Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Wicklungen für Transformatoren und
Drosselspulen hoher Leistung, bei dem der mit Papier oder anderen, Feuchtigkeit aufnehmenden Werkstoffen
isolierte Wickeldraht von einer Vorratstrommel 5 mittels einer Wickelmaschine oder von Hand auf
einen Wicklungstragzylinder bzw. auf eine feste Isolierzwischenlage aufgewickelt wird. Wicklungen
elektrischer Maschinen, insbesondere für Transformatoren hoher Leistung, müssen bei der Herstellung
einen außerordentlich festen Sitz erhalten, da sie sich unter dem Einfluß von unter Umständen sehr
hohen Kräften und Belastungen, wie sie beispielsweise bei Kurzschlüssen auftreten, nicht aus ihrer
Lage bewegen dürfen. Zur Lösung dieser Aufgabe sind unter anderem Verfahren bekanntgeworden, bei
denen der Wicklungsdraht beim Aufwickeln fest auf die Unterlage bzw. auf die benachbarten, bereits aufgewickelten
Wicklungslagen gepreßt wird. Es hat sich jedoch gezeigt, daß trotz hoher Pressungen häufig
deswegen kein fester Sitz der Wicklung nach dem Aufwickeln des Wicklungsdrahtes zu erreichen ist, da
noch nach dem Wickeln Feuchtigkeit aus dem Isolierpapier austritt, das in großer Menge bei der Herstellung
der Wicklungen Verwendung findet. Wegen der Restfeuchtigkeit im Isoliermaterial garantieren selbst
hohe Wicklungspressungen noch keinen festen Sitz der Wicklung, weil sich das kleinste Volumen des
Isoliermaterials erst später, nach Fertigstellung der Wicklung, einstellt.The invention relates to a method for producing windings for transformers and
Choke coils of high performance, in which the with paper or other, moisture-absorbing materials
insulated winding wire from a supply drum 5 by means of a winding machine or by hand
a winding support cylinder or is wound onto a solid insulating layer. Windings
electrical machines, especially for high-performance transformers, must be used in their manufacture
get an extremely tight fit, as they can be very much under the influence of
high forces and loads, such as occur in short circuits, not from their
Location allowed to move. To solve this problem, among other things, methods have become known at
those of the winding wire when it is being wound up firmly on the base or on the neighboring, already wound
Winding layers is pressed. However, it has been shown that, despite high pressures, often
therefore no tight fit of the winding can be achieved after the winding wire has been wound up, since
moisture leaks from the insulating paper even after winding, which occurs in large quantities during manufacture
of the windings is used. Because of the residual moisture in the insulating material, guarantee yourself
high winding pressures do not allow the winding to be firmly seated because the smallest volume of the
Isolation material only sets later, after completion of the winding.
Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung von Spulen wird ein Draht verwendet, der
über der isolierenden Lackschicht mit einer Schicht thermoplastischen Kunststoffes überzogen ist. Während
des Wickeins wird der Spule so viel Wärme zugeführt, daß die Kunststoffschicht plastisch wird, so
daß sich der Draht durch den Wickelzug mit der plastischen Kunststoffschicht fest an seine Umgebung
anschmiegt. Durch die Wärmezufuhr soll erreicht werden, daß die Kunststoffschichten benachbarter
Drahtlagen miteinander verkleben bzw. verbacken und so der fertigen Spule eine besondere Festigkeit
verleihen. Die Wärmezufuhr erfolgt dabei entweder dadurch, daß der Wickelkörper während des Wickeins
geheizt wird oder aber, daß ein Warmluftstrom oder Strahlungswärme auf den Wickelkörper und den zugeführten
Draht von der Führung an einwirkt. Dieses Verfahren ist jedoch nur geeignet zur Herstellung
von Lautsprecherspulen u. dgl., wobei im allgemeinen Drahtstärken verwendet werden, die keine allzu hohe
Zugkraft beim Wickeln zulassen. Diese Spulen sind jedoch auch keinen allzu großen mechanischen Belastungen
ausgesetzt, wie sie beispielsweise bei Transformatoren im Kurzschlußfalle auftreten können. Die
Anwendung dieses bekannten Verfahrens zur Herstellung von Wicklungen von Transformatoren und
Drosselspulen größerer Leistung ist nicht ohne weiteres möglich, da bei den hierbei in Frage kommenden
Drahtstärken erhebliche Zugkräfte aufgewendet werden müßten, um der Spule die Festigkeit zu geben,
die notwendig ist, um die während des Betriebes auftretenden Kräfte und Belastungen aufzunehmen.In another known method of manufacturing coils, a wire is used which
is coated over the insulating lacquer layer with a layer of thermoplastic plastic. While
During winding, so much heat is supplied to the coil that the plastic layer becomes plastic, so
that the wire is firmly attached to its surroundings through the winding tension with the plastic layer
hugs. The purpose of the supply of heat is to ensure that the plastic layers are adjacent
Glue or bake wire layers together to give the finished coil a special strength
to lend. The heat is supplied either by the winding body during winding
is heated or that a stream of hot air or radiant heat on the winding body and the supplied
Acts wire from the guide. However, this method is only suitable for production
of loudspeaker coils and the like, wherein wire gauges are generally used which are not too large
Allow tensile force when wrapping. However, these coils are also not subjected to excessive mechanical loads
exposed, as can occur, for example, with transformers in the event of a short circuit. the
Application of this known method for the production of windings of transformers and
Choke coils of greater power is not readily possible, since the ones that come into question here
Wire thicknesses considerable tensile forces would have to be used to give the coil the strength
which is necessary to absorb the forces and loads occurring during operation.
Ein anderes bekanntes Verfahren, das allerdings zum Überziehen von Drähten oder Fäden mit einer
erstarrenden Tränkflüssigkeit dient, schlägt vor, den Draht nach dem Überziehen durch eine Röhre zu
schicken, in der durch Zufuhr gewärmter Luft das Erstarren der Tränkflüssigkeit beschleunigt werden
soll. Abgesehen davon, daß der Draht vor dem Aufwickeln auf der Vorratsrolle wieder gekühlt wird,
müßten bei einer Anwendung dieses Verfahrens zur Herstellung von Spulen ebenfalls erhebliche Zugkräfte
aufgewendet werden, um die erforderliche Festigkeit zu erreichen.Another known method, which, however, is used for covering wires or threads with a
solidifying impregnation liquid, suggests closing the wire through a tube after it has been coated
send, in which the solidification of the impregnating liquid is accelerated by the supply of warmed air
target. Apart from the fact that the wire is cooled again before being wound on the supply roll,
If this method is used for the production of coils, considerable tensile forces would also have to be required
must be used to achieve the required strength.
Zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe, unerwünschte Längenänderungen und damit
lockeren Sitz der Wicklung zu vermeiden, wird ein Verfahren zur Herstellung von Wicklungen für
Transformatoren und Drosselspulen hoher Leistung vorgeschlagen, bei dem der mit. Papier oder anderen,
Feuchtigkeit aufnehmenden Werkstoffen isolierte Wickeldraht von einer Vorratstrommel mittels einer
Wickelmaschine oder von Hand auf einen Wicklungstragzylinder bzw. auf eine feste Isolierzwischenlage
aufgewickelt wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Wickeldraht unmittelbar vor dem Aufwickeln
eine ihn umschließende Erwärmungsvorrichtung durchläuft, die der Drahtisolation die Feuchtigkeit
entzieht. Die Trocknung kann durch Hochfrequenz- oder Infrarotheizung, durch Feuchtigkeitsentzug mittels Vakuum, schließlich auch durch Gasheizung
bewirkt werden. Der Wickeldraht wird durch die Erwärmung unmittelbar vor dem Wickeln auf
minimale Isolierungsdicken gebracht und kann entsprechend wirksam, axial gepreßt werden. Gleichzeitig
hat die Erwärmung des Drahtes dessen Ausdehnung zur Folge, die anschließend beim Abkühlen
wieder rückgängig gemacht wird. Da der Draht nun aber im vorgewärmten und damit gedehnten Zustand
auf die Spule aufgewickelt wird, schmiegen sich die einzelnen Drahtlagen infolge des Schrumpfens bei der
Abkühlung besonders innig an den Wickelkörper bzw. an die darunter liegenden Drahtlagen an, so daß
auf diese Weise eine besonders feste und kompakte Spule herstellbar ist. Durch das Aufschrumpfen der
einzelnen Windungen auf den Wickelkörper kann im Gegensatz zu bekannten Verfahren bei der Erfindung
auf die Anwendung einer tangential zur Wicklung wirkenden Zugkraft verzichtet werden. Insbesondere
bei der Verarbeitung großer Drahtquerschnitte· wirkt
sich dies sehr vorteilhaft aus, da die hierbei erforderlichen Zugkräfte erhebliche Werte erreichen würden.To solve the problem on which the invention is based, undesired changes in length and thus
To avoid loose fit of the winding is a method of making windings for
High power transformers and reactors are proposed in which the with. Paper or other,
Moisture-absorbing materials insulated winding wire from a storage drum by means of a
Winding machine or by hand on a winding support cylinder or on a solid insulating layer
is wound, which is characterized in that the winding wire immediately before winding
a heating device that surrounds it passes through, which removes moisture from the wire insulation
withdraws. The drying can be done by high frequency or infrared heating, by removing moisture by means of vacuum, and finally by gas heating
be effected. The winding wire is heated up immediately before winding
brought minimal insulation thicknesses and can be pressed axially accordingly effectively. Simultaneously
the heating of the wire causes its expansion, which then occurs when it cools
is reversed. Since the wire is now preheated and thus stretched
is wound on the spool, the individual wire layers nestle due to the shrinkage during the
Cooling down particularly closely to the winding body or to the wire layers underneath, so that
in this way a particularly strong and compact coil can be produced. By shrinking the
individual turns on the winding body can, in contrast to known methods in the invention
the application of a tensile force acting tangentially to the winding can be dispensed with. In particular
when processing large wire cross-sections · works
this turns out to be very advantageous, since the tensile forces required here would reach considerable values.
Eine Ausführungsform der Erfindung zeigt die Fig. 1 der Zeichnung. Von der Vorratstrommel 1
wird der Wickeldraht 2 abgenommen und mittels einer Anpreßvorrichtung 3 auf den Wicklungstragzylinder
4 aufgewickelt. Zwischen der Vorratstrommel 1 und dem Rollenrichtapparat 5 befindet sich ein
Trocknungszylinder 6, der erfindungsgemäß sowohl elektrisch als auch mit Gas beheizt sein kann, der
jedoch überdies als Vakuumkammer ausgebildet sein kann, wobei noch an ihrem Einlauf- und Auslaufende
zweckmäßig gestaltete Dichtungen anzubringen wären.An embodiment of the invention is shown in FIG. 1 of the drawing. From the supply drum 1
the winding wire 2 is removed and by means of a pressing device 3 on the winding support cylinder
4 wound up. Between the supply drum 1 and the roll straightener 5 there is a
Drying cylinder 6, which according to the invention can be heated both electrically and with gas, the
however, it can also be designed as a vacuum chamber, still at its inlet and outlet ends
appropriately designed seals would have to be attached.
Elementenschutz wird nicht begehrt, der Schutzanspruch richtet sich auf die Gesamtheit aller Merkmale
im Anspruch 1, ferner auf die Merkmale der Ansprüche 2 bis 5, jedoch nur in Verbindung mit
Anspruch 1.Protection of elements is not desired, the claim to protection is based on the entirety of all characteristics
in claim 1, further to the features of claims 2 to 5, but only in connection with
Claim 1.