DE1148658B

DE1148658B - Verfahren zur Vorbereitung der Spulen von elektrischen Geraeten fuer die Impraegnierung mit Niederdruckharzen ohne Verwendung von Formen

Info

Publication number: DE1148658B
Application number: DEE21514A
Authority: DE
Inventors: Karel Cerny; Dr Jan Hanus; Vladimir Racl; Josef Sramek
Original assignee: ELEKTROTECHNICKE ZD Y JULIA FU
Current assignee: ELEKTROTECHNICKE ZD Y JULIA FU
Priority date: 1961-08-10
Filing date: 1961-08-10
Publication date: 1963-05-16

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

E21514Vnic/21g

ANMELDETAG: 10. A U G U S T 1961

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG CNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 16. MAI 1963

Die Imprägnierung der Spulen von elektrischen Geräten mit Niederdruckharzen (z. B. Epoxydharzen) wird im Gegenteil zu den anderen läufigen Arten von Lackimprägnierung, bei welchen die Spulen einfach in den Lack in einem Imprägnierbad eingetaucht und nach dem Durchtränken mit Lack aus dem Bad herausgezogen und getrocknet werden, in Formen durchgeführt. Die Spule, welche mit einem niederviskosen Epoxydharz imprägniert wurde, soll in der Form bleiben, bis es ausgehärtet ist, damit die dünne Mischung aus ihr bei einem ziemlich langdauernden Aushärtungsprozeß nicht entweichen kann. Die Imprägnierung jeder Spule in einer separaten Form ist recht kostspielig und für eine Großserienproduktion ungeeignet. Die Verwendung von Formen bei der Imprägnierung der Spulen ist mit einem anderen Nachteil verbunden, daß nämlich bei einem beträchtlichen Spalt zwischen der Oberfläche der Spule und dem Inneren der Spule unerwünschte dickwandige Angüsse aus reinem Harz entstehen. Dieser Umstand verursacht besondere Schwierigkeiten im Falle, daß die imprägnierte Spule noch mit einer stärkeren Schicht von z. B. mit einem Quarzstab gefülltem Harz gegossen werden soll. Das reine Harz und das mit einem anorganischen Füllstoff gefüllte Harz haben so verschiedene Koeffizienten der Polymerisations- und Wärmekontraktation, daß es die Ursache der Innenspannung auf der Trennungsfläche der stärkeren Schichten sein kann, was bis zu einem Zerspringen des Vergusses führen kann.

In der Erfindung ist das Problem einer Aufbereitung der Spule von elektrischen Geräten gelöst, welche die Imprägnierung mit dem Niederdruckharz ohne Verwendung von Formen ermöglicht. Das Wesen der Erfindung einer solchen Aufbereitung liegt darin, daß die in einzelnen Lagen gewickelte Spule auf einer ihrer Stirnflächen durch eine undurchlässige Verschlußschicht geschlossen ist, welche den Boden des Behälters in Verbindung mit der Innenwicklungsbuchse und mit dem Außenspulenrahmen bildet, wodurch der innere Raum der Spule für das Eindringen des Imprägnierharzes nur von einer Seite der ungeschlossenen Stirnfläche zugänglich ist.

Eine nach der Erfindung aufbereitete Spule ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Sie zeigt eine Spule mit der Wicklung in einzelnen Lagen, welche in zwei Stufen mit einer verschiedenen Länge der Lagen gewickelt ist.

Die Spule ist auf einer zylindrischen Innenisolationsbuchse 1 aufgewickelt. Die einzelnen Lagen der Wicklung des Leiters 2 werden durch Zwischenlagen 3 getrennt, welche die Länge der Leiterlagen Verfahren zur Vorbereitung der Spulen
von elektrischen Geräten für die

Imprägnierung mit Niederdruckharzen
ohne Verwendung von Formen

Anmelder:

Elektrotechnicke Zävody Julia Fucika, n. p., Brunn (Tschechoslowakei)

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,
Göttingen, Gronerstr. 37

Dr. Jan Hanus, Josef Srämek, Vladimir Racl, Brunn, und Karel Cerny, Neslovice (Tschechoslowakei),

sind als Erfinder genannt worden

ein wenig überlappen. Die Anordnung der Leiterund Zwischenlagen ist in vergrößertem Detail innerhalb des Kreises A angedeutet. Jede Spulenstufe ist mit einem Außenmantel, z. B. aus einer glatten Pappe 4 versehen. Bei der Herstellung nach der Erfindung wird erst die eine Stirnfläche der Wicklung mit einer undurchlässigen Schicht abgeschlossen, welche nach der Aufwicklung der Spule z. B. durch Abgießen mit gefülltem Epoxydharz ausgebildet wird. Die Ausbildung der Schicht durch Gießen wird durch einen leichten Übergriff des äußeren Mantels 4 über die Ränder der Zwischenlagen der Wicklung ermöglicht. Die Verschlußschicht 5 wird durch ein einfaches Aufgießen auf die Stirnfläche der einzelnen Stufen der Spule bei senkrechter Lage der Spulenachse erzeugt. Infolge der größeren Viskosität des gefüllten Harzes dringt das Harz beim Gießen der Verschlußschicht 5 am weitesten zum Anfang der einzelnen Leiterpositionen durch, wie es auf dem vergrößerten Detail^ ersichtlich ist. Nach Aushärten der Verschlußschicht und nach Vorwärmen des ganzen Körpers der Spule wird die Spule in einer solchen Position imprägniert, daß bei der senkrechten Lage der Spulenachse die Verschlußschicht 5 unten liegt und das Imprägnierharz in die Spule von oben eindringen kann. Dies kann am besten durch eine voll-

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kommene Überflutung der Spule in einem Bad des Imprägnierharzes durchgeführt werden. Nach einem vollen Ausfüllen aller Spalte der Spule durch das Imprägniermittel wird die Spule nach dem Herausnehmen aus dem Imprägnierbad in der senkrechten Lage der Spulenachse und mit der Verschlußschicht unten in den Ofen zum Aushärten übertragen. Sofern nach dem Aushärten der imprägnierten Spule ein größeres Absinken des Niveaus des Imprägnierharzes eintritt, ist es möglich, in manchen Fällen auf der anderen Stirnfläche der Spule nachträglich eine Verschlußschicht 5 auszubilden, was übrigens nicht in allen Fällen nötig ist.

Die Spulen, welche nach der Erfindung aufbereitet wurden, können vorteilhaft für eine ganze Reihe elektrischer Geräte, wie z. B. kleine Transformatoren und Gerätetransformatoren für alle Spannungen, magnetische Verstärker, Spulen von Magneten, Relais usw., verwendet werden. Gegenüber den anderen bisher gebrauchten Mitteln ist die Imprägnierung mit dem Epoxydharz weitaus die vorteilhafteste Methode und ermöglicht eine volle Ausfüllung aller Spalte in der Wicklung mit einem festen Material, wodurch kompakte, gleichmäßig gegossene und erschütterungsfeste Körper der Spule erhalten werden. Es konnte bisher bei kleinen Spulen mit der Imprägnierung mit Epoxydharz nicht gerechnet werden, mit Rücksicht auf die lästige Notwendigkeit des Aushärtens in den Formen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht aber auch die Imprägnierung der kleinen Spulen mit dem Epoxydharz ohne Formen.

Bei Gerätespannungstransformatoren für Hoch-. wie auch Höchstspannung liegt ein außerordentlicher Vorteil auch darin, daß bei der Imprägnierung ohne Verwendung von Formen die Separatoren, wie z. B. Bienenwachs, Silikonfett oder Silikonlack, nicht angewendet werden müssen, welche für den Anstrich der inneren Wände der Form verwendet werden, damit der imprägnierte oder abgegossene Gegenstand aus dem Epoxydharz nicht an der Form anklebt. Die trennbaren Mittel haften gewöhnlich in den Resten auf der Oberfläche der imprägnierten oder abgegossenen Gegenstände an und sind für den Fall eines weiteren Eingießens in das Epoxydharz ein Hindernis der vollkommenen Verbindung der Oberfläche der Gegenstände, welche in der ersten Operation abgegossen oder imprägniert wurden, mit dem Harz aus der zweiten Gußoperation. Für den Fall des Eingießens in nachträglichen Operationen ist also das Verfahren der Imprägnierung ohne Formen dadurch vorteilhaft, daß es auf der Oberfläche der so imprägnierten oder abgegossenen Spulen keine Spuren von Substanzen gibt, welche die Verbindung mit dem Harz in der nachträglichen Gußoperation verhindern könnten.

Durch die Herstellung der Spule nach der Erfindung werden nicht nur beträchtliche Ersparnisse an Investitionen für Erzeugungseinrichtung, sondern auch Ersparnisse an Erzeugungszeit und eine Erhöhung der Produktivität erreicht.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vorbereitung der Spulen von elektrischen Geräten für die Imprägnierung mit Epoxydharz ohne Verwendung von Formen, dadurch gekennzeichnet, daß die in einzelnen Positionen gewickelte Spule auf einer Stirnfläche durch eine Verschlußschicht (5) abgeschlossen wird, welche den Boden eines Behälters in Verbindung mit der Innenwicklungsbuchse (1) und einem Außenspulenrahmen (4) bildet, wodurch der innere Raum der Spule für das Eindringen des Imprägnierharzes nur von einer Seite der ungeschlossenen Stirnfläche zugänglich ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußschicht (5) durch Eingießen von Epoxydharz gebildet wird, welches mit einem zweckmäßigen anorganischen Staubfüllstoff gefüllt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen