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Die Erfindung betrifft eine supraleitende Spulenanordnung, bei der eine Vielzahl an Spulenwindungen aus einem HTS-Leitermaterial auf einem Spulenträger aufgebracht ist, wobei zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen sowie zwischen dem Spulenträger und der diesen umgebenden Spulenwindung ein Vergussmaterial vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft weiter Verfahren zur Herstellung einer solchen Spulenanordnung.
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Supraleiter sind Materialien, deren elektrischer Widerstand beim Unterschreiten einer sogenannten Sprungtemperatur auf Null fällt und die externen Magnetfelder aus ihrem Inneren verdrängen. Die Sprungtemperatur ist dabei materialabhängig. Supraleitende Spulen werden heutzutage auch aus keramischen Hochtemperatursupraleitern hergestellt. Als Hochtemperatursupraleiter (HTS) werden Materialen bezeichnet, deren Sprungtemperatur über der von klassischen Supraleitern liegt. Je höher die Sprungtemperatur ist, desto kostengünstiger kann eine Kühlung erfolgen. Beispielsweise weist Yttrium-Barium-Kupferoxid, das auch als YBCO bezeichnet wird, eine Sprungtemperatur von 93 K auf, so dass eine Kühlung mit Stickstoff möglich ist.
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In supraleitenden elektrischen Maschinen, bspw. HTS-Motoren oder HTS-Generatoren, und in Anwendungen mit supraleitenden Elektromagneten wurden die Spulenanordnungen in der Vergangenheit aus Bi-2223-Bandleitern gebildet. Die Spulenwindungen wurden dabei aus Gründen der mechanischen Festigkeit der Spulenanordnung mit Epoxydharz durch Nasswickeln vergossen bzw. verklebt. Erst durch die Verwendung von Epoxydharz als Vergussmaterial war der Einsatz von supraleitenden Spulenanordnungen bei solchen Anwendungen möglich, bei denen die Spulenanordnung hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt ist. Das Epoxydharz weist eine große Haftfestigkeit zu dem supraleitenden Material sowie einem Spulenträger der Spulenanordnung auf, um den die Spulenwindungen gewickelt sind. Hierdurch wird die mechanische Stabilität erhöht bzw. sicher gestellt.
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Da keramische Hochtemperatursupraleiter (HTS) der 2. Generation (2G-HTS) wie z. B. YBCO-Bandleiter im Vergleich zu Bandleitern der ersten Generation (Bi-2223) verbesserte elektrische Eigenschaften und geringere Herstellungskosten aufweisen, sollen in Zukunft Spulenanordnungen mit keramischen Supraleitern der 2. Generation hergestellt werden. Um auch mit diesen Supraleitern eine für die oben genannten Anwendungen ausreichende mechanische Festigkeit zu erzielen, wurden die Spulenwindungen ebenfalls mit Epoxydharz vergossen. Hierbei hat sich herausgestellt, dass das 2G-HTS-Leitermaterial stark degradiert und eine Schädigung der Spulenanordnung zur Folge hat. Die Degradation ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stromtragfähigkeit der supraleitenden Spulenanordnung drastisch reduziert ist.
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Aus der
WO 02/05359 A1 ist eine supraleitende Spulenanordnung bekannt, bei der zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen ein Wachs oder Harz oder Epoxid vorgesehen ist. Die Spulenwindungen bestehen aus Hochtemperatursupraleitendem Material.
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Aus der
EP 0 353 433 A1 ist eine supraleitende Magnetwicklung bekannt, bei der ein Leiter vor dem Wickeln mit einer Bandage aus anorganischem Material umbändelt wird. Die Bandage wird nach der Wicklung des Leiters zu der Magnetwicklung mit einem Tränkharz auf Epoxydbasis imprägniert.
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Die
EP 0 116 367 A1 offenbart die Herstellung eines Prepreg-Bandes im Rahmen der Herstellung einer Strom-leitenden Spule.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine supraleitende Spulenanordnung und ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, welche die Verwendung von 2G-Hochtemperatursupraleitern auch in Anwendungen mit hohen mechanischen Belastungen erlauben.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine supraleitende Spulenanordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie Verfahren zum Herstellen einer supraleitenden Spulenanordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Die Erfindung schafft eine supraleitende Spulenanordnung, bei der eine Vielzahl an Spulenwindungen aus einem HTS-Leitermaterial auf einem Spulenträger aufgebracht ist und zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen sowie zwischen, dem Spulenträger und der diesen umgebenden Spulenwindung ein Vergussmaterial vorgesehen ist. Wenn in der vorliegenden Beschreibung von einem HTS-Leitermaterial die Rede ist, so ist hierunter ein Hochtemperatursupraleitendes Material zu verstehen.
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Das HTS-Leitermaterial besteht aus einem keramischen Hochtemperatursupraleiter, insbesondere einem 2G-HTS-Bandleiter aus Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO). Erfindungsgemäß ist das Vergussmaterial derart beschaffen, dass dieses, insbesondere in radialer Richtung der Spulenanordnung, eine Zugfestigkeit und/oder Haftkraft auf dem HTS-Bandleiter aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen wirkende Zugspannungen aufzunehmen. Erfindungsgemäß kann dazu auch eine geringe Haftkraft zwischen Leiter und Vergussmaterial dienen. Dabei ist das Vergussmaterial in und/oder auf einem, zwischen den Spulenwindungen angeordneten Gewebe gebunden und/oder aufgebracht, wobei das Vergussmaterial durch einen gemeinsamen Wickelvorgang des Gewebes und des HTS-Leitermaterials sowie einen Wärmebehandlungsschritt zumindest teilweise aus dem Gewebe austritt und sich an die Spulenwindungen anlegt, wodurch ein Verguss der Spulenwindungen erzielt ist.
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Durch die Verwendung eines Vergussmaterials, was insbesondere im Vergleich zu Epoxydharz eine wesentlich geringere Zugfestigkeit aufweist, kann die Spulenanordnung vor schädigenden Zugspannungen geschützt werden. Gleichzeitig wird die Spulenanordnung – trotz der geringeren Zugfestigkeit gegenüber Epoxydharz – mechanisch ausreichend gut fixiert, sodass die Spulenanordnung auch bei solchen Anwendungen zum Einsatz kommen kann, in welchen die HTS-Supraleiter hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.
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Durch das vorgeschlagene Vergussmaterial wird verhindert, dass das HTS-Leitermaterial unter Zugspannungen leidet, die vor allem aufgrund eines differentiellen thermischen Schrumpfes beim Abkühlen der Komponenten der Spulenanordnung entstehen. Dies resultiert daraus, dass der Spulenträger und die Spulenwindungen aus dem HTS-Leitermaterial unterschiedliche Eigenschaften beim thermischen Schrumpfen aufweisen. Bei Verwendung von Epoxydharz mit seinen hohen Bindungskräften zu den Komponenten der Spulenanordnung führt dies zu hohen Zugspannungen. Diese können durch das erfindungsgemäße Vergussmaterial vermieden werden, da unter Zugspannung leicht Risse in dem Vergussmaterial entstehen, wodurch die Schädigung des HTS-Leitermaterials verhindert wird. Unter Druck werden die Spulenwindungen der Spulenanordnung durch das Vergussmaterial hingegen stabilisiert.
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Insbesondere sind solche Vergussmaterialien vorgesehen, die eine Zugfestigkeit aufweisen, welche geringer ist als zur Degradation des HTS-Leitermaterials erforderliche Kräfte. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Haftfähigkeit des Vergussmaterials an dem HTS-Leitermaterial, ggf. aber auch an dem Material des Spulenträgers, nicht ausreicht, um durch Zugkraftbeaufschlagung eine Degradation des HTS-Leitermaterials herbeizuführen.
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Dadurch, dass das Vergussmaterial auf und/oder in dem Gewebe vorgesehen ist, ergibt sich eine einfache Fertigung der Spulenanordnung, welche auf die bislang eingesetzten Verfahren und Werkzeuge zurückgreifen kann. Ermöglicht wird dies dadurch, dass das Gewebe mit dem Vergussmaterial als Halbzeug vorgefertigt werden kann. Das Halbzeug kann dann wie ein herkömmliches Gewebe zu der Spulenanordnung weiter verarbeitet werden.
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Es ist bevorzugt, wenn das Vergussmaterial Wachs und/oder Paraffin und/oder Fette umfasst oder aus diesen besteht. Die genannten Vergussmaterialien, insbesondere Paraffin, sind elektrisch isolierend, Wasser abstoßend und wasserunlöslich sowie ungiftig. Neben einer guten Umweltverträglichkeit weisen die genannten Materialien damit ideale Eigenschaften für die Verwendung in elektrischen Maschinen oder anderen Anwendungen, z. B. mit supraleitenden Elektromagneten, auf.
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In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung weist das Gewebe elektrisch isolierende Eigenschaften auf und/oder ist saugfähig. Elektrisch isolierende Eigenschaften sind beispielsweise dann zweckmäßig, wenn die Spulenanordnung aus unisoliertem HTS-Leitermaterial gebildet ist. Durch die Saugfähigkeit des Gewebes ist sichergestellt, dass eine ausreichende Menge an Vergussmaterial durch das Gewebe aufgenommen werden kann, so dass nach der Fertigung der Spulenanordnung ein sicherer Verguss der Spulenwindungen gewährleistet ist. Diese Eigenschaften werden z. B. durch ein als Gewebeband, insbesondere als ein Glasgewebeband ausgebildetes Gewebe bereitgestellt.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist das Gewebe parallel zu den Spulenwindungen um den Spulenträger gewickelt, so dass das Gewebe zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen sowie zwischen dem Spulenträger und der diesen umgebenden Spulenwindung vorgesehen ist. Gemäß dieser Ausgestaltung sind die Stirnkanten der Spulenwindungen der Spulenanordnung nicht von dem Gewebe umgeben.
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In einer alternativen Ausgestaltung umläuft das Gewebe die Spulenwindungen bzw. das HTS-Leitermaterial schneckenförmig. Schneckenförmig bedeutet hierbei, dass sich das Gewebe in Wickelrichtung des HTS-Leitermaterials mit positiver Steigung in Richtung der Wickelrichtung erstreckt. Die Wicklung des Gewebes ist vorzugsweise so, dass nebeneinander liegende Abschnitte des Gewebes leicht überlappen. Hierdurch ist eine vollständige „Kapselung” des HTS-Leitermaterials gegeben.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Gewebe mit dem Vergussmaterial getränkt. Diese Ausgestaltung stellt sicher, dass eine maximale Menge an Vergussmaterial für die mechanische Stabilisierung der Spulenanordnung zur Verfügung steht.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Spulenwindungen der Spulenanordnung nach Art einer Spirale über den Spulenträger gewickelt. Dies bedeutet, die Spulenwicklungen weisen keinen axialen Versatz auf.
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Das Herstellungsverfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Spulenanordnung umfasst die Schritte:
- a) Bereitstellen eines 2G-HTS-Leitermaterials aus einem keramischen Hochtemperatursupraleiter, insbesondere Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO), in Bandform;
- b) Bereitstellen eines mit Vergussmaterial benetzten und/oder getränkten Gewebebands, wobei das Vergussmaterials derart beschaffen ist, dass dieses nach Fertigstellen der Spulenanordnung eine Zugfestigkeit und/oder Haftkraft am Leiter aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen wirkende Zugspannungen aufzunehmen;
- c) Wickeln des HTS-Bandleiters und des Gewebebands auf einen Spulenträger zu einer HTS-Spule;
- d) Erwärmen der gewickelten HTS-Spule, bis das Vergussmaterial flüssig oder fließfähig wird, zumindest teilweise aus dem Gewebe austritt und sich an die aus dem HTS-Leitermaterial erzeugten Spulenwindungen anlegt;
- e) Abkühlen der HTS-Spule zu der Spulenanordnung, in der die Spulenwicklungen durch das Vergussmaterial fixiert sind.
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Durch die Bereitstellung des mit Vergussmaterial versehenen Gewebebands kann die Herstellung vorteilhaft unter Nutzung üblicher Werkzeuge für die Herstellung einer Spulenanordnung erfolgen.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens werden der HTS-Bandleiter und das Gewebeband in Schritt c) parallel und in radialer Richtung übereinander auf den Spulenträger gewickelt, so dass die Spulenwicklungen keinen axialen Versatz zueinander aufweisen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird das Gewebeband vor Schritt c) schneckenförmig um den HTS-Bandleiter gewickelt, so dass der HTS-Bandleiter vollständig von dem Gewebeband umgeben ist. Das Umwickeln, das teilweise auch als Umbändeln bezeichnet wird, sorgt dafür, dass der HTS-Bandleiter vollständig, d. h. auch an seinen Stirnseiten, von dem Gewebe umgeben ist. Dabei wird das Gewebe schneckenartig, vorzugsweise mit Überlapp, um den Bandleiter gewickelt. Dieses vorgefertigte Halbzeug wird dann zur Herstellung der HTS-Spule verwendet.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird das Gewebeband gemäß Schritt b) mit den folgenden Schritten hergestellt:
- b1) Verflüssigen des Vergussmaterials in einem Bad unter Zufuhr von Wärme;
- b2) Führen des Gewebebands durch das Bad mit dem verflüssigten Vergussmaterial;
- b3) Abkühlen des mit dem Vergussmaterial benetzten und/oder getränkten Gewebebands, um eine Erstarrung oder Verfestigung des Vergussmaterials in und/oder auf dem Gewebeband zu erzielen.
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Die in Schritt b1) benötigte Temperatur zum Verflüssigen des Vergussmaterials hängt vom Schmelzpunkt des Vergussmaterials ab. Beim bevorzugt verwendeten Paraffin liegt dieser zwischen 45°C und 60°C.
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Nach Schritt b3) kann das vorgefertigte und mit Vergussmaterial versehene Gewebeband auf der weiteren Vorratsrolle aufgewickelt werden für den späteren Vorgang des Herstellens (Wickelns) der HTS-Spule bzw. Spulenanordnung.
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Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung, welche gemäß einer ersten Herstellungsvariante gefertigt ist,
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2 die supraleitende Spulenanordnung aus 1, welche im Rahmen eines Herstellungsschrittes in einem Wärmeofen angeordnet ist, und
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3 eine schematische Darstellung, welche die Herstellung einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung gemäß des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens zeigt.
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Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung 10 in einer Querschnittsdarstellung. Die Spulenanordnung 10 umfasst einen Spulenträger 15. Um eine Symmetrieachse 5 des Spulenträgers 15 herum ist eine, Spulenwindungen 11 umfassende, HTS-Spule angeordnet. Die Spulenwindungen 11 der HTS-Spule sind nach Art einer Spirale ohne axialen Versatz über den Spulenträger 15 gewickelt. Die Spulenwindungen 11 der HTS-Spule bestehen aus einem HTS-Leitermaterial, wobei vorzugsweise ein 2G-Bandleitermaterial, wie z. B. Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO) verwendet wird. HTS steht für Hochtemperatursupraleiter.
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Zwischen jeweils benachbarten Spulenwindungen 11 ist ein beispielhaft als Glasgewebeband ausgebildetes und vor dem Wickelvorgang mit einer Vergussmasse getränktes und/oder benetztes Gewebe 30 vorgesehen. Das Glasgewebeband 30, das elektrisch isolierende und bezüglich der Vergussmasse saugende Eigenschaften aufweist, ist im Ausführungsbeispiel gemäß 1 parallel zu den Windungen 11 gewickelt. In einer alternativen Ausgestaltung könnte das Glasgewebeband 30 schneckenförmig um das HTS-Leitermaterial (d. h. das supraleitende Material der Spulenwindungen 11) gewickelt sein, so dass das Glasgewebeband 30 das HTS-Leitermaterial allseitig umgibt. Lediglich exemplarisch ist in 1 die innerste Windung mit dem Bezugszeichen 11' und die darauf folgende, benachbarte Windung mit dem Bezugszeichen 11'' gekennzeichnet, zwischen denen eine Windung bzw. überlappende Abschnitte des beschriebenen Glasgewebebandes 30 angeordnet ist bzw. sind.
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Das Tränken des Glasgewebebands 30 mit der Vergussmasse erfolgt vor dem Wickelvorgang zu der schematisch dargestellten Spulenanordnung. Alternativ kann die Vergussmasse auch auf eine oder mehrere der Oberflächen des Glasgewebebandes, z. B. durch Beträufeln aufgebracht sein.
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Das Vergussmaterial ist derart beschaffen, dass dieses eine Zugfestigkeit und/oder Haftkraft aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung einer Spulenwindung 11 führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen 11 wirkende Zugspannungen aufzunehmen. Ein solche Eigenschaften aufweisendes Material ist bspw. Paraffin, das im Ausführungsbeispiel eingesetzt wird. Alternativ könnten auch Wachse oder Fette eingesetzt werden. Paraffin, Wachse und Fette weisen elektrisch isolierende, wasserabstoßende und wasserunlösliche Eigenschaften auf.
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Aufgrund der im Vergleich zu Epoxydharz geringen Zugfestigkeit verkraftet Paraffin nur geringe Zugspannungen. Dadurch wird verhindert, dass die Spulenwindungen 11 unter Zugspannungen leiden, die aufgrund eines differentiellen thermischen Schrumpfes beim Abkühlen der um den Spulenträger 15 gewickelten Spulenwindungen 11 entstehen. Aufgrund der bei diesem Vorgang entstehenden Zugspannungen entstehen Risse in dem Paraffin, wodurch eine Schädigung des supraleitenden Materials der Spulenwindungen 11 verhindert werden kann. Eine mechanische Stabilisierung ergibt sich andererseits in gewünschter Weise unter Druck, bspw. aufgrund von in Betrieb der supraleitenden Spulenanordnung auftretenden Lorentzkräften.
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Die Herstellung des Glasgewebebandes zu einem Halbzeug, das dann für die Herstellung der erfindungsgemäßen Spulenanordnung verwendet werden kann, ist schematisch in 3 dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 101 ist eine Vorratsspule gekennzeichnet, auf der in Bandform vorliegendes Glasgewebeband 35 aufgewickelt ist. Das Glasgewebeband 35 wird über eine Umlenkrolle 103 durch ein mit flüssigem Paraffin 107 gefülltes Bad 106 geführt. Anschließend wird das noch warme Glasgewebeband 35 über eine Abkühlvorrichtung 105 (z. B. ein Kaltluftgebläse) auf einen Aufwickler 104 aufgewickelt. Durch die Abkühlung verfestigt sich das Paraffin, wodurch das aufgewickelte Glasgewebeband 35 für die Weiterverarbeitung gelagert oder zur nächsten Verarbeitungsstation gebracht werden kann. Zum Verflüssigen des Paraffins in dem Bad 106 ist unterhalb des Bades eine Heizung 108 angeordnet. Diese erwärmt das Paraffin auf ca. 45°C bis 60°C.
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Alternativ kann die Beschichtung des Glasgewebebands 35 dadurch erfolgen, dass dieses (z. B. nach optionaler Erwärmung durch eine Heizvorrichtung) mit flüssigem Paraffin benetzt wird. Das Benetzen kann bspw. durch Beträufeln erfolgen. Anschließend wird das mit Paraffin benetzte Glasgewebeband 35 auf den Aufwickler 104 aufgewickelt.
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Aufgrund der saugenden Eigenschaften des Glasgewebebands 30 nimmt das Glasgewebeband eine große Menge an Paraffin auf, welches nach dem Wickelvorgang mit dem HTS-Leitermaterial zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung beiträgt. Insbesondere ist das Glasgewebeband gut und gleichmäßig von Paraffin durchtränkt.
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Das vorgefertigte Glasgewebeband 30 und das HTS-Leitermaterial werden nun parallel einer Wickelvorrichtung zugeführt. Das in 1 dargestellte Glasgewebeband 30 ist parallel (ohne axialen Versatz) zu dem HTS-Leitermaterial um den Spulenträger 15 gewickelt. Ebenso kann, wie vorstehend bereits erläutert, das Glasgewebeband 30 schneckenförmig um das HTS-Leitermaterial gewickelt (umbändelt) sein. Hierdurch sind auch die seitlichen Spulenflanken elektrisch isoliert, so dass eine nachträgliche Isolation entfallen kann, wenn bspw. mehrere Spulenanordnungen übereinander gestapelt werden sollen.
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Anschließend wird dieses Halbzeug in einem Trocken- oder Wärmeschrank 50 (vgl. 2) soweit erwärmt, dass das Paraffin flüssig wird. Hierzu sind Temperaturen von ca. 45°C bis 60°C erforderlich. Dadurch werden die Spulenwindungen mit dem dazwischen liegenden Glasgewebeband durch das Paraffin „vergossen” bzw. mechanisch verbunden. Durch die Bindung in dem Glasgewebeband läuft das Paraffin nicht unkontrolliert aus der HTS-Spule heraus. In einem nächsten Schritt wird die HTS-Spule abgekühlt. Die nun erhaltene Spulenanordnung weist eine hohe mechanische Festigkeit auf, wobei für das HTS-Leitermaterial schädliche Zugspannungen nun durch das Paraffin aufgenommen werden.
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Durch das Einbringen einer Vergussmasse in ein Gewebe vor dem Wickelprozess der HTS-Spule kann der Herstellungsprozess wesentlich vereinfacht werden, da beide Prozesse unabhängig voneinander durchgeführt werden können. Prozessbedingte Gefahren beim Wickelvorgang werden verringert, da beim Wickeln der Spule keine zusätzliche Wärmequelle und kein heißes Bad für die Vergussmasse benötigt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das HTS-Leitermaterial nicht über zusätzliche Rollen in einem Vergussmassebad geführt werden muss. Hierdurch ist die mechanische Beanspruchung des HTS-Leitermaterials aufgrund einer minimierten Anzahl an Biegungen und somit die Gefahr einer Schädigung reduziert. Bereits bei der ersten Spulenwindung am Anfang der HTS-Spule wird eine gute Versorgung mit Vergussmasse gewährleistet.
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Der Verzicht auf Epoxydharz als Vergussmaterial mit seinen hohen Bindekräften erlaubt es, den Spulenwickelprozess problemlos anzuhalten und den Wicklungsvorgang sogar umzudrehen. Ebenso ist die Gefahr des vorzeitigen Aushärtens bereits während des Wickelprozesses nicht gegeben.
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Das vorgefertigte und mit Vergussmasse versehene Glasgewebeband sorgt für eine gute elektrische Isolation zwischen den Spulenwindungen und bei Umbändelung auch für eine Isolation der seitlichen Spulenflanken.
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Da der Siedepunkt von Paraffin bei ca. 300°C liegt, kann auch nach der Herstellung der erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung eine Kontaktherstellung mit niedrig schmelzendem Lot (bei Temperaturen von weniger als 200°C) erfolgen. In diesem Temperaturbereich ist sichergestellt, dass das Paraffin der Spulenanordnung nicht verdampft. Typischerweise liegt der Schmelzpunkt von Paraffin bei 52°C bis 54°C. Durch diesen gut zugänglichen Temperaturbereich kann das HTS-Leitermaterial einer fertig gestellten Spulenanordnung durch Erwärmen der Spulenanordnung ohne Schädigung des HTS-Leitermaterials wieder abgewickelt werden. Bei eventuell auftretenden Fehlern kann die Fehlersuche bzw. Fehleranalyse vereinfacht durchgeführt werden.
