DE1665865B2

DE1665865B2 - HIGH VOLTAGE RESISTANT INSULATING MATERIAL

Info

Publication number: DE1665865B2
Application number: DE19671665865
Authority: DE
Inventors: Hans 8500 Nürnberg; Rotter Hans-Werner 8501 Wendelstein Pörsch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-02-07
Filing date: 1967-02-07
Publication date: 1971-11-25
Also published as: BE710174A; JPS5437319B1; DE1665865A1; FR1554233A; ES350234A1

Description

Die Erfindung beirilTt ein hochspannungsfestes Isoliermaterial, bei dem eine nicht imprägnierte Glimmerfolie mit einem Trägermaterial verklebt ist.The invention provides a high voltage resistant Insulating material in which a non-impregnated mica film is bonded to a carrier material is.

Die hochspannungsfesien Isoliermalenalien, wie sie insbesondere für Umpressungen verwendet werden, sind nur mit einem aufwendigen Verfahren herzustellen und verhältnismäßig schwer zu verarbeiten. Bei den bekannten Isoliermaterialicn dieser Art sind auf einem Trägermaterial beispielsweise mit Bindeharz durchtränkte Glimmerfolien aufgebracht, wobei das Bindeharz bei Raumtemperatur fest ist. Die.durch das Bindeharz oder gegebenenfalls durch einen zusätzlichen Kleber miteinander verbundenen Trägerund Glimrnerfolien sind dabei verhältnismäßig steif und somit nicht lückenlos und hohlraumfrei an die Formen der zu isolierenden Körper anpaßbar. Die Harzschicht an der Oberfläche erschwert wegen des hohen Reibungskoeffizienten beispielsweise das Umwickeln von zu isolierenden Spulen insofern außerordentlich, als hohe Zugkräfte an der Isolierfolie beim Umwickeln notwendig werden, die jedoch zum Reißen solcher Bänder führen können. Es läßt sich somit ein faltenfreies, d. h. hohlraumfreics, eng anliegendes Aufbringen des Isoliermaterial auf den zu isolierenden Körper nur sehr schwer erreichen. Es ist auch ein Isoliermaterial bekannt, bei dem die Glimmerfolic im VJuium mit flüssigem Harz voll durchimprägniert ist, so daß sich ein Isolierband ergibt, das an der freien Fläche die Gnmmcrfolie mit klebendem Harz bedeckt ist. Silchrs Isoliermaterial ist wegen der klebrigen Oberfläche unangenehm bei der Verarbeitung. Außerdem sind solche mit klebender Oberfläche versehenen Isoliermaterialien aus begreiflichen Gründen schlecht lagerfähig.The high-voltage insulation males, like them are used in particular for extrusion, can only be produced with a complex process and relatively difficult to process. In the known Isoliermaterialicn of this type applied to a carrier material, for example, mica foils impregnated with binding resin, wherein the binder resin is solid at room temperature. Die.by the binder resin or optionally by an additional one Adhesive interconnected carrier and mica foils are relatively stiff and therefore not seamlessly and void-free to the Shapes of the body to be isolated adaptable. The resin layer on the surface makes it difficult because of the high coefficient of friction, for example, the winding of coils to be insulated is extraordinary, as high tensile forces on the insulating film when wrapping are necessary, which, however, for Such ligaments can tear. It can thus be a wrinkle-free, d. H. void-free, tight-fitting Applying the insulating material to the body to be isolated is very difficult to achieve. It is also known as an insulating material in which the mica folic fully impregnated with liquid resin in the VJuium is, so that an insulating tape results, which the Gnmmcrfolie with adhesive on the free surface Resin is covered. Silchrs insulation material is uncomfortable to work with because of the sticky surface. In addition, those with adhesive For understandable reasons, the insulating materials on the surface are poorly storable.

Man hat versucht, diese Nachteile dadurch zu vermeiden, daß man auf ein Trägermaterial unter Verwendung einer minimalen Menge von Klcbcharz verklebt hat, so daß im vcrarbeitungsbcrciten Zus;and dos Isoliermaterial die Oberfläche der Isolierfolie ohne Klebemittel ist, jedoch ist hier zwar das Aufbringen des Isolierbandes auf den zu isolierenden Körper erleichtert, jedoch bedarf es zur vollständigen Fertigstellung der Isolierung noch des nachträglichen Imprägniercns der ganzen Isolierung unter Vakuum, W(VU aufwendige Einrichtungen notwendig sind. Auch besteht bei dieser von außen nach innen erfolgenden Imprägnierung die Möglichkeit des Luftcmsehlusscs in der fertigen Isolierung.Attempts have been made to avoid these disadvantages in that one is on a carrier material under Use of a minimal amount of glue has stuck together so that in the processed assembly dos insulating material is the surface of the insulating film without adhesive, but the application is here of the insulating tape on the body to be insulated is easier, but it is necessary to complete it Completion of the insulation and the subsequent impregnation of the entire insulation under vacuum, W (VU complex facilities are necessary. With this impregnation, which takes place from the outside in, there is also the possibility of air loss in the finished insulation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine im vcrarhcitungsbereiten Zustand an der Außenseite klelmitielfreic Isolierfolie zu schaffen, die kcinei tmJiir.iglkhcn Imprägnierung im Vakuum bedarfThe invention is based on the object of providing a ready-to-use condition on the outside klelmitielfreic insulating film to create that kcinei tmJiir.iglkhcn Impregnation in a vacuum requirement

Dies gelingt nach der Erfindung a_t<f besonders einlache Weise dadurch, daß auf einer harzundurchlässigen Trägerfolie ein aushärtbares, bei Raumtemperatur zähflüssiges Klcbeharz in einer zum volU ständigen Durchtränken der Glimmerfolic ausreichenden Menge aufgebracht und darauf schwimmend eine Glimmerfolie hoher Saugfähigkeit kaschiert ist, die von dem zähflüssigen Klebeharz nur auf einem Teil ihrer Dicke getränkt ist. Das hierzu erforderliche Klenehar7 wird, bezogen auf das Gesamtgewicht, /.. B. in einem Anteil von etwa 25 bis 35 ⁰Zo in einem Arbeitsgang im zähflüssigen Zustand bei Raumtemperatur auf das har/iindurchlässige Trägermaterial in Folicnf-Hin aufgebracht, und es wird die mit Klebcharz bedeckte Fläche der vorzugsweise schrumpffähigen Trägerfolie mit einer nicht imprägnierten Glimmerfolie hoher Saugfähigkeit kaschiert. Es einfällt dabei das aufwendige Vorimpriignieren und Trocknen der Glimmerfolie, und es wird ein Isoliermaterial erhalten, das sehr flexibel ist, da jegliches steifes Bindeharz, in der Feinglimmerfolie fehlt. Durch die Außensaite der Glimmerfo!^;.e ist beim Wickeln eines solchen Isoliermaterials der Reibungskoeffizient stark herabgesetzt, so daß mit geringen Zugkräften ein falten- und hohlraumfreies mehrschichtiges Aufbringen auf die zu isolierenden Körper ermöglicht wird. Durch die Flexibilität kann sich dieser Wickel Oberflächenunebenheiten des zu isolierenden Körpers gut anpassen.This is achieved according to the invention a _t <f in a particularly simple way that a curable, viscous adhesive at room temperature is applied to a resin-impermeable carrier film in an amount sufficient to completely soak the mica film and a floating mica film of high absorbency is laminated on it viscous adhesive resin is only soaked in part of its thickness. The Klenehar7 required for this, based on the total weight, / .. B. in a proportion of about 25 to 35 ⁰ Zo in one operation in the viscous state at room temperature on the hard-permeable carrier material in foil, and it is Surface of the preferably shrinkable carrier film covered with adhesive resin is laminated with a non-impregnated mica film of high absorbency. The complex pre-imprinting and drying of the mica film occurs, and an insulating material is obtained which is very flexible, since there is no stiff binding resin in the fine mica film. Through the outer string of the Glimmerfo! ^; When such an insulating material is wound, the coefficient of friction is greatly reduced, so that, with low tensile forces, it is possible to apply multiple layers to the body to be insulated without creases and voids. Due to the flexibility, this winding can adapt well to surface unevenness of the body to be insulated.

Bei Isolierungen, bei denen die Glimmerfolie einer höheren mechanischen Beanspruchung beim Aufbringen ausgesetzt ist, kann es vorteilhaft sein, an Stelle einer unbeschichteten Glimmerfolie eine in an sich bekannter Weise ohne Verwendung von Binde- oder Klebemitteln mit einem baugfähigen Vlies aus Glasfaser oder Polyester beschichtete Glimmerfolie /u verwanden. In diesem Falle kommt die Glimmerschicht wiederum mit der Klebharzschicht in Berührung, so daß diw Vliesschicht auf dei Außenseite de-Isoliermaterials liegt. Auch bei dieser Ausbildun. des Isoliermaterial·; sind wegen des Fehlens von Klebeharz im verarbeitungsbereiten Zustand auf der Außenseite des Vlieses die gleichen Vorteile der geschilderten Art vorhanden. Die zur vollständigen Durchtränkung, der Feinglimmerfolie erfordcr'iche hohe Saugfähigkeit der genannten Schichten soll, bezogen auf die üblicherweise herangezogene Steighöhe von Azeton, etwa 20 bis 40 mm innerhalb einer Minute, vorzugsweise 30 bis 40 mm, betragen. For insulation where the mica foil is subject to higher mechanical loads when it is applied is exposed, it can be advantageous to use one in itself instead of an uncoated mica film known way without the use of binders or adhesives with a buildable fleece made of glass fiber or polyester-coated mica film / u. In this case, the mica layer comes again in contact with the adhesive resin layer, so that the fleece layer on the outside of the insulating material lies. Also with this training. of the insulating material ·; are due to the lack of Adhesive resin in the ready-to-use state on the outside of the fleece has the same advantages as those described Kind available. The necessary for complete saturation of the fine mica film the layers mentioned should have high absorbency, based on the height of rise that is usually used of acetone, about 20 to 40 mm within a minute, preferably 30 to 40 mm.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele eines hochspannungsfesten Isoliermaterials in Folienform im Querschnitt angedeutet. In Fig. 1 ist auf einer harzundurchiässigen Trägerfolie 1 eine reichliche Menge von Imprägnierharz aufgebracht, das bei Raumtemperatur zähflüssig ist. Dieses Klebeharz kann entweder lösungsmitteln aufgebracht sein oder mit Lösungsmitteln vermischt, wobei vor dem Kaschieren das Lösungsmittel zur Verdunstung gebracht wird. Auf die lösungsmittclfreie Klcbharzschicht 2 wird die nicht imprägnierte Glimmerfolie 3 aufkaschiert. Durch die hohe Saugfähigkeit dieser Glimmerfolic dringt das zähflüssige Klebeharz auf einen Teil 3a der Dicke der Giimmcrfolic ein. Die Glimmerfolie wird jedoch bei Raumtemperatur und atmosphärischen Bedingungen von dem Klcbeharz nicht durchdrungen, so daß die Außenseite der Glimmerfolic klebfrei bleibt.The drawing shows two exemplary embodiments of a high-voltage-resistant insulating material in film form indicated in cross section. In Fig. 1 is on a resin-impermeable carrier film 1 is a rich Amount of impregnating resin applied, which is viscous at room temperature. This adhesive resin can either be applied to solvents or mixed with solvents, whereby before the Laminating the solvent is brought to evaporation. On the solvent-free adhesive resin layer 2, the non-impregnated mica film 3 is laminated on. Due to the high absorbency of this Glimmerfolic penetrates the viscous adhesive resin on a part 3a of the thickness of the Glimmercrfolic. the However, mica foil will separate from the cling resin at room temperature and atmospheric conditions not penetrated, so that the outside of the mica foil remains tack-free.

In Fi g. 2 'st eine ähnliche Anordnung des Isolicrmalerials gezeigt, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, jedoch ist hier an Stelle einer einschichtigen Glimmerfolie eine mit Vlies* 4 aus Glasfasern oder Polyester beschichtete Glimmerfolie mit der Trägerfolie verklebt. Die Beschichtung der Glimmerfolie mit dem Vlies erfolgt dabei in an sich bekannter Weise vor dem Kleben. Durch die klebmittelfrcie. Oberfläche des Isolierbandes sind die Reibungskoeffizienten wesentlich kleiner als beim Herstellen eines Wickels, da ja nur die Kunststoff' folie trocken mit der Außenseite der Feinglimmerfolie bzw. mit der Außenseite des klebmitteifreien Vlieses in Berührung kommt. Auf diese Weise läßtIn Fi g. 2 'is a similar arrangement of the insulating material shown, wherein the same parts are provided with the same reference numerals, but here is in place a single-layer mica film, a mica film coated with fleece * 4 made of glass fibers or polyester glued to the carrier film. The coating of the mica foil with the fleece takes place in on known way before gluing. Thanks to the adhesive frcie. Surface of the electrical tape are the Coefficient of friction is much smaller than when producing a roll, since only the plastic ' Foil dry with the outside of the fine mica foil or with the outside of the adhesive-free Comes into contact with the fleece. That way lets

lieh unter Umständen auch ohne zusätzliches, unter ^Värmeeinfluß erfolgendes Bügeln ein völlig faltenfreier Wickel herstellen. Unter Umstünden kann es jedoch vorteilhaft sein, ein Umbügeln vorzusehen, da jn der dann dünnflüssiger werdenden Klebharzschicht «iie einzelnen Lagen leichter gegeneinander gleiten lind somit noch enger beim Umwickeln aneinandergebracht werden können.Under certain circumstances it could be completely wrinkle-free even without additional ironing under the influence of heat Making wraps. Under certain circumstances, however, it can be advantageous to provide ironing because In the adhesive resin layer, which then becomes thinner, the individual layers slide more easily against one another are thus brought even closer together when wrapping can be.

Die aufgewickelte Isolierbandage aus dem Isoliermaterial nach der Erfindung wird dann beim Aushärten unter Wärme und Druck voll durchimprägniert, da erst durch die Einwirkung von Wärme das Klebharz so dünnflüssig wird, daß es unter Druck gleichmäßig verteilt vollständig durch die Glimmerfolie bzw. die mit Vlies beschichtete Glimmerfolie bis auf die Außenseite gelangt und die einzelnen Schichten fest miteinander verbäckt. Durch die hohe Flexibilität und Verformbarkeit werden auch sämtliche Zwickel und Unebenheiten, wie sie beispielsweise bei Umwicklung eines Leiterverbandes vox·- liegen, völlig ausgefüllt, so daß auf einfache Weise eine außerordentlich hochwertige Hochspannungsisolierung erhalten wird. Das besonders einfach zu verarbeitende Isoliermaterial nach der Erfindung ist außerdem wegen der klebemittclfreien Oberfläche leicht zu lagern und auch lange lagerfähig.The wound-up insulating bandage made from the insulating material according to the invention is then fully impregnated during curing under heat and pressure, because it is only through the action of heat that the adhesive resin becomes so thin that it is under pressure evenly distributed completely through the mica film or the mica film coated with fleece reaches the outside and the individual layers are firmly baked together. By the high Flexibility and deformability are also all gussets and bumps, such as those for example when wrapping a conductor group vox · - lie, completely filled in, so that in a simple manner an extremely high-quality high-voltage insulation is obtained. That is particularly easy to do Processing insulating material according to the invention is also because of the adhesive-free surface easy to store and can also be stored for a long time.

Claims

1. High-voltage-resistant insulating material, in which a non-impregnated mica film is bonded to a carrier material, characterized in that a hardenable adhesive resin (2) which is viscous at room temperature is on a resin-impermeable carrier film (1) in an amount sufficient to completely soak the GHmmer film (3) applied and laminated thereon floating a mica film of high absorbency, which is impregnated with the viscous adhesive resin over part of its thickness (3 d).

2. Insulating material according to claim 1, characterized in that a shrinkable carrier film is used.

3. IsoliermaterLi according to claim 1 or 2, characterized in that the outside of the Mica film (3) with an absorbent fleece (4) made of glass fibers or polyester in a manner known per se Way is coated without adhesive.

Hieneu 1 sheet of drawings