsgedankens dem Band oder auch der    Teilleiterisolierung   bzw. der Aussenisolierung Beschleuniger zugesetzt werden, müssen diese Beschleuniger auf das verwendete organische Peroxyd    abgestimmt   sein. Hierfür kommen z. B. gemischt    aliphati-      sche,   aromatische, tertiäre Amine oder sauerstoffübertragene    Metallsalze      infrage.   Beispiele von tertiären    alipha-      tisch-aromatischen   Aminen sind    Dimethyl-p-toluidin   oder Verbindungen, die diese    Gruppe   mehrfach im Molekül enthalten, wie z.

   B. 4, 4',    4"-Dimethylamino-      triphenylcarbinol.   Ein Beispiel eines geeigneten Metallsalzes ist    Kobaltstearat.   



  Im Rahmen der    Erfindung   können aber auch    Epo-      xydharzhärtergemische   mit    Säureanhydriden   verwendet werden. Bei diesen Verbindungen empfiehlt sich, als Beschleuniger Verbindungen auf der Basis    tert.   Amine, wie z. B.    Dimethylbenzylamin,      Triisooctylamin   oder    Triäthanolamin   zu verwenden.

   Besonders geeignet sind für die Durchführung des    Erfindungsgedankens      heisshär-      tende      Epoxydharzhärtermischungen   auf der Basis von    bi-      oder      höherfunktionellen      Glycidyläthem,   beispielsweise    Epoxydverbindungen      und      Säureanhydriden   als Härter.

   Bei Verwendung einer solchen    Epoxydharzh'ärtermi-      schung   kann zur    Verklebung   der    Glimmerbänder   eine härtefreie    Epoxydverbindung   wie beispielsweise der    Bis-      glycidyläther   des    Diphenylolpropans   verwendet werden. Eine weitere als Bindemittel zur    Verklebung   der    Glim-      merbänder   geeignete    härterfreie      Epoxydverbindung   ist    ein      Addukt   aus 1    Mol   eines Phenols, z.

   B. eines Phenols,    Kresols   oder    Xylenols,   und 1    Mol   des    Bisglycidyläthers   des    Diphenylolpropans.   Ferner eignet sich als härtefreie    Epoxydverbindung   zur    Verklebung   des    Glimmerbandes   ein    Addukt   aus 1    Mol   der unter dem Handelsnamen     Epoxide   2015> bekannten Verbindung (3,4-epoxy-6-    methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylcyclohexan-      carboxylat)   und 0,3 bis 0,5    Mol   einer    Dicarbonsäure,   wie z.

   B.    Cishexanhydrophthalsäure.   Als Beschleuniger empfiehlt sich in diesem Fall    4,4'-Dimethylaminodiphenyl-      methan,   das dem    Glimmerband   beispielsweise in einer Menge von 5 % zugesetzt wird. 



  Wesentlich bei der Auswahl des zur    Verklebung   des    Glimmerbandes   benutzten Bindemittels ist, dass es sich chemisch vollständig in das    Tränkharzhärtergemisch   einbauen lässt. 



  Werden also als    Tränkharzhärtergemisch   auf der Basis von    Epoxydharzen   mit    Säureanhydridhärtern   verwendet, so empfiehlt sich, zur    Verklebung   der    Glimmerbänder   in an sich bekannter Weise härtefreie    Epoxydverbindungen   oder Verbindungen zu verwenden, die sich über Carbo-    xylgruppen,      Hydroxylgruppen   oder    Sulfhydrilgruppen   in das    heisshärtende      Epoxydtränkharzgemisch   einbauen lassen.

   Durch die dem    Glimmerband      gleichfalls   zugesetzten Beschleuniger wird erreicht,    dass      zur      Träänkung      Harzhär-      tersystem   mit an sich langen    Aushärtzeiten,   jedoch niedriger Viskosität, verwendet werden können. Dennoch härtet der in die    Isolierhülse   eingedrungene Harzanteil in verhältnismässig kurzer Zeit aus. 



  Bei den eben erwähnten Verfahren zur Herstellung der Wicklungsisolierung einer eisenlosen Drosselspule sind    Vakuumimprägnieranlagen   zur    Tränkung   der auf die Leiter der Drosselspule aufgebrachten    Isolierhülse      mit   dem    aushärtbaren   Kunstharz erforderlich.

   Sofern solche    Anlagen   nicht zur Verfügung stehen, ist es aber auch möglich, eine gemäss der    Erfindung   ausgebildete eisenlose Drosselspule in der Weise herzustellen, dass die zu isolierenden Leiter der Drosselspule im    Nasswickelver-      fahren   mit    einem      Glimmerband      umbandelt   werden, das satt mit einem    lösungsmittelfreien   bzw. beim Aushärten    keine   entweichenden    Bestandteile   abgebenden Kunstharz getränkt ist, worauf anschliessend die Aushärtung des in die    Isolierhülse   befindlichen Harzes erfolgt. 



  Zur    Erläuterung   der    Erfindung   ist an Hand der Figuren 1 bis 3 das    Ausführungsbeispiel   einer gemäss der Erfindung ausgebildeten    Kurzschlussbegrenzungsspule   in Draufsicht (Figur 1) und längs des Schnittes    A-B      (Fig.   2) wiedergegeben. Die Figur 3 zeigt einen Schnitt durch eine Scheibenwicklung in    vergrössertem   Masstab. 



  Die dargestellte    Kurzschlussbegrenzungssperre   besteht aus in    einzelnen   Scheiben angeordneten    Leitern   1, die als    spiralenförmige   Windungen verlaufen. Die Verbindung der in den    einzelnen   Scheiben angeordneten Leiter 1 erfolgt über die    in   der Achse der Drosselspule angeordneten    überleitungen   2. Zur    Stromzuführung   dient der Stromanschluss 3. 



  Die Wicklung    einer   Scheibe besteht, wie    in   der Figur 3 dargestellt, aus den vier Kupferleitern 1, die jeweils aus gegeneinander    isolierten      Teilleitern   aufgebaut sind. Zur    Teilleiterisolierung   dient ein überlappend gewickeltes Glasband. 



  Jeder Leiter 1 ist von einer    Glimmerkunstharzhülse   4 umgeben. Diese    Glimmerkunstharzhülse   4 bewirkt, dass eine hohe    Spannungsbeanspruchung   zwischen den einzelnen Windungen aufgenommen wird. Nach aussen ist die gesamte    Wicklung      einer   Scheibe von der Aussenisolierung 5 umgeben, die sowohl als Schutz gegen mechanische Beschädigungen als auch als Bandage zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit dient. Gegebenenfalls kann diese Decklage durch Einlegen von    Glasfasermatten   oder durch eine Umwicklung mit Glasgewebe verstärkt werden. 



  Zur Herstellung der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Drosselspule werden    zunächst   die    einzelnen   Teilleiter der Leiter 1 mit Glasband umwickelt, das mit einem    Beschleuniger   für das spätere    Tränkharzgemisch      getränkt   ist. Anschliessend werden die Leiter 1 mit    einem      Glim-      merband      umbandelt,   dessen    Glimmer   auf einem Träger durch ein    Bindemittel   verklebt ist.

   Dieses Bindemittel ist so ausgewählt, dass es sich chemisch    vollständig      in   das spätere    Tiänkharz   einbauen lässt.    Zweckmässigerweise   enthält auch dieses    Glimmerband   einen Beschleuniger für das spätere    Tränkharz.      Anschliessend   werden die Leiter 1    spiralenförmig   zur Scheibe aufgewickelt.

   Zwischen den    einzelnen   Windungen entstehende    Zwickelräume      können   gegebenenfalls durch einen    Füllstoff   ausgefüllt werden.    Abschliessend   wird die ganze Scheibe mit einem Glas- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 band    umbandelt,   das ebenfalls mit einem Beschleuniger für das    Tränkharz   versehen ist. 



  Die so hergestellte Scheibe wird im Vakuum getrocknet und mit einem    Harzhärtersystem   getränkt.    Anschlies-      send   wird die Scheibe unter gleichzeitiger Anwendung von Druck und Wärme massgerecht ausgehärtet. Bei der    Tränkung   dringt    Tränkharz   auch in die    Teilleiterisolie-      rung   sowie in die Scheibenisolierung ein, so dass auch diese aus Glasband aufgewickelten Isolierungen verfestigt werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE I. Eisenlose Drosselspule, bestehend aus in Scheiben oder Lagen angeordneten kunstharzisolierten Leitern, dadurch gekennzeichnet, dass die in einer Lage liegenden, spiralenförmig angeordneten Leiter mit einer Glim- merkunstharzhülse (5) isoliert sind, deren Glimmer mit einem ausgehärteten Kunstharz verklebt ist. Il.
    Verfahren zur Herstellung einer Drosselspule nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die zu isolierenden Leiter mit einem Glimmerband umbandelt werden, das aus auf einen Träger aufgebrachtem und mit einem Bindemittel verklebtem Glimmer besteht, und dass die umbandelten Leiter mit einem aushärtbaren Tränk- harzhärtersystem auf der Basis lösungsmittelfreier oder beim Härten keine entweichenden Bestandteile abgeben- der Kunstharze getränkt werden, worauf das bei der Imprägnierung in die Isolierhülse eingedrungene Harz ausgehärtet wird. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Eisenlose Drosselspule nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter aus gegeneinander isolierten Teilleitern bestehen. 2. Eisenlose Drosselspule nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilleiterisolierung mit einem Kunstharz getränkt ist. 3. Verfahren nach Patentanspurch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass das zur Verklebung des Glimmerban- des benutzte Bindemittel chemisch vollständig in das Tränkharzhärtergemisch eingebaut ist. 4. Verfahren nach Patentanspruch 1I, gekennzeichnet durch die Verwendung von Lösungen ungesättigter Polyesterharze in anpolymerisierbaren Monomeren. 5.
    Verfahren nach Patentanspurch II, gekennzeichnet durch die Verwendung von Epoxydharzhärtergemischen mit Säureanhydriden.
CH305766A 1965-08-04 1966-03-03 Eisenlose Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung CH458527A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES0098631 1965-08-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH458527A true CH458527A (de) 1968-06-30

Family

ID=7521614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH305766A CH458527A (de) 1965-08-04 1966-03-03 Eisenlose Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE684289A (de)
CH (1) CH458527A (de)

Also Published As

Publication number Publication date
BE684289A (de) 1967-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69125455T2 (de) Harzgebundene supraleitende Magnetspule und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3784008T2 (de) Spule fuer elektrische maschinen und verfahren zur herstellung der spule.
DE2812119A1 (de) Loesungsmittelfreie impraegnierungsharzzusammensetzung
DE2428816A1 (de) Elektrisches hochspannungs-bauelement mit einer mehrzahl miteinander ueber mindestens ein prepreg verbundener hochspannungs-wicklungsstaebe
EP0033295B1 (de) Isolierband zur Herstellung einer mit einer Heisshärtenden Epoxidharz-Säureanhydrid-Mischung imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter
EP0030338B1 (de) Isolierter elektrischer Leiter für Wicklungen von Transformatoren und Drosselspulen
CH639220A5 (de) Flexibles, hohlraumfreies flaechenfoermiges isoliermaterial, das sich fuer die verwendung bei hoher spannung eignet.
DE2261686A1 (de) Bandagierband fuer elektrische leiter
DE2258336A1 (de) Spule zum einlegen in die nuten einer elektrischen maschine
CH650010A5 (de) Haertbare kunstharzzusammensetzung, diese enthaltendes glimmerband, elektrisch isolierte spule und verfahren zu deren herstellung.
DE2142571B1 (de) Isolierband zur herstellung einer mit einer heisshaertenden epoxidharz-saeureanhydridhaertermischung impraegnierten isolierhuelse fuer elektrische leiter
DE2444458B2 (de) Isolierung von Wicklungen elektrischer Maschinen und Verfahren zu deren Herstellung
DE2733987A1 (de) Schichtung aus statorkern-stanzteilen
DE1490427B1 (de) Glimmerband zur Herstellung einer mit einer heisshaertbaren Traenkharzmischung impraegnierten Isolierung fuer elektrische Leiter,insbesondere fuer Wicklungsstaebe bzw. Spulen elektrischer Maschinen
DE102016203867A1 (de) Fester Isolationswerkstoff, Verwendung dazu und damit hergestelltes Isolationssystem
DE2051883B2 (de) Wicklung fuer trockentransformatoren und verfahren zu ihrer herstellung
DE102020120430A1 (de) Drossel für Leistungselektronik
CH458527A (de) Eisenlose Drosselspule und Verfahren zu ihrer Herstellung
WO2000024006A1 (de) Verfahren zur herstellung von imprägnierbaren feinglimmerbändern mit eingebautem beschleuniger
EP0010654A1 (de) Verfahren zum Verkleben von Blechpaketen im Elektromaschinen- und Transformatorenbau
DE6605523U (de) Als tfh-sperre oder kurzschlussbegrenzungsspule in hochspannungsnetzen eingesetzte eisenlose drosselspule
CH403068A (de) Verfahren zum Verfestigen von Wicklungen für Hochspannungstransformatoren, Drosselspulen und Messwandler
DE3214171A1 (de) Starkstromtransformator oder drosselspule
DE2032530A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer in Gießharz vergossenen Spulenanordnung
EP0102916A2 (de) Isolierband zur Herstellung einer mit einer heisshärtenden Epoxidharz-Säureanhydrid-Mischung imprägnierten Isolierhülse für elektrische Leiter