DE10343603A1 - Insulation plates, one of which has a wave-like structure and the other a plane profile structure including three sites in insulation material and nonwoven layers useful for dry transformers - Google Patents

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Abstract

Insulation plates (10, 20), especially for dry transformers, with at least three sites (12, 14, 16) in insulation material, where the plate (20) has a uniform wave structure, and the clearance (sic) of the outer mantel is about double the wave amplitude, so that the thickness of the insulation plate is increased. An independent claim is included for preparation of the insulation plate involving placing of a first wave-like insulation plate (20) on a second plane profile insulation plate (10), and bonding of plate (10) along the wave trough bases of plate (20).

Description

Die Erfindung betrifft eine Isolierplatte, insbesondere für Trockentransformatoren, mit wenigstens drei Lagen sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The The invention relates to an insulating plate, in particular for dry-type transformers, with at least three layers and a process for their preparation.

Isolierplatten, insbesondere zur Verwendung bei der Herstellung von Transformatoren, vorzugsweise von Trockentransformatoren, sind bekannt. Die bekannten Isolierplatten werden in herkömmlicher Weise aus einem papierähnlichen Material gefertigt, welches zur Erhöhung der Isolationswirkung, das heißt, zwecks Erhöhung der Durchschlagfestigkeit, häufig zu mehreren Lagen zusammengefügt wird. Gegebenenfalls werden die so gebildeten Platte mit einem Kunstharz beschicht, der die mechanische wie auch die elektrische Festigkeit begünstigt.insulation, in particular for use in the manufacture of transformers, preferably dry-type transformers are known. The well-known Insulating panels are in conventional Way out of a paper-like one Material manufactured, which to increase the insulation effect, the is called, in order to increase the dielectric strength, often is joined together to form several layers. Optionally, the thus formed plate with a synthetic resin coating, mechanical as well as electrical strength favored.

Es ist auch bekannt, zwischen den einzelnen Lagen einer Isolierplatte leistenförmige Abstandhalter anzuordnen, welche ebenfalls die Durchschlagfestigkeit der Isolierplatte infolge der so gebildeten zusätzlichen Luftstrecke erhöhen.It is also known between the individual layers of an insulating strip-shaped Spacer to arrange, which also the dielectric strength increase the insulating due to the additional air gap thus formed.

Die zuletzt angeführte Variante hat zwar gegenüber den massiven Isolierplatten den Vorteil geringeren Materialverbrauchs bei gleicher elektrischer Festigkeit, jedoch ist die Herstellung dieser mit Abstandsleisten gestalteten Isolierplatten aufwendig.The last mentioned Although variant has opposite The massive insulating the advantage of lower material consumption with the same electrical strength, but the production is this designed with spacer strips insulation consuming.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Isolierplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einfach gestaltet ist und zudem auch günstig herstellbar ist ohne Nachteil für die angestrebte Funktion, um eine bestmögliche Isolierwirkung bei geringstmöglichem Materialeinsatz zu erreichen.outgoing From this prior art, it is an object of the invention, a Insulating plate of the type mentioned to create, which is easy is designed and also cheap can be produced without disadvantage for the desired function to provide the best possible insulation with the least possible use of materials to reach.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.These The object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Demgemäß ist vorgesehen, daß die Isolierplatte unter Zuführung von Wärme eine gleichförmige Wellenstruktur erhält, wodurch die Abstände der äußeren Mantellinie der wellenförmigen Isolierplatte um die doppelte Wellenamplitude und so auch ihre effektive Isolierdicke vergrößert sind.Accordingly, it is provided that the Insulating plate under feed of heat a uniform wave structure gets whereby the distances the outer surface line the wavy one Insulating plate by twice the wave amplitude and so their effective Insulating thickness are increased.

Gleichzeitig hat diese Gestaltung den Vorteil, daß durch die Wellenform der Isolierung sogenannte Kühlkanäle zur Wärmeabfuhr durch Konvektion gebildet werden.simultaneously This design has the advantage that the waveform of the Insulation so-called cooling channels for heat dissipation be formed by convection.

Vorteilhafterweise ist die Isolierplatte mehrlagig ausgebildet und abhängig von den zu erwartenden Beanspruchungen vorzugsweise aus drei, fünf oder auch aus sieben Lagen zusammengesetzt. Die Mehrlagigkeit der Isolierplatte dient gleichermaßen zur Erhöhung der Isolierfestigkeit wie auch zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Isolierplatte.advantageously, is the insulating multi-layered and dependent on the expected stresses preferably from three, five or also composed of seven layers. The multi-layered insulation board serves equally to increase the insulating strength as well as to improve the mechanical Properties of the insulating panel according to the invention.

Gemäß einer bevorzugten Gestaltungsvariante der Erfindung ist die fünflagige Isolierplatte aus einer außenliegenden ebenen Vliesschicht, einer hieran unmittelbar anliegenden Folienschicht, einer eben ausgebildeten Vliesschicht, einer hieran anliegenden ebenen Folienschicht und einer hieran unmittelbar anliegenden Außenschicht aus Vlies zusammengesetzt.According to one preferred embodiment variant of the invention is the five-layered Insulating plate from an external level nonwoven layer, a directly adjacent film layer, a newly formed nonwoven layer, an adjacent thereto planar film layer and a directly adjacent outer layer composed of fleece.

In Weiterbildung der Erfindung sind bei der mehrlagigen Isolierplatte die zwischen den außenliegenden Vliesschichten und der Mittellage angeordneten Folienlagen aus Polyesterfolie gebildet.In Development of the invention are in the multi-layer insulating the between the outside Nonwoven layers and the middle layer arranged film layers of polyester film educated.

Vorzugsweise ist die mittig angeordnete Vliesschicht der Isolierplatte aus Polyestervlies gebildet ist, ebenso wie auch die außenliegenden Vliesschichten aus Polyestervlies gebildet sind.Preferably is the centrally arranged nonwoven layer of the insulating mat made of polyester fleece is formed, as well as the outer nonwoven layers are made of polyester fleece.

Zur Verbesserung der Betriebseigenschaften kann die erfindungsgemäße Isolierplatte an ihren außenliegenden Vliesschichten zumindest auf der nach außen weisenden Sei te mit einer Beschichtung versehen sein, welche insbesondere die Temperaturbeständigkeit der Vliesschicht erhöht.to Improvement of the operating characteristics, the insulation according to the invention on their outside Nonwoven layers at least on the outward facing Be te with a Be provided coating, which in particular the temperature resistance the nonwoven layer increased.

Diese Beschichtung besteht vorzugsweise aus einem Material, dessen Erweichungstemperatur somit auch die der damit versehenen außenliegenden Vliesschichten wenigstens 250°C beträgt.These Coating is preferably made of a material whose softening temperature thus also the provided therewith outer nonwoven layers at least 250 ° C is.

Gemäß einer weiteren Verbesserung der Erfindung bestehen die außenliegenden Lagen der Isolierplatte aus einem Material mit einer thermischen Beständigkeit von wenigstens 250°C, wobei dessen Erweichungs- oder Zersetzungstemperatur vorzugsweise > 250°C beträgt.According to one Further improvement of the invention, the outboard Laying the insulating plate of a material having a thermal resistance of at least 250 ° C, wherein its softening or decomposition temperature is preferably> 250 ° C.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind demgemäß die Außenlagen der Isolierplatte aus Tetrafluorethylen gebildet.Corresponding an advantageous embodiment of the invention are accordingly the outer layers of the Insulating plate formed from tetrafluoroethylene.

Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, gemäß welchem die Herstellung der erfindungsgemäßen Isolierplatten durchgeführt wird.Furthermore It is an object of the invention to provide a method according to which the preparation of the insulating panels according to the invention is carried out.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Isolierplatte ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

  • 1. Eine ebene Platte aus Polyestervlies wird in eine Form eingebracht;
  • 2. die ebene Platte wird unter Druck gesetzt und so die wellenförmige Struktur in der eingebrachten Platte erzeugt;
  • 3. die Form wird auf 250°C aufgeheizt und während der Dauer von einer Stunde auf dieser Temperatur gehalten;
  • 4. nach der 1-stündigen Wärmebehandlung wird die Wärmezufuhr abgestellt;
  • 5. das Abkühlen der Platte erfolgt in der Form;
  • 6. die wellenförmig geformte Platte (12) wird aus der Form entnommen
The method according to the invention for producing the insulating panel described above is characterized by the following steps:
  • 1. A flat plate of polyester fleece is placed in a mold;
  • 2. the flat plate is pressurized and thus creating the undulating structure in the inserted plate;
  • 3. the mold is heated to 250 ° C and held at this temperature for one hour;
  • 4. after the heat treatment for 1 hour, the heat is cut off;
  • 5. the cooling of the plate takes place in the mold;
  • 6. the wave-shaped plate ( 12 ) is removed from the mold

Die nach diesem Verfahren hergestellte Isolierplatte kann ohne weitere Behandlung eingesetzt werden.The Insulating plate produced by this method can without further Treatment be used.

Allerdings können anhaltende erhöhte Betriebstemperaturen dazu führen, daß die Wellenform ihre Stabilität verliert und die Isolierplatte abflacht.Indeed can sustained increased Operating temperatures cause that the Waveform their stability loses and flattens the insulation.

Um einer solchen unerwünschten Rückverformung entgegenzuwirken, ist es vorteilhaft, die Steifigkeit der zuvor beschriebenen Isolierplatte zu erhöhen.Around such an undesirable recovery counteract it, it is advantageous to the stiffness of the previously to increase insulation described described.

Zu diesem Zweck erweist sich eine zweite Ausführungsform der Erfindung als günstig, bei welcher eine erste Isolierplatte unter Zuführung von Wärme eine gleichförmige Wellenstruktur erhält, wodurch die Abstände der äußeren Mantellinie um die doppelte Wellenamplitude und damit die effektive Isolierdicke vergrößert sind, und wobei die erste Isolierplatte jeweils an den Wellenrücken einer Flachseite mit einer zweiten eben ausgebildeten Isolierplatte verbunden ist.To For this purpose, a second embodiment of the invention proves to be Cheap, in which a first insulating plate under heat supply a uniform wave structure gets whereby the distances the outer surface line by twice the wave amplitude and thus the effective insulating thickness are enlarged, and wherein the first insulating plate respectively at the wave back of a Flat side connected to a second planarized insulating is.

Hierdurch wird zwangsläufig die gewünschte Wellenform unterstützt, ohne die gleichfalls erwünschte Flexibilität, das heißt Biegsamkeit, der gesamten Platte zu verschlechtern, da die an der ebenen Platte angebrachte wellenförmige Platte, jeder Biegung zu folgen, in der Lage ist.hereby becomes inevitable the desired waveform support without the equally desired Flexibility, this means Flexibility to worsen the entire plate, since the at the flat plate mounted wavy plate, every bend to be able to follow.

Bei dieser zweiten Ausführungsform einer derart komplettierten neuen Isolierplatte ist die erste Isolierplatte entlang ihrer Wellenrücken mit der zweiten Isolierplatte vorzugsweise dauerhaft miteinander verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt, um so sicher auszuschließen, daß im Betrieb infolge der Betriebswärme die Formkonstanz eingebüßt wird.at this second embodiment such a completed new insulation is the first insulating along their wave ridges preferably permanently connected to one another with the second insulating plate, For example, glued or welded, so as to safely exclude that in operation as a result of the operating heat the form consistency is lost.

Die Isolierplatte gemäß der zweiten Ausführungsform ist auch insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Isolierplatte, das heißt die ebene Isolierplatte, den gleichen Lagenaufbau wie die erste wellenförmige Isolierplatte aufweist. Auf diese Weise wird zusätzlich zu der bereits erwähnten Luftstrecke, die durch die Wellenform gebildet ist, ein Vielfaches der Isolierlagen realisiert und damit die Isolationsfestigkeit der gesamten Isolierplatte erhöht.The Insulating plate according to the second embodiment is also characterized in particular in that the second insulating plate, this means the flat insulating board, the same layer structure as the first wavy Has insulating. In this way, in addition to the already mentioned air gap, which is formed by the waveform, a multiple of the insulating layers realized and thus the insulation resistance of the entire insulation elevated.

Vorzugsweise sind auch hier sowohl die erste als auch die zweite Isolierplatte jeweils aus fünf Lagen zusammengesetzt, wobei selbstverständlich auch dreilagige oder siebenlagige Isolierplatten zum Einsatz kommen können.Preferably Here are both the first and the second insulating each from five Layers composed, of course, even three-ply or seven-layer insulation can be used.

In weiterer Ausgestaltung der zweiten Ausführungsform ist jede fünflagige Isolierplatte aus einer außenliegenden ebenen Vliesschicht, einer hieran unmittelbar anliegenden Folienschicht, einer eben ausgebildeten Vliesschicht, einer hieran anliegenden ebenen Folienschicht und einer hieran unmittelbar anliegenden Außenschicht aus Vlies zusammengesetzt.In Another embodiment of the second embodiment is each five-ply Insulating plate from an external level nonwoven layer, a directly adjacent film layer, a newly formed nonwoven layer, an adjacent thereto planar film layer and a directly adjacent outer layer composed of fleece.

Vorteilhafterweise sind die zwischen den außenliegenden Vliesschichten und der Mittellage angeordneten Folienlagen aus Polyesterfolie gebildet, wobei die mittig angeordnete Vliesschicht der Isolierplatte aus Polyestervlies gebildet ist, ebenso wie die außenliegenden Vliesschichten aus Polyestervlies gebildet sind.advantageously, are those between the outside Nonwoven layers and the middle layer arranged film layers of polyester film formed, wherein the centrally arranged nonwoven layer of the insulating Made of polyester fleece, as well as the outer Nonwoven layers are formed of polyester fleece.

Auch gemäß der zweiten Ausführungsform sind die außenliegenden Vliesschichten vorzugsweise zumindest auf der nach außen weisenden Seite mit einer Beschichtung versehen sind, welche die Temperaturbeständigkeit der Vliesschicht erhöht, wobei vorteilhafterweise die Erweichungstemperatur der Beschichtung und der hiermit versehenen außenliegenden Vliesschichten wenigstens 250°C beträgt.Also according to the second Embodiment are the outside ones Nonwoven layers preferably at least on the outwardly facing Side are provided with a coating that the temperature resistance the nonwoven layer increases, wherein advantageously the softening temperature of the coating and the outside provided therewith Nonwoven layers at least 250 ° C is.

Statt dessen kann für die außenliegenden Lagen der Isolierplatte auch ein Material mit einer thermischen Beständigkeit von wenigstens 250°C vorgesehen sein, dessen Erweichungs- oder Zersetzungstemperatur vorzugsweise > 250°C beträgt. Dementsprechend können die Außenlagen der Isolierplatte beispielsweise aus Tetrafluorethylen gebildet sein.Instead of which can be for the outer layers the insulating plate also a material with a thermal resistance provided by at least 250 ° C. be whose softening or decomposition temperature is preferably> 250 ° C. Accordingly can the outer layers the insulating plate formed for example of tetrafluoroethylene be.

Wie bereits bei der ersten Ausführungsform dienen die von der wellenförmigen Isolierplatte umschlossenen röhrenförmigen Hohlräume vorzugsweise als Kühlkanälen durch welche mittels Konvektion die Verlustwärme abgeführt werden kann.As already serve in the first embodiment the from the wavy Insulating plate preferably enclosed tubular cavities as cooling channels which can be dissipated by convection heat loss.

In speziellen Einbaufällen, insbesondere bei der Isolierung von länglichen Wicklungen, ist nicht auszuschließen, daß infolge der hierbei erforderlichen Biegeradien der Isolierplatte wegen der einhergehenden Verformung der Wellenstruktur die Isolierabstände örtlich unterschiedlich sind, was aber zu vermeiden ist.In special installation cases, especially in the insulation of elongated windings, can not be ruled out that as a result the case required bending radii of the insulating because of associated deformation of the wave structure, the isolation distances locally different are, but this is to be avoided.

Speziell für solche Anwendungsfälle bietet die Erfindung gemäß einer dritten Ausführungsform Abhilfe, indem die zweite eben ausgebildete Isolierplatte auf ihren beiden Flachseiten mit je einer ersten wellenförmigen Isolierplatte versehen ist, die jeweils an deren Wellenrücken mit der dazwischenliegenden zweiten Isolierplatte verbunden sind.Especially for such applications, the invention according to a third embodiment provides a remedy by the second newly formed insulating plate is provided on its two flat sides, each with a first wave-shaped insulating plate, respectively are connected to the wave back with the intermediate second insulating plate.

In vorteilhafter Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß die außen an der zweiten Isolierplatte angebrachten wellenförmigen ersten Isolierplatten symmetrisch zueinander angeordnet sind.In Advantageous development of this embodiment is provided that the Outside attached to the second insulating plate wavy first Insulating plates are arranged symmetrically to each other.

Ebenso wie bereits bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen sind die wellenförmigen Isolierplatten vorzugsweise mittels Verklebung ihrer Wellenrücken an der dazwischenliegenden ersten Isolierplatte ortsfest fixiert.As well as in the second embodiment provided are the wave-shaped Insulating preferably by gluing their wave back the intermediate insulating first fixed stationary.

Was den Aufbau, die Ausgestaltung und die Anordnung der einzelnen Lagen betrifft, so entspricht die diesbezügliche Gestaltung vorzugsweise dem zuvor bei der zweiten Ausführungsform erläuterten Aufbau.What the structure, the design and the arrangement of the individual layers concerns, the relevant design corresponds preferably previously in the second embodiment explained Construction.

Schließlich soll auch das zur Herstellung der Isolierplatten gemäß der dritten Ausführungsform vorgesehene Verfahren hier angegeben und näher erläutert werden.Finally, should also intended for the preparation of the insulating panels according to the third embodiment Methods are given here and explained in more detail.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Isolierplatte gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

  • 1. eine wellenförmige erste Isolierplatte wird auf einer zweiten eben ausgebildeten Isolierplatte angeordnet,
  • 2. diese wellenförmige erste Isolierplatte wird entlang ihrer Wellenrücken an der ebenen Isolierplatte fixiert,
  • 3. anschließend wird auf der Gegenseite, das heißt auf der noch unbedeckten Flachseite der zweiten Isolierplatte eine weitere wellenförmige erste Isolierplatte positioniert und ebenfalls
  • 4. entlang ihrer Wellenrücken an der benachbarten ebenen Platte fixiert.
The inventive method for producing an insulating plate according to the third embodiment of the invention is characterized by the following steps:
  • 1. a wave-shaped first insulating plate is arranged on a second planar insulating plate,
  • 2. this wavy first insulating plate is fixed along its wave backs on the flat insulating plate,
  • 3. Subsequently, on the opposite side, that is on the still uncovered flat side of the second insulating a further wavy first insulating plate positioned and also
  • 4. Fixed along its corrugation on the adjacent flat plate.

Gemäß der Erfindung ist bei der dritten Ausführungsform vorgesehen, daß die örtliche Fixierung der wellenförmigen Isolierplatten mittels Verklebung erfolgt, das heißt, daß zu ihrer Fixierung die wellenförmigen Platten jeweils entlang ihrer Wellenrücken mit der anliegenden ebenen Platte verklebt werden.According to the invention is in the third embodiment provided that the local Fixation of the wave-shaped Insulating is done by gluing, that is, to their Fix the wavy Plates each along their ridges with the adjacent planes Plate are glued.

Vorzugsweise werden gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung die wellenförmigen ersten Isolierplatten zueinander symmetrisch an der ebenen zweiten Isolierplatte positioniert, bevor deren Fixierung erfolgt.Preferably be according to the third embodiment the invention, the wavy first Insulating plates symmetrically to each other on the flat second insulating plate positioned before their fixation takes place.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Warmformgebung zur Herstellung der wellenförmigen Struktur der mittleren Lage bei einer Temperatur, welche unterhalb der Erweichungstemperatur der außenliegenden Lagen liegt. Hiermit ist sichergestellt, daß die gegebenenfalls auch in einem Arbeitsgang in einer Maschine gemeinsam durchgeführte Warmformgebung der inneren wellenförmigen Lage sowie die Fixierung an den angrenzenden Außenlagen ungestört erfolgen kann, das heißt, ohne daß die Außenlagen infolge zu hoher Temperatur an der Form infolge Kleb- oder Schweißeffekten anhaften.According to one preferred embodiment the method according to the invention the hot forming takes place to produce the undulating structure the middle layer at a temperature which is below the softening temperature the outboard Layers lies. This ensures that the possibly also in one working operation in a machine jointly performed hot forming the inner wavy Location and the fixation on the adjacent outer layers undisturbed done can, that is, without that outer layers due to high temperature on the mold due to sticking or welding effects adhere.

Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These and further advantageous embodiments and improvements of Invention are the subject of the dependent claims.

Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.Based in the attached Drawing illustrated embodiments the invention, the invention, advantageous embodiments and Improvements of the invention as well as particular advantages of the invention explained in more detail and to be discribed.

Es zeigenIt demonstrate

1 eine Schemaansicht des Lagenprofils einer fünflagigen Isolierplatte, 1 a schematic view of the layer profile of a five-layer insulating plate,

2 eine vergrößerte Ansicht des Lagenprofils der fünflagigen Isolierplatte gemäß 1, 2 an enlarged view of the layer profile of the five-layer insulating according to 1 .

3 eine Schemaansicht einer wellenförmigen Platte gemäß der Erfindung, 3 a schematic view of a wave-shaped plate according to the invention,

4 eine Schemaansicht einer erfindungsgemäßen Kombination von einer ebenen Isolierplatte mit einer wellenförmigen Platte, 4 a schematic view of a combination of a planar insulating plate with a wave-shaped plate according to the invention,

5 eine Schemaansicht einer erfindungsgemäßen Kombination von einer ebenen Isolierplatte mit zwei wellenförmigen Platten. 5 a schematic view of a combination of a planar insulating plate with two wave-shaped plates according to the invention.

In 1 ist eine Schemaansicht des Lagenprofils einer an sich bekannten fünflagigen Isolierplatte 10 mit einer Dicke von ca. 0,9 mm gezeigt, die für den Einsatz in Transformatoren zur Wicklungsisolierung vorgesehen sind.In 1 is a schematic view of the layer profile of a known five-layer insulating 10 shown with a thickness of about 0.9 mm, which are intended for use in transformers for winding insulation.

Die Einzellagen der fünflagigen Isolierplatte 10 sind in 2 in einer Detailansicht gezeigt. Demgemäß bestehen die Kernlage 12 sowie die äußeren Randlagen 14 jeweils aus einem Vlies, während die zwischen der Kernlage 12 und den äußeren Lagen 14 angeordneten Zwischenlagen 16 aus einer Folie gebildet sind.The individual layers of the five-layer insulating board 10 are in 2 shown in a detail view. Accordingly, the core situation exists 12 as well as the outer peripheral layers 14 each made of a fleece, while those between the core layer 12 and the outer layers 14 arranged intermediate layers 16 are formed from a foil.

Sofern das jeweilige Spannungspotential hierdurch sicher beherrscht wird, bietet die fünflagige Isolierplatte 10 mit einer Dicke von ca. 0,9 mm den Vorteil günstiger Verarbeitbarkeit, das heißt guter Biegbarkeit, da sie zwangsläufig eine geringe Steifigkeit hat. Bei höherer erforderlicher elektrischer Festigkeit besteht die Möglichkeit, Isolierplatten mit weiteren Lagen, zum Beispiel sieben Lagen herzustellen. Allerdings verschlechtert sich deren Handhabung aufgrund der zunehmenden Steifigkeit mit Zunahme der Lagenzahl, so daß hier zwangsläufig Grenzen bestehen.If the respective voltage potential is controlled by this, offers the five-layer insulating 10 with a thickness of about 0.9 mm the advantage of favorable processability, that is good Bendability, as it inevitably has a low rigidity. With higher required electrical strength, it is possible to produce insulating panels with additional layers, for example seven layers. However, their handling deteriorates due to the increasing stiffness with increase in the number of layers, so that there are bound to be bounds.

In 3 ist eine Schemaansicht einer ersten Ausführungsform 18 der Erfindung in Form einer wellenförmigen Isolierplatte 20 gemäß der Erfindung gezeigt. Die wellenförmige Gestaltung der Isolierplatte 20 mit Wellenrücken 22, hier in Form einer Sinuswelle dargestellt, besteht aus einer herkömmlichen fünflagigen Isolierplatte 10, die in einem Warmformverfahren gemäß der Erfindung die Wellenform erhält und so den elektrisch wirksamen Querschnitt hinsichtlich der elektrischen Festigkeit infolge der integrierten Luftstrecke sL entsprechend etwa der doppelten Amplitude 2A, die durch die Wellenform erzeugt wird, erhöht. Dementsprechend ist in zulässiger Vereinfachung die Dicke der erfindungsgemäßen Isolierplatte 20, zumindest hinsichtlich ihrer elektrischen Festigkeit, das heißt der wirksame Isolierquerschnitt, durch den Abstand der durch die Tangenten an die Wellenrücken 22 gebildeten Mantellinien 24 definiert.In 3 is a schematic view of a first embodiment 18 the invention in the form of a wave-shaped insulating plate 20 shown according to the invention. The wavy design of the insulating plate 20 with wave backs 22 , shown here in the form of a sine wave, consists of a conventional five-layer insulating plate 10 obtained in a thermoforming method according to the invention, the waveform and so the electrically effective cross section in terms of electrical strength due to the integrated air gap s L corresponding to about twice the amplitude 2A that is generated by the waveform increases. Accordingly, in permissible simplification, the thickness of the insulating panel according to the invention 20 , At least in terms of their electrical strength, that is, the effective insulating cross-section, by the distance of the tangents to the wave spine 22 formed generatrices 24 Are defined.

Ein Nachteil dieser erfindungsgemäßen Gestaltung besteht darin, daß bei erhöhten Dauertemperaturen die Formbeständigkeit der wellenförmigen Isolierplatte 20 abnehmen kann und hierdurch dann auch der wirksame Isolierquerschnitt.A disadvantage of this design according to the invention is that at elevated continuous temperatures, the dimensional stability of the wave-shaped insulating 20 can decrease and thereby also the effective insulation cross section.

Sofern von vorneherein mit höheren Betriebstemperaturen zu rechnen ist, bietet eine Weiterentwicklung, das heißt eine spezielle Ausführungsform 26 der Erfindung unter Verwendung der erfindungsgemäßen wellenförmigen Isolierpatte 20 eine Lösung dieses Problems.If higher operating temperatures are to be expected from the outset, a further development, that is to say a special embodiment 26 of the invention using the wave-shaped insulating plate according to the invention, offers 20 a solution to this problem.

Eine Schemaansicht dieser Ausführungsform 26 ist in 4 gezeigt. Diese Ausführungsform 26 betrifft eine Kombination einer ebenen Isolierplatte 10 mit einer wellenförmigen Isolierplatte 20. Hierbei ist die wellenförmige Isolierplatte 20 auf eine ebene Isolierplatte 10 aufgelegt, das heißt, die Mantelfläche 24 der wellenförmigen Isolierplatte 20 fluchtet hierbei mit der Flachseite der ebenen Isolierplatte und ist jeweils entlang der Berührungslinie an den Wellenrücken 22 mit der ebenen Isolierplatte 10 verbunden.A schematic view of this embodiment 26 is shown in FIG 4 shown. This embodiment 26 relates to a combination of a flat insulating plate 10 with a wave-shaped insulating plate 20 , Here is the wave-shaped insulating plate 20 on a flat insulating board 10 applied, that is, the lateral surface 24 the wave-shaped insulating plate 20 Aligns with the flat side of the flat insulating plate and is in each case along the contact line on the wave back 22 with the flat insulating plate 10 connected.

Vorzugsweise ist diese Verbindung dauerhaft ausgeführt und erfolgt vorzugsweise durch Verkleben der Wellenrücken 22 mit der ebenen Isolierplatte 10. Je nach Material der Isolierplatten 10 beziehungsweise 20 kann auch ein sogenanntes Kaltverschweißen in Betracht kommen.Preferably, this connection is carried out permanently and is preferably carried out by gluing the wave spine 22 with the flat insulating plate 10 , Depending on the material of the insulating panels 10 respectively 20 can also be a so-called cold welding into consideration.

Die Isolierfestigkeit dieser Ausführungsform der Erfindung ergibt sich durch Addition der Isolierfestigkeit der einzelnen Isolierplatten 10 und 20 sowie der Luftstrecke sL.The insulating strength of this embodiment of the invention results from the addition of the insulating strength of the individual insulating panels 10 and 20 as well as the air gap s L.

In 5 ist eine Schemaansicht einer dritten Ausführungsform 30 der Erfindung dargestellt, bei welcher eine Kombination einer ebenen Isolierplatte 10 mit zwei wellenförmigen Platten 20 vorgesehen ist. Hierbei ist beiderseits der ebenen Isolierplatte 10, das heißt an deren Flachseiten, jeweils eine wellenförmige Isolierplatte 20 angelegt und mit der ebenen Isolierplatte 10 verbunden.In 5 is a schematic view of a third embodiment 30 of the invention, in which a combination of a flat insulating 10 with two wavy plates 20 is provided. This is on both sides of the flat insulating plate 10 , that is, at their flat sides, each a wave-shaped insulating 20 laid out and with the flat insulation board 10 connected.

Auch hier erfolgt die dauerhafte Verbindung der Isolierplatten 10 und 20 miteinander vorzugsweise durch Verklebung entlang der Wellenrücken 22.Again, the permanent connection of the insulation is done 10 and 20 preferably together by gluing along the wave backs 22 ,

Ein zusätzlicher Vorteil, der bei allen drei Ausführungsformen 18, 26, 30 der Erfindung zum Tragen kommt, ist die Nutzung der Wellen der wellenförmigen Isolierplatte 20 als Kühlkanäle, durch welche die in den Wicklungen des Transformators entstehende Verlustwärme abgeführt wird.An added benefit in all three embodiments 18 . 26 . 30 the invention comes into play, is the use of the waves of the wave-shaped insulating 20 as cooling channels, through which the loss heat generated in the windings of the transformer is dissipated.

Claims (29)

Isolierplatte (10, 20), insbesondere für Trockentransformatoren, mit wenigstens drei Lagen (12, 14, 16) aus Isoliermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierplatte (20) eine gleichförmige Wellenstruktur aufweist, wodurch die Abstände der äußeren Mantellinie (24) um die doppelte Wellenamplitude (2A) und damit die effektive Isolierdicke der Isolierplatte (20) vergrößert sind.Insulating plate ( 10 . 20 ), in particular for dry-type transformers, with at least three layers ( 12 . 14 . 16 ) of insulating material, characterized in that the insulating plate ( 20 ) has a uniform wave structure, whereby the distances of the outer generatrix ( 24 ) by twice the wave amplitude ( 2A ) and thus the effective insulating thickness of the insulating plate ( 20 ) are enlarged. Isolierplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierplatte (10) aus fünf Lagen (12, 14, 16) zusammengesetzt ist.Insulating plate according to claim 1, characterized in that the insulating plate ( 10 ) of five layers ( 12 . 14 . 16 ) is composed. Isolierplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fünflagige Isolierplatte (10) aus einer außenliegenden ebenen Vliesschicht (16), einer hieran unmittelbar anliegenden Folienschicht (14), einer eben ausgebildeten Vliesschicht (12), einer hieran anliegenden ebenen Folienschicht (14) und einer hieran unmittelbar anliegenden Außenschicht (16) aus Vlies zusammengesetzt ist.Insulating plate according to claim 2, characterized in that the five-layer insulating plate ( 10 ) from an outer flat nonwoven layer ( 16 ), a film layer immediately adjacent thereto ( 14 ), a newly formed nonwoven layer ( 12 ), a planar foil layer adjacent thereto ( 14 ) and a directly adjacent outer layer ( 16 ) is composed of fleece. Isolierplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den außenliegenden Vliesschichten (16) und der Mittellage (12) angeordneten Folienlagen (14) aus Polyesterfolie gebildet sind.Insulating board according to one of the preceding claims, characterized in that between the outer nonwoven layers ( 16 ) and the middle layer ( 12 ) arranged film layers ( 14 ) are formed of polyester film. Isolierplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittig angeordnete Vliesschicht (12) der Isolierplatte (10) aus Polyestervlies gebildet ist.Insulating board according to one of the preceding claims, characterized in that the centrally arranged nonwoven layer ( 12 ) of the insulating plate ( 10 ) is formed of polyester fleece. Isolierplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Vliesschichten (16, 17) aus Polyestervlies gebildet sind.Insulating board according to one of the preceding claims, characterized in that the outer nonwoven layers ( 16 . 17 ) are formed from polyester fleece. Isolierplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Vliesschichten (16) zumindest auf der nach außen weisenden Seite mit einer Beschichtung versehen sind, welche die Temperaturbeständigkeit der Vliesschicht (16) erhöht.Insulating board according to one of the preceding claims, characterized in that the outer nonwoven layers ( 16 ) are provided at least on the outwardly facing side with a coating which the temperature resistance of the nonwoven layer ( 16 ) elevated. Isolierplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweichungstemperatur der mit Beschichtung versehenen außenliegenden Vliesschichten (16) wenigstens 250°C beträgt.Insulating plate according to claim 7, characterized in that the softening temperature of the outer layer of non-woven layers provided with coating ( 16 ) is at least 250 ° C. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Lagen (16) der Isolierplatte (10) aus einem Material mit einer thermischen Beständigkeit von wenigstens 250°C gebildet sind, wobei dessen Erweichungs- oder Zersetzungstemperatur vorzugsweise > 250°C beträgt.Insulating plate according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outer layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 ) are formed of a material having a thermal resistance of at least 250 ° C, wherein its softening or decomposition temperature is preferably> 250 ° C. Isolierplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenlagen (16) der Isolierplatte (10) aus Tetrafluorethylen gebildet sind.Insulating plate according to claim 9, characterized in that the outer layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 ) are formed from tetrafluoroethylene. Verfahren zur Herstellung einer Isolierplatte nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: 1. Eine ebene Isolierplatte (10) wird in eine Form eingebracht; 2. die ebene Platte wird unter Druck gesetzt und so die wellenförmige Struktur in der eingebrachten Platte erzeugt; 3. die Form wird auf 250°C aufgeheizt und während der Dauer von einer Stunde auf dieser Temperatur gehalten; 4. nach der 1-stündigen Wärmebehandlung wird die Wärmezufuhr abgestellt; 5. das Abkühlen der nunmehr wellenförmigen Isolierplatte (20) erfolgt in der Form; 6. die wellenförmig geformte Platte (20) wird aus der Form entnommenProcess for producing an insulating plate according to one of the preceding claims, characterized by the following steps: 1. A planar insulating plate ( 10 ) is introduced into a mold; 2. the flat plate is pressurized to create the undulating structure in the inserted plate; 3. the mold is heated to 250 ° C and held at this temperature for one hour; 4. after the heat treatment for 1 hour, the heat is cut off; 5. the cooling of the now wave-shaped insulating plate ( 20 ) takes place in the form; 6. the wave-shaped plate ( 20 ) is removed from the mold Isolierplatte (10), insbesondere für Trockentransformatoren, mit wenigstens drei Lagen (12, 14, 16) aus Isoliermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Isolierplatte (20) eine gleichförmige Wellenstruktur aufweist, wodurch die Abstände der äußeren Mantellinie (24) um die doppelte Wellenamplitude (2A) und damit die effektive Isolierdicke vergrößert sind, und daß die erste Isolierplatte (20) mit einer zweiten eben ausgebildeten Isolierplatte (10) jeweils an den Wellenrücken (22) einer Flachseite verbunden ist.Insulating plate ( 10 ), in particular for dry-type transformers, with at least three layers ( 12 . 14 . 16 ) of insulating material, characterized in that a first insulating plate ( 20 ) has a uniform wave structure, whereby the distances of the outer generatrix ( 24 ) by twice the wave amplitude ( 2A ) and thus the effective insulating thickness are increased, and that the first insulating plate ( 20 ) with a second newly formed insulating ( 10 ) each at the wave back ( 22 ) is connected to a flat side. Isolierplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Isolierplatte entlang der Wellenrücken (22) der ersten Isolierplatte (20) dauerhaft miteinander verbunden, beispielsweise verklebt, sind.Insulating plate according to claim 12, characterized in that the first and the second insulating plate along the wave backs ( 22 ) of the first insulating plate ( 20 ) permanently connected to each other, for example, glued, are. Isolierplatte nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Isolierplatte (10) den gleichen Lagenaufbau wie die erste Isolierplatte (20) aufweist.Insulating plate according to claim 12 or 13, characterized in that the second insulating plate ( 10 ) the same layer structure as the first insulating plate ( 20 ) having. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Isolierplatte (10, 20) jeweils aus fünf Lagen (12, 14, 16) zusammengesetzt sind.Insulating plate according to one of claims 12 to 14, characterized in that the first and the second insulating plate ( 10 . 20 ) each of five layers ( 12 . 14 . 16 ) are composed. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß jede fünflagige Isolierplatte (10) aus einer außenliegenden ebenen Vliesschicht (16), einer hieran unmittelbar anliegenden Folienschicht (14), einer eben ausgebildeten Vliesschicht (12), einer hieran anliegenden ebenen Folienschicht (14) und einer hieran unmittelbar anliegenden Außenschicht (16) aus Vlies zusammengesetzt ist.Insulating plate according to one of claims 12 to 15, characterized in that each five-layer insulating plate ( 10 ) from an outer flat nonwoven layer ( 16 ), a film layer immediately adjacent thereto ( 14 ), a newly formed nonwoven layer ( 12 ), a planar foil layer adjacent thereto ( 14 ) and a directly adjacent outer layer ( 16 ) is composed of fleece. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den außenliegenden Vliesschichten (16) und der Mittellage (12) angeordneten Folienlagen (14) aus Polyesterfolie gebildet sind.Insulating plate according to one of claims 12 to 16, characterized in that the between the outer nonwoven layers ( 16 ) and the middle layer ( 12 ) arranged film layers ( 14 ) are formed of polyester film. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die mittig angeordnete Vliesschicht (12) der Isolierplatte (10, 20) aus Polyestervlies gebildet ist.Insulating plate according to one of claims 12 to 17, characterized in that the centrally arranged nonwoven layer ( 12 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) is formed of polyester fleece. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Vliesschichten (16) der Isolierplatte (10, 20) aus Polyestervlies gebildet sind.Insulating plate according to one of claims 12 to 18, characterized in that the outer nonwoven layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) are formed from polyester fleece. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Vliesschichten (16) der Isolierplatte (10, 20) zumindest auf der nach außen weisenden Seite mit einer Beschichtung versehen sind, welche die Temperaturbeständigkeit der Vliesschicht erhöht.Insulating plate according to one of claims 12 to 19, characterized in that the outer nonwoven layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) are provided at least on the outwardly facing side with a coating which increases the temperature resistance of the nonwoven layer. Isolierplatte nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweichungstemperatur der Beschichtung und der hiermit versehenen außenliegenden Vliesschichten (16) der Isolierplatte (10, 20) wenigstens 250°C beträgt.Insulating plate according to claim 20, characterized in that the softening temperature of the coating and of the outer nonwoven layers provided therewith ( 16 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) is at least 250 ° C. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Lagen (16) der Isolierplatte (10, 20) aus einem Material mit einer thermischen Beständigkeit von wenigstens 250°C gebildet sind, wobei dessen Erweichungs- oder Zersetzungstemperatur vorzugsweise > 250°C beträgt.Insulating plate according to one of claims 12 to 21, characterized in that the outer layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) are formed of a material having a thermal resistance of at least 250 ° C, wherein its softening or decomposition temperature is preferably > 250 ° C. Isolierplatte nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenlagen (16) der Isolierplatte (10, 20) aus Tetrafluorethylen gebildet sind.Insulating plate according to claim 22, characterized in that the outer layers ( 16 ) of the insulating plate ( 10 . 20 ) are formed from tetrafluoroethylene. Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Isolierplatte (10) auf beiden Flachseiten mit je einer ersten wellenförmigen Isolierplatte (20) versehen ist, die an deren Wellenrücken (22) mit der zwischenliegenden zweiten Isolierplatte (10) verbunden sind.Insulating plate according to one of claims 12 to 23, characterized in that the second insulating plate ( 10 ) on both flat sides, each with a first wave-shaped insulating plate ( 20 ), which at the wave back ( 22 ) with the intermediate second insulating plate ( 10 ) are connected. Verfahren zur Herstellung einer Isolierplatte nach einem der Ansprüche 12 bis 23, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte 1. eine wellenförmige erste Isolierplatte (20) nach den Ansprüchen 1 bis 11 wird auf einer zweiten eben ausgebildeten Isolierplatte (10) angeordnet und 2. entlang ihrer Wellenrücken (22) an der benachbarten ebenen Platte (10) fixiert.Process for producing an insulating plate according to one of Claims 12 to 23, characterized by the following steps: 1. A wavy first insulating plate ( 20 ) according to claims 1 to 11 is on a second planar insulating plate ( 10 ) and 2. along their wave backs ( 22 ) on the adjacent flat plate ( 10 ) fixed. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung die wellenförmigen Platte (20) entlang ihrer Wellenrücken (22) mit der anliegenden ebenen Platte (10) verklebt wird.A method according to claim 25, characterized in that for fixing the wave-shaped plate ( 20 ) along its wave backs ( 22 ) with the adjoining flat plate ( 10 ) is glued. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung die wellenförmigen Platte (20) entlang ihrer Wellenrücken (22) mit der anliegenden ebenen Platte (10) verschweißt wird.A method according to claim 25, characterized in that for fixing the wave-shaped plate ( 20 ) along its wave backs ( 22 ) with the adjoining flat plate ( 10 ) is welded. Verfahren zur Herstellung einer Isolierplatte nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: 1. an eine Isolierplattenanordnung nach den Ansprüchen 12 bis 23 wird auf der unbedeckten Flachseite der ebenen zweiten Isolierplatte eine wellenförmige erste Isolierplatte (12) angeordnet und 2. entlang ihrer Wellenrücken mit der ebenen zweiten Isolierplatte verbunden.A method of manufacturing an insulating board according to claim 24, characterized by the following steps: 1. to an insulating board arrangement according to claims 12 to 23, on the uncovered flat side of the planar second insulating board a wavy first insulating board ( 12 ) and 2. connected along its wave back with the planar second insulating. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmigen ersten Isolierplatten (20) zueinander symmetrisch an der ebenen zweiten Isolierplatte (10) positioniert sind.Method according to claim 28, characterized in that the wavy first insulating plates ( 20 ) symmetrically to each other on the planar second insulating plate ( 10 ) are positioned.
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