DE1638176C3 - Einrichtung zur Verhinderung von Glimmentladungen zwischen zwei isolierten Leitern unterschiedlichen Potentials im Wickelkopf elektrischer Maschinen - Google Patents

Description

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- eignet.

zeichnet, daß die Oberfläche der Leiterisolation (4) Es ist Aufgabe der Erfindung, Einrichtungen zur

allseitig mit einem halbleitenden Glimmschutzbelag Verhinderung von Glimmentladungen der eingangs (5) versehen ist. 30 genannten Gattung derart weiterzubilden, daß Glimm

entladungen im Wickelkopf mit Sicherheit unterdrückt

werden, der wirtschaftliche und technische Aufwand

sich dabei jedoch im vertretbaren Rahmen hält.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der

Verhinderung von Glimmentladungen zwischen zwei 35 eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch isolierten Leitern unterschiedlichen Potentials im gelöst, daß die leitenden Beläge nur im Bereich der Wickelkopf elektrischer Maschinen, insbesondere im einander zugewandten Seiten der Leiter vorgesehen Bereich der Phasentrennung, bei welcher Einrichtung sind und daß die Ränder der leitenden Beläge allseitig die Leiter im kritischen Bereich innerhalb der Isolation mit einem halbleitenden Belag überdeckt sind, welcher mit leitenden Belägen versehen sind, welche elektrisch 40 im kritischen Bereich im Isolationsinneren die Leiter verbunden sind. voll umfängt.

Eine Einrichtung dieser Art ist z. B. aus der DT-PS Auf diese Weise müssen pro Phasentrennung

5 71 774 bekannt. lediglich zwei Leiter mit leitenden bzw. halbleitenden

Bei großen rotierenden Maschinen können im Stator Belägen versehen werden. Durch die die Ränder der in den Phasentrennungen zwei Wicklungsstäbe unmit- 45 leitenden Beläge überdeckenden, sich an den kritischen telbar nebeneinander liegen, deren Leiterpotential im Stellen voll um die Leiter erstreckenden halbleitenden Betrieb um den Betrag der verketteten Spannung bzw. Beläge wird eine sich in Wickelkopfumfangsrichtung der Nennspannung der Maschine auseinanderliegen. Bei erstreckende Spannungssteuerung erzielt, die die der Spannungsprobe tritt an diesen Stellen sogar die zwischen allen Leitern und Spulen des Wickelkopfes volle Prüfspannung auf. Da aber im Wicklungskopf die 50 wirksamen Potentialdifferenzen im Luftraum auf Abstände der Stäbe aus konstruktiven Gründen sich unschädliche Werte herabsetzt, die Gasspalte somit in nicht wesentlich vergrößern lassen, können sich hier elektrischer Hinsicht entlastet und dafür die Beanspruunter Umständen schon bei der Betriebsspannung chung in die glimmbeständige Stabisolation verlegt,
stehende Entladungen in den Luft- oder Gasspalten der Anhand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel

Phasentrennungen ausbilden, die sehr unerwünscht sind. 55 der Erfindung näher erläutert:

Dies wird bei den bisher üblichen Konstruktionen oft Die F i g. 1 zeigt im Längsschnitt die Phasentrennung

dadurch vermieden, daß die Phasentrennungen mit zweier Stableiter im Kopfteil einer Generatorwicklung, einer halbleitenden Ausfüllung versehen wurden, wobei während die F i g. 2 die gleichen Stableiter im die Füllmasse in den meisten Fällen zugleich als Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 veranschaumechanische Abstützung dient. 60 licht.

Eine solche Ausfüllung des Raumes zwischen den Mindestens die sich gegenüberliegenden Breitseiten

Wickelkopfteilen mittels einer Füllmasse, die meistens im Kopfteil der zwei benachbarten Stäbe 1 sind an der aus einem mit einem halbleitenden Lack getränkten Phasentrennung mit leitenden Belägen 2, am zweckmä-Stoff, z. B. Glasgewebe besteht, läßt wohl sehr kleine ßigsten in Form von Leitanstrichen, versehen. Diese Stababstände zu, ist aber auf die Dauer nicht unbedingt 65 Beläge 2 erstrecken sich unter der Oberfläche der beständig. Dies rührt daher, daß die hohlraumfreie Leiterisolation 4 in der Längsrichtung der Stäbe bis zu Herstellung einer Ausfüllung dieser Art praktisch den Stellen, an welchen die Stäbe auseinanderlaufen, unmöglich ist, und außerdem durch den Härtungs- d. h. die Beläge liegen beim vorliegenden Beispiel im

kritischen Bereich zwischen den beiden Abbiegungen im Wickelkopfteil, wo die parallellaufenden Stäbe einander sehr nahe kommen. Die Runder der Beläge 2 sind allseitig mit einem halblcitenden Anstrich 3 überdeckt, welcher im kritischen Bereich ebenfalls im Isolationsinnern den Stab voll umfängt. Die leitenden Beläge 2 sowie die halbleitenden Beläge 3 werden bei der Herstellung der üblichen Isoli'iionsschicht 4, z. B. durch Anstriche oder durch Einlegen geeigneter dünner Folien realsiert, wobei auf der Außenseite dieser Isolation noch ein halbleitender Belag 5 als Glimmschutz aufgebracht ist.

Die leitenden Beläge 4 stehen über leitende Kontaktstreifen 6 und ein im Gasspalt dazwischen liegendes leitendes Abstützelement 7 miteinander in leitender Verbindung. Dieses Abstützelement 7, beispielsweise bestehend aus einem halbleitenden, glasfaserverstärkten Kunststoff, dient gleichzeitig zur Distanzierung der Stäbe. Da die Kapazität zwischen den leitenden Belägen 4 und dem Leiterkupfer bei beiden Stäben 1 etwa gleich groß ist, werden die Beläge 4 und der dazwischenliegende Teil der Isolationsschicht und des Gasspaltes auf die Hälfte tier Spannung /wischen den Leitern der beiden Stäbe 1 gebracht. Die darüberlicgcnde Schicht der Isolation 4, die zusätzlich mit einem halbleilenden Glimmschut/.belag 5 versehen ist, dient lediglich dazu, den Spannimgsaufbau an den Belagsrändern auf der Slabobcrflächc so zu steuern, daß keine Glimmentladungen auftreten.

Mit der beschriebenen Anordnung werden durch eine geeignete Spannungssteuerung die Gasspaltc in den Phasentrennungen elektrisch voll entlastet und dafür die Beanspruchung in die glimmbeständige Stabisolation verlegt. Auf diese Weise können minimale Stababständc in den Phasentrennungen und eine Verbesserung des Glimmverhaltens bei der Spannungsprobe erreicht werden. Es ergibt sich auch noch eine gleichbleibende mechanische Festigkeit der Wickelkopfabstützungen und eine erhöhte Betriebssicherheit. Schließlich wird auch eine bessere Kühlung erzielt, daß die Gasspaltc nicht mit einer halbleitenden Masse ausgefüllt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Jb schwund der Füllmasse und infolge Vibrationen Patentansprüche: zwischen der Stabisolation und der Füllmasse, diese lei/.tere spröde wird und feine Risse entstehen können.

1. Einrichtung zur Verhinderung von Glimmentla- Die allmähliche Zerstörung der Füllmasse durch düngen *wisehen zwei isolierten Leitern unter- 5 Glimmentladungen hat zwangsläufig ein Nachlassen schiedlichen Potentials im Wickelkopf elektrischer ihrer mechanischen Festigkeit zur Folge, so daß sie auch Maschinen, insbesondere im Bereich der Phasen- ihre zusätzliche Aufgabe als Abstützung nicht mehr trennung, bei welchei Einrichtung die Leiter im erfüllt.

kritischen Bereich innerhalb der Isolation mit Aus der DT-PS 5 71774 ist eine Anordnung zur

leitenden Belägen versehen sind, welche elektrisch io hochspannungssicheren Lagerung der Wickelköpfe miteinander verbunden sind, dadurch gekenn- elektrischer Maschinen an isolierten Haltebolzen zeichnet, daß die leitenden Beläge (2) nur im bekannt. Dort sind die Leiter allseitig mit leitenden Bereich der einander zugewandten Seilen der Leiter Belägen versehen, die ihrerseits elektrisch miteinander (1) vorgesehen sind und daß die Ränder der verbunden sind. Mit dieser Maßnahme werden zwar leitenden Beläge (2) allseitig mit einem halbleitenden 15 Glimmentladungen zwischen Leiter und Haltebolzen Belag (3) überdeckt sind, welcher im kritischen verhindert, bei der Anwendung dieser Technik auf Bereich im Isolationsinneren die Leiter (1) voll benachbarte Leiter und Spulen am Ort der Phasentrenumfängt. nung wird jedoch nur der kritische Bereich vom Ort der

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch geksnn- Phasentrennung hin zu Spulen- bzw. Leiterpaaren in zeichnet, daß die leitende Verbindung benachbarter 20 deren Nachbarschaft verlagert.

Leiter über Kontaktstreifen (6) erfolgt. Auch die aus der DT-AS 11 89 192 bekannte allseitige

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Umhüllung der fertig isolierten Spulen und Leiter mit zeichnet, daß die Verbindung der Kontaktstreifen (6) einem leitenden Belag, der mit Erdpotential verbunden benachbarter Leiter über ein stromleitendes Abstüt- ist, führt zu keiner technisch und wirtschaftlich zelement (7) erfolgt, welches zwischen den Leitern 25 vertretbaren Lösung, da sie sich allenfalls für den (1) angeordnet ist. Nutenbereich, nicht hingegen für den Wickelkopf