DE1613297B2 - Verfahren zur ruettelfesten anordnung einer hochtemperatur bestaendigen staenderwicklung fuer elektrische maschinen - Google Patents
Verfahren zur ruettelfesten anordnung einer hochtemperatur bestaendigen staenderwicklung fuer elektrische maschinenInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 230° C und andererseits den z. B. bei mechanischen
rüttelfesten Anordnung einer hochtemperaturbestän- Schwingungserzeugern entstehendenHüttelbeanspru-
digen Ständerwicklung für elektrische Maschinen, bei chungen ohne Beschädigung oder Herabsetzung der
dem um den Außenumfang der Wickelköpfe eine Lebensdauer standhält. Erfindungsgemäß besteht ein
Bandage aus einem Glasgewebe gelegt wird. 5 Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe darin, daß um
Mechanische Schwingungserzeuger werden in vie- die in sich verschnürten Wickelköpfe unmittelbar an
len Fällen in Form von Elektromotoren, deren rotie- deren Austritt aus dem Ständerblechpaket als Banrende
Teile mit bestimmten Unwuchten versehen dage eine mehrfache Auflage aus einem plattgewalzwerden,
ausgeführt. Die gesamte mechanische Kon- ten Glasseideschlauch gelegt wird und die Wickelstruktion
dieser Elektromotoren mit der Ständer- io köpfe anschließend mehrfach unter Vakuum in
wicklung werden dann der vollen Rüttelbeanspru- einem Phenyl-Methyl-Siliconharz mit hohem Festchung
dauernd ausgesetzt. Die Amplituden dieser körpergehalt, das organische, nicht gesättigte Grupmechanischen
Schwingungen liegen in der Größen- pen auf der Basis Terephthalsäurepolyester in einer
Ordnung des 15V bis 20f achen der Erdbeschleunigung, Menge von etwa 5 bis 10%>
des Festkörpergehalts sie können sogar. Spitzen bis zu 50 g erreichen. Wei- 15 im auskondensierten Zustand enthält, getränkt und
terhin sind solche Rüttelmotoren neben den mecha- daraufhin mit einem Phenyl-Methyl-Siliconharz mit
nischen Rüttelbeanspruehungen erheblichen thermi? einem Zusatz von 1 bis 2°/o Härtungskatalysatpr auf
sehen Beanspruchungen in bezug auf die Wicklung der Basis Zinn-2-Oktoat mit 4% Zinngehalt im
ausgesetzt. Es können Überlastungen in der Größen- Träufelverfahren versiegelt werden.
Ordnung des 2- bis 3fachen Nennstromes über Zeit- 20 Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine abschnitte von 5 bis 10 Minuten auftreten. Um eine Fixierung der Ständerwicklung erzielt, die diese möglichst robuste konstruktive Ausführung zu erhal- praktisch zu einer Einheit mit dem Gehäuse verten, kann der sonst bei oberfiächengekühlten Moto- bindet." ".■■■ ■■■"■'■
ren vorgesehene Außenlüfter nicht angebracht wer- Für Rüttel- und Vibrationskräfte, die durch rotieden. Die Verlustwärme wird durch reine Abstrahlung 25 rende, mit Unwucht versehene Massen erzeugt wervon der Oberfläche des Gehäuses abgeführt. Bei ther- den, sind in den meisten Fällen. Drehzahlen in der mischen Beanspruchungen der Wicklung, welche die Größenordnung von 3000 U/min erforderlich. Dies zulässige Grenztemperatur für die Isolierstoff Masse B bedingt bei einer Frequenz von 50 Hz eine Ausfüh-(130° C) nicht überschreiten, kann ein Verguß oder rung von Drehstrommotoren in 2poliger Auslegung, eine Einbettung der Wicklung in Gießharze oder 30 Bei 2poliger Auslegung ist bekanntlich die Wickel-Gießharzmassen auf Epoxydharz-Basis vorgesehen kopfausladung am größten. Bei der Ausführung der werden. Die Anwendungsmöglichkeit dieser Gieß- Wicklung geht man zweckmäßiger-weise vos-der Vorharze oder Gjeßharzmassen ist auf relativ kleine aussetzung aus, für die 2pqlige Wicklung die kleinste Leistungen' und ■ Abmessungen des Ständerblech- Wickelkopfausladung durch Wahl einer bestimmten paketes beschränkt, da sonst durch die unter- 35 Wicklungsart zu erreichen. Dies ist in Ausgestaltung schiedliche Ausdehnung zwischen dem Ständer- der Erfindung durch Anwendung von mehrfach teil· blechpaket (Eisen), der Ständerwicklung (Kupfer) konzentrisch gewickelten Spulen möglich, wobei zu- und dem Verguß (Gießharzmasse) Rißbildungen sätzlieh noch eine entsprechende Schrittverkiirzung in der Gießharzumhüllung eintreten. Bei grö- gewählt werden kann. Als Zwischenlagen- und Phaßeren Rüttelmotoren besteht die Möglichkeit, die 4° sentrenn-Isolation müssen Isolierstoffkombinationen Ausführung der Wicklung selbst für hohe Tem- gewählt werden, die sowohl den auftretenden mechaperaturbeständigkeit (z.B. IsolierstoffklasseH nach nischen Beanspruchungen als.fauch der höchsten VDE 0530) vorzusehen und für die mechanische Be- thermischen Belastung gewachsen sind. Hierfür komanspruchung eine zusätzliche Umhüllung aus Gieß- men hochflexible Schichtstoffe aus Glasseidengewebe harz oder Gießharzmassen zu verwenden. Die unter- 45 mit einseitiger BolyirnjdnFolien-rAuflage in Frage. Die schiedlichen Ausdehnungsverhältnisse können durch Bindung dieser Schichtstoffe erfolgt mit hochtemperaeine zwischen den Wicklungsteilen und der Umhül- unbeständigen Elastomer-Klebern auf Silicon-Basis, lung liegende kompressible Schicht aufgenommen Die höhste Beanspruchung tritt an der Stelle auf, an werden. Diese Ausführung einer rjittelfesten tempe- der die Teilspulen der Wicklung aus der Ständerraturbeständigen Wicklung besitzt den Nachteil einer 50 nut austreten. Hier erfolgt die erfindungsgemäße relativ schlechten Abfuhr der in der Wicklung ent- Bandagierung mit einem plattgewalzten Glasseidestehenden Verlustwärme. Weiterhin hat sich gezeigt, schlauch in mehreren Lagen. Die mehrmalige Tränk-
Ordnung des 2- bis 3fachen Nennstromes über Zeit- 20 Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine abschnitte von 5 bis 10 Minuten auftreten. Um eine Fixierung der Ständerwicklung erzielt, die diese möglichst robuste konstruktive Ausführung zu erhal- praktisch zu einer Einheit mit dem Gehäuse verten, kann der sonst bei oberfiächengekühlten Moto- bindet." ".■■■ ■■■"■'■
ren vorgesehene Außenlüfter nicht angebracht wer- Für Rüttel- und Vibrationskräfte, die durch rotieden. Die Verlustwärme wird durch reine Abstrahlung 25 rende, mit Unwucht versehene Massen erzeugt wervon der Oberfläche des Gehäuses abgeführt. Bei ther- den, sind in den meisten Fällen. Drehzahlen in der mischen Beanspruchungen der Wicklung, welche die Größenordnung von 3000 U/min erforderlich. Dies zulässige Grenztemperatur für die Isolierstoff Masse B bedingt bei einer Frequenz von 50 Hz eine Ausfüh-(130° C) nicht überschreiten, kann ein Verguß oder rung von Drehstrommotoren in 2poliger Auslegung, eine Einbettung der Wicklung in Gießharze oder 30 Bei 2poliger Auslegung ist bekanntlich die Wickel-Gießharzmassen auf Epoxydharz-Basis vorgesehen kopfausladung am größten. Bei der Ausführung der werden. Die Anwendungsmöglichkeit dieser Gieß- Wicklung geht man zweckmäßiger-weise vos-der Vorharze oder Gjeßharzmassen ist auf relativ kleine aussetzung aus, für die 2pqlige Wicklung die kleinste Leistungen' und ■ Abmessungen des Ständerblech- Wickelkopfausladung durch Wahl einer bestimmten paketes beschränkt, da sonst durch die unter- 35 Wicklungsart zu erreichen. Dies ist in Ausgestaltung schiedliche Ausdehnung zwischen dem Ständer- der Erfindung durch Anwendung von mehrfach teil· blechpaket (Eisen), der Ständerwicklung (Kupfer) konzentrisch gewickelten Spulen möglich, wobei zu- und dem Verguß (Gießharzmasse) Rißbildungen sätzlieh noch eine entsprechende Schrittverkiirzung in der Gießharzumhüllung eintreten. Bei grö- gewählt werden kann. Als Zwischenlagen- und Phaßeren Rüttelmotoren besteht die Möglichkeit, die 4° sentrenn-Isolation müssen Isolierstoffkombinationen Ausführung der Wicklung selbst für hohe Tem- gewählt werden, die sowohl den auftretenden mechaperaturbeständigkeit (z.B. IsolierstoffklasseH nach nischen Beanspruchungen als.fauch der höchsten VDE 0530) vorzusehen und für die mechanische Be- thermischen Belastung gewachsen sind. Hierfür komanspruchung eine zusätzliche Umhüllung aus Gieß- men hochflexible Schichtstoffe aus Glasseidengewebe harz oder Gießharzmassen zu verwenden. Die unter- 45 mit einseitiger BolyirnjdnFolien-rAuflage in Frage. Die schiedlichen Ausdehnungsverhältnisse können durch Bindung dieser Schichtstoffe erfolgt mit hochtemperaeine zwischen den Wicklungsteilen und der Umhül- unbeständigen Elastomer-Klebern auf Silicon-Basis, lung liegende kompressible Schicht aufgenommen Die höhste Beanspruchung tritt an der Stelle auf, an werden. Diese Ausführung einer rjittelfesten tempe- der die Teilspulen der Wicklung aus der Ständerraturbeständigen Wicklung besitzt den Nachteil einer 50 nut austreten. Hier erfolgt die erfindungsgemäße relativ schlechten Abfuhr der in der Wicklung ent- Bandagierung mit einem plattgewalzten Glasseidestehenden Verlustwärme. Weiterhin hat sich gezeigt, schlauch in mehreren Lagen. Die mehrmalige Tränk-
daß für. größere Leistungen von Rüttelmotoren lackschicht .auf. den Wickelköpfen—wird jzweck-
Grenztemperaturen in Anspruch genommen werden mäßigerweise zunächst nur klebfrei angetrocknet und
müssen, die in der Größenordnung von »220 bis 55 nicht· voll 'durchgehärtet. Es erfolgt dann eine Ver-230°
C liegen, also die zulässige Grenztemperatur siegelung der Wickelköpfe mit einem Phenyl-Methylfür
die Isolierstoffklasse H um etwa 40 bis 50° C Siliconharz, das einen Härtungskatalysator auf der
überschreiten. Für solche thermische Beanspruchun- Basis Zinn-2-Oktoat mit etwa 4% Zinngehalt entgen
der Wicklung ist eine Gießharzumhüllung, die hält. Es wird auf die angewärmte rotierende Wickauf
der Basis von gefüllten Gießharzmassen mit 60 lung geträufelt. Dadurch erhält man einen glatten
Epoxydharzen aufgebaut ist, thermisch nicht mehr rißfreien Überzug mit größerer Schichtdicke, so daß
einsetzbar. sowohl die Einzeldrähte der Wicklung als auch die
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Teilspulen des Wickelkopfes gegen gegenseitige
ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzu- Lageveränderungen geschützt sind. Nach Aufbrinschlagen,
mit dem eine Wicklungsausführung der 65 gung der Versiegelung, die sich auch mit den dar-Ständerwicklung
von elektrischen Maschinen erzielt unterliegenden Tränklackschichten verbindet, erfolgt
werden kann, die einerseits über längere Zeitab- eine Aushärtung der Tränklack- und Versiegelungsschnitte hinweg thermischen Beanspruchungen bis zu schicht. Die Ständerwickelköpfe werden nach Einset-
zen des Ständerpaketes in das Gehäuse durch einen Verguß aus Silicon-Kautschuk-Vergußmasse gegen
die Innenwand des Gehäuses abgestützt. Dieser Verguß aus Silicon-Kautschuk-Vergußmasse bewirkt
einerseits eine Dämpfung der Schwingungen des Wickelkopfes bei Rüttelbeanspruchung, andererseits
leitet er die im Wickelkopf entstehende Wärme an das Gehäuse ab. Zu diesem Zweck wird die Silicon-Kautschuk-Vergußmasse
mit wärmeleitenden Füllstoffen gefüllt, wobei auch metallische Füllstoffe wie
Aluminium- oder Kupferpulver mit Erfolg angewendet werden. Zweckmäßig besteht die Vergußmasse
zu gleichen Gewichtsanteilen aus Silicon-Kautschuk-Gießmasse, Silicon-Kautschuk-Polymer und Aluminium-
oder Kupferpulver. An Hand eines Beispieles soll die Erfindung näher erläutert werden.
Der mit teilkonzentrischen Spulen in Zweischichtwicklung mit verkürztem Schritt ausgeführte Wickelkopf
1 erhält eine starke vom Austritt der Wicklung aus dem Ständerblechpaket ausgehende Bandage 2
aus plattgewalzten Glasseideschläuchen in mehreren Lagen. Am äußeren Wickelkopfteil erfolgt eine
gleichmäßige und starke Schnürung, dann wird die Wicklung mehrfach unter Vakuum in einem Silicon-Tränklack
mit hohem Festkörpergehalt getränkt. Die Tränklackschichten werden jeweils klebfrei angetrocknet.
Das Ständerblechpaket wird in der Bohrung auf einen rotierenden Dorn aufgenommen, vorher
auf eine Temperatur von 60 bis 80° C angewärmt. Es erfolgt dann die Versiegelung des
Wickelkopfes allseitig mit einer Schicht 3, die aus einem Phenyl-Methyl-Siliconharz mit 1 bis 2%
Härtungskatalysator auf der Basis organischer Zinnverbindungen besteht. Vor dem Einsetzen des bewickelten
Ständerblechpaketes in das Ständergehäuse erfolgt eine Durchhärtung der Tränklackschichten
und der Versiegelungsschicht, die auf Grund der chemischen Zusammensetzung eine innige Verbindung
eingehen. Der Raum zwischen dem Wickelkopf und der Innenwand des Ständergehäuses wird
anschließend mit einer kaltvulkanisierenden Silicon-Kautschuk-Vergußmasse
4, die mit Füllstoffen guter Wärmeleitfähigkeit und hoher Wärmekapazität gefüllt
ist, vergossen.
Claims (5)
1. Verfahren zur rüttelfesten Anordnung einer hochtemperaturbeständigen Ständerwicklung für
elektrische Maschinen, bei dem um den Außenumfang der Wickelköpfe eine Bandage, aus.einem
Glasgewebe gelegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß um die in sich verschnürten Wickelköpfe unmittelbar an deren Austritt aus dem Ständerblechpaket als Bandage eine mehrfache
Auflage aus einem plattgewalzten Glasseideschlauch gelegt wird und die Wickelköpfe
anschließend mehrfach unter Vakuum in einem Phenyl-Methyl-Siliconharz mit hohem Festkörpergehalt,
das organische, nicht gesättigte Gruppen auf der Basis Terephthalsäurepolyester
in einer Menge von etwa 5 bis 10% des Festkörpergehalts im auskondensierten Zustand enthält,
getränkt und daraufhin mit einem Phenyl-Methyl-Siliconharz mit einem Zusatz von 1 bis
2% Härtungskatalysator auf der Basis Zinn-2-Oktoat mit 4°/o Zinngehalt im Träufelverfahren
versiegelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen mehrfach teilkonzentrisch
gewickelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Wickelköpfen
und dem Ständergehäuse eine kaltvulkanisierende Silicon-Kautschuk-Vergußmasse, die einen hohen
Füllstoffgehalt besitzt, eingebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußmasse einen Füllstoff
auf Metallpulverbasis aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kaltvulkanisierende Silicon-Kautschuk-Vergußmasse
aus gleichen Gewichtsanteilen Silicon-Kautschuk-Gießmasse, Silicon-Kautschuk-Polymer
und Aluminiumr oder Kupferpulver besteht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL0058207 | 1967-12-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1613297A1 DE1613297A1 (de) | 1971-03-25 |
DE1613297B2 true DE1613297B2 (de) | 1971-12-09 |
Family
ID=7279142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671613297 Withdrawn DE1613297B2 (de) | 1967-12-21 | 1967-12-21 | Verfahren zur ruettelfesten anordnung einer hochtemperatur bestaendigen staenderwicklung fuer elektrische maschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1613297B2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4421269C1 (de) * | 1994-06-16 | 1995-10-12 | Vem Elektroantriebe Gmbh | Anordnung der Wickelköpfe in Ständern von oberflächengekühlten Drehstrommaschinen ohne inneren Kühlkreislauf |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10114321A1 (de) | 2001-03-23 | 2002-10-24 | Siemens Ag | Elektrische Maschine |
DE10329678A1 (de) * | 2003-07-01 | 2005-02-03 | Siemens Ag | Elektromotor für einen Antrieb eines Fahrzeugs, insbesondere Bahnantriebe, sowie einen Antrieb mit einem solchen Elektromotor |
-
1967
- 1967-12-21 DE DE19671613297 patent/DE1613297B2/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4421269C1 (de) * | 1994-06-16 | 1995-10-12 | Vem Elektroantriebe Gmbh | Anordnung der Wickelköpfe in Ständern von oberflächengekühlten Drehstrommaschinen ohne inneren Kühlkreislauf |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1613297A1 (de) | 1971-03-25 |
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Legal Events
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