DE1078222B

DE1078222B - Kunstharzumhuellter Messwandler, insbesondere fuer Aufstellung im Freien

Info

Publication number: DE1078222B
Application number: DEM24027A
Authority: DE
Original assignee: Messwandler Bau GmbH
Current assignee: Messwandler Bau GmbH
Priority date: 1954-08-04
Filing date: 1954-08-04
Publication date: 1960-03-24

Description

Kunstharzumhüllter Meßwandler, insbesondere für Aufstellung im Freien Bei kunstharzumhüllten Meßwandlern, die im Freien aufgestellt und betrieben werden, hat sich gelegentlich eine mangelnde Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse, wie Sonnenbestrahlung, Regen, Hagel, Schnee, Frost, Rauhreif usw. sehr nachteilig bemerkbar gemacht. Besonders betroffen hiervon sind Wandler mit einer Kunstharzumhüllung, der bestimmte Füllstoffe, vor allem Schiefermehl, beigemischt sind. Bei solchen Wandlern wird die Außenfläche der Isolierung schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit rauh und gibt hierdurch Anlaß zu einem verstärkten Angriff der Atmosphärilien und schließlich zu einer regelrechten Zerstörung der Isolierung. Abgesehen davon, daß sich dadurch das Isoliervermögen merklich verschlechtert, leidet auch das äußere Aussehen des Wandlers stark unter diesen Einflüssen. Auch der Ersatz des Schiefermehls etwa durch Quarzmehl, das an sich beständiger ist, schafft hier keine grundlegende Abhilfe. Ebensowenig genügt es zur Erzielung optimaler Betriebsverhältnisse, auf Meßv#andlern etwa kunstharzhaltige Überzüge oder Umhüllungen anzuwenden, die lediglich wasserundurchlässig sein sollen, wie sie z. B. für die Verwendung auf unverbrennbaren Isolationsschichten von Drahtspulen oder als Mischungen mit gemahlenem Porzellan oder Glas für witterungsbeständige Hochspannungsisolatoren bekanntgeworden sind. Auch ist es schon bekanntgeworden, Metallteile und Isolationsteile gegen Feuchtigkeitseinflüsse durch Überzüge aus chlorierten Wachsen oder Silikon-Lackschichten zu schützen. Auch diese Überzüge gewähren auf die Dauer keinen einwandfreien Schutz gegen Witterungseinflüsse, zumal diese Überzüge im Laufe der Zeit zu Rißbildungen neigen. Silikon-Lacküberzüge haben außerdem den Nachteil, daß der Verlustwinkel sich allmählich verschlechtert.
Erfindungsgemäß lassen sich die erwähnten Schwierigkeiten und Nachteile bei Meßwandlern mit alleiniger starrer, zugleich die elektrische Isolierung übernehmender Außenhülle aus formhaltendem, isolierendem Kunststoff, vorzugsweise Äthoxylinharz, dadurch beheben, daß die Kunststoffhülle außen mit einem Umsetzungsprodukt aus polyfunktionellen Isocyanaten mit hvdroxyl- oder aminogruppenhaltigen Substanzen, z. B. 'Polyester, lackiert oder überzogen ist, welches hvdrophob wirkt bzw. auf der Kunststoffhülle einen hvdrophoben Film bildet. Versuche haben gezeigt, daß derartige Überzüge aus solchen Isocyanatlacken ganz besonders hart, aber auch elastisch sind und eine porenfreie Oberfläche aufweisen und auch auf die Dauer behalten. Sie werden deshalb durch Witterungseinflüsse und durch Verunreinigungen der Luft, insbesondere in Industriegegenden, praktisch nicht angegriffen und halten auch starken Temperaturschwankungen stand. Die Erfindung ermöglicht es also, die Kunststoffhülle von Meßwandlern auch bei Aufstellung im Freien so zu schützen, daß nicht nur eine stoffliche Veränderung der Kunststofthülle durch Ouellung oder Aufrauhung mit Sicherheit ausgeschlossen wird, sondern daß auch die Isolationseigenschaften in hervorragender Weise selbst in feuchter Atmosphäre erhalten bleiben. Besonders hervorzuheben ist auch die wesentliche Erhöhung der Kriechstromfestigkeit von kunstharzumhüllten Meßwandlern, die mit einem Überzug oder einer Lackierung gemäß der Erfindung versehen sind. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Verlustwinkel sich im Laufe der Zeit praktisch nicht verschlechtert. Die Überzüge gemäß der Erfindung haben ferner den Vorteil, daß sie auch kalt aufgebracht werden können, so daß gegen höhere Temperaturen von etwa 120 bis 150° C empfindliche Kunstharze in keiner Weise beeinträchtigt werden. Dabei ist hervorzuheben, daß die bekannten Isocyanatlacke auch ihrerseits beständig gegen Temperaturen bis mindestens 150° C sind.
Die Überzüge gemäß der Erfindung können auf die Meßwandler in beliebiger Weise aufgebracht werden, beispielsweise durch Tauchen, Spritzen oder Aufstreichen mittels eines Pinsels u. dgl. Es empfiehlt sich, die Oberfläche der Kunstharzhülle der Meßwandler vor dem Aufbringen des Überzuges in geeigneter Weise vorzubereiten, insbesondere sie gut zu reinigen und gegebenenfalls vollkommen zu entfetten.
In vielen Fällen genügt bereits ein einzelner Überzug, der nicht stärker als 0,2 bis 0,3 mm zu sein braucht. Gegebenenfalls kann man jedoch auch mehrere, z. B. zwei oder drei Überzüge aufbringen, die auch chemisch verschieden aufgebaut sein können.
Die Überzüge können farblos sein, so daß man die Kunstharzunterlage jederzeit beobachten kann, es ist aber auch möglich, sie mit beliebigen Farbkörpern zu pigmentieren, um z. B. das Reflexionsvermögen gegen Sonneneinstrahlung zu erhöhen. Eine weitere Verbesserung der Überzüge, die an sich mit beliebigen Füllstoffen, wie z. B. Schiefermehl oder Quarzmehl, gefüllt sein können, läßt sich dadurch erreichen, daß man als Füllstoffe solche Substanzen wählt, die, wie etwa Tonerde, selbst hydrophobe Eigenschaften aufweisen. Man kann aber auch so verfahren, daß man Füllstoffe beliebiger Art benutzt, die mit hydrophobierenden Substanzen, beispielsweise Silikonölen oder Polyurethanen oder auch nur mit Paraffinkohlenwasserstoffen imprägniert oder oberflächlich beladen sind.
Die erfindungsgemäß anzuwendenden Überzüge zeigen eine hervorragende Haftfestigkeit auf Kunstharzhüllen aller Art, so daß sich als Unterlage alle praktisch in Betracht kommenden Kunstharze mit oder ohne Füllstoffe, Isoliereinlagen u. dgl. eignen. Besonders bewährt haben sich für die Ummantelung der Wandler Kunstharzhüllen aus Äthoxylinharzen.
Die Meßwandler gemäß der Erfindung zeigen eine vollkommene Widerstandsfähigkeit gegen sämtliche Freilufteinflüsse und sind insbesondere beständig auch gegen sehr hohe und sehr niedrige Temperaturen, so daß sie sich sowohl für die Tropen als auch für arktische Gebiete eignen. Die Kriechstromfestigkeit ist ausgezeichnet, ebenso wie die mechanische Festigkeit allen Anforderungen entspricht.
Als Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in der Zeichnung links ein Schnitt, rechts eine Ansicht eines zweipolig isolierten Spannungswandlers dargestellt.
Der Kern 1 wird von der Sekundärwicklung 2 umschlossen, die über eine sie umfangende Isolierung 3 gegen die Primärwicklung 4 isoliert ist. Alle diese aktiven Teile sind von einer Hülle 5 aus z. B. mit Schiefermehl versetztem Kunstharz umschlossen.
An dieser Hülle sind die beiden Durchführungen 6 und 6' angegossen, deren jede von der Ausleitung 7 durchzogen ist, die je zu einem Anschluß 8 bzw. 8' führt.
Außen auf der Kunstharzhülle 5 sowie den Durchführungen 6 und 6' ist der den atmosphärischen Einflüssen ausgesetzte Überzug 9 gemäß der Erfindung vorgesehen. Die Oberfläche der Kunstharzhülle wird zweckmäßig, bevor der aus einem Umsetzungsprodukt aus polyfunktionellen Isocyanaten mit hydroxyl- oder aminogruppenhaltigen Substanzen bestehende Überzug etwa durch Tauchen, Spritzen oder Pinselauftrag aufgebracht wird, gereinigt und gut entfettet. Der Überzug soll das Kunstharz überall dicht und fest so umspannen, daß Kunstharz und Überzug praktisch ein Ganzes bilden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Meßwandler, insbesondere für Aufstellung im Freien, mit alleiniger starrer, zugleich die elektrische Isolierung übernehmender Außenhülle aus formhaltendem, isolierendem Kunststoff, vorzugsweise Äthoxylinharz, dadurch gekennzeichnet, daßdie Kunststoffhülle außen mit einem Umsetzungsprodukt aus polyfunktionellen Isocyanaten mit hydroxyl- oder aminogruppenhaltigen Substanzen, z. B. Polyester, lackiert oder überzogen ist, welches hydrophob wirkt bzw. auf der Kunststoffhülle einen hydrophoben Film bildet.
2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug hydrophobe Füllstoffe enthält.
3. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Überzug mit hydrophobierenden Substanzen imprägnierte Füllstoffe zugesetzt sind.
4, Wandler nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus mehreren übereinanderliegenden Schichten von gegebenenfalls verschiedenartiger stofflicher Zusammensetzung besteht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 524 966, 673 473; schweizerische Patentschrift Nr. 268 951; Elektrotechnische Zeitschrift, Ausgabe A, 1953, S. 71 bis 77, 553 bis 558.