DE19508072C2

DE19508072C2 - Verfahren zur Herstellung einer Isolierung für Wicklungsausleitungen mit angeschlossenen Ableitungen von Leistungstransformatoren

Info

Publication number: DE19508072C2
Application number: DE1995108072
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Janke; Ingo Retzlaff; Hans Dr Ing Witt
Original assignee: AEG Tro Transformatoren und Schaltgeraete GmbH
Current assignee: AEG Schorch Transformatoren GmbH
Priority date: 1995-02-27
Filing date: 1995-02-27
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2015-02-28
Also published as: DE19508072A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Isolierung für Wicklungsleitungen von Leistungstransformatoren und ist anwendbar für im Hochspannungsfeld liegende Aus- und sich an diese anschließende Ableitungen von Hoch- und Unterspannungswicklungen von Leistungstransformatoren.

Die Ausleitungen von Wicklungen in Transformatoren hoher Spannungen und Leistungen werden in der Regel so ausgeführt, daß an den Rechteckwickeldrähten kurz vor dem Austritt aus der Wicklung Rundleiter angelötet werden. Diese Rundleiter werden dann radial oder durch das Wicklungsrandfeld nach außen geführt. Durch den gewählten Radius der Rund leiter lassen sich die elektrischen Feldstärken im Papier auf zulässige Werte begrenzen.

Bei der Ausführung von Wicklungen mit Drilleitern muß jeweils die gleiche Anzahl von Teilleitern mit einem Rundleiter verlötet werden, damit in jedem Rundleiter der gleiche Strom fließt. Das ist bei den meist verwendeten Drilleitern mit ungerader Teilleiterzahl nur dann möglich, wenn diese keine Primzahl ist.

Um diese Problematik zu umgehen, werden die Drilleiterbündel üblicherweise direkt durch den Spulenaufbau herausgeführt. Allerdings treten, bedingt durch die gegenüber den Rundleitern wesentlich kleineren Radien der Teilleiter, größere elektrisch Feldstärken im Papier auf. Diese können leicht die zulässigen elektrischen Prüf- bzw. Betriebsfeldstärken überschreiten.

Das gleich gilt auch für den Fall, wenn die Rechteckwickeldrähte zwecks Vermeidung von Lötstellen ohne Rundleiter oder gleichwertiger Rohrabschirmung aus dem Spulenaufbau herausgeführt werden.

Aus der DD-PS 99476 ist eine Anordnung zum Verlegen von Schaltverbindungen in Transformatoren bekannt, bei der die einzelnen Drahtprofile durch eine gemeinsame und aushärtbare glasfaserverstärkte Bandage zusammengehalten sind, auf die vor dem Isolieren ein elektrisch leitender Belag aufgebracht ist, der an eines der Drahtprofile angelenkt ist.

Bei dieser Anordnung handelt es sich um ein starres Gebilde mit einer gleichbleibenden Konfiguration, die durch den leitenden Belag eine ebene Potentialoberfläche erhalten hat.

Bei einer Hochspannungsausleitung mit angeschlossener Ableitung ist ein solcher einheitlicher und ebener leitender Belag nicht darstellbar, da

1. die Abmessungen dieses Gebildes fließend wechseln und
2. das gesamte Gebilde in gewissen Grenzen beweglich sein muß.

Aus der DD-PS 2 26 688 ist der Einsatz von Preßspan in Wicklungsisolierungen von Transformatoren bekannt, hier beispielsweise als mäanderförmige Distanzelemente und flexible Wände.

Aber ein Einbringen von somit an sich bekannten Preßspanfonnteilen zwischen dem Drahtbündel und dem leitenden Belag von Aus- oder Ableitungen ist aus den oben genannten Gründen nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Isolierung für eine Hochspannungsausleitung mit angeschlossener Ableitung von Transformatorenwicklungen zu finden, die das Einbringen einer leitenden Schicht trotz ständig verändertem Profil des Gebildes gestattet, wobei diese leitende Schicht entsprechend der Beweglichkeit des Gebildes ohne Zerstörung mitbewegbar sein soll.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst,

- daß beginnend im Bereich des Schirmringes auf die Leiterisolation der Ausleitungsdrähte ein leitendes dehnbares Band in Richtung Ableitung mit einer vorbestimmten Überlappung aufgewickelt wird, dem ein ebenfalls überlappt zu wickelnder Isolationsauftrag folgt,
- daß im weiteren Verlauf der Herstellung der Isolierung durch Beifügen von Preßspanbeilagen und Papierumbandelungen die Ausleitung unter dem leitenden Band immer mehr einen abgerundeten Querschnitt eines bestimmten Durchmessers annimmt,
- worauf in der Nähe der Verbindungshülse für das Ableitungsseil wieder eine Verjüngung dieses Querschnittes bis zum Außendurchmesser der Verbindungshülse hin vorgenommen wird, dabei der äußere Isolations auftrag über eine vorbestimmte Länge zunächst weggelassen wird und das leitende Band auf einen Teil der Verbindungshülse aufgewickelt und an diese weich angelötet wird,
- wonach in diesem Bereich beim abschließenden Aufbringen des äußeren Isolationsauftrages die genannte Verjüngung zumindest ausgeglichen wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird bei Vorhandensein eines Anlenkungsdrahtes des Schirmringes dieser unter das leitende Band mit eingewickelt, wobei die entstehende Lücke bzw. der entstehende Zwickel mit Preßspan und/oder Isolierpapier ausgefüllt wird.

In bestimmten Fällen kann eine Umbandelung der Ausleitungsdrähte mit Isolierpapier vorbestimmter Stärke und Lagenzahl und dem darauffolgenden dehnbaren leitenden Band ohne weitere Auffüllung der Zwischenräume, d. h. ohne zusätzliche Formung der Ausleitung zu einem runden Gebilde ausreichend sein. D.h. in diesen Fällen ist die so erreichte Vergrößerung der Radien an den Kanten der Drähte hinreichend, um die auftretenden elektrischen Feldstärken zu beherrschen.

Durch diese Art der Herstellung der Isolierung mit einem eingefügten leitenden und dehnbarem Band wird erreicht, daß dieses Band beim Bewickeln den unterschiedlichen Radien und Umfängen folgt, ohne Falten zu bilden. Das bedeutet, es können jegliche Art von Formen gebildet werden, die bei den jeweiligen Gegebenheiten zur Einhaltung einer Feldoptimierung erforderlich sind. Das entstandene Gebilde ist dabei in bestimmten Grenzen beweglich, was für die Montage wichtig ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil einer Hochspannungsausleitung,

Fig. 2 in fünf Schnitten den Verlauf der Herstellung der Isolierung mit vorhandenem Anlenkdraht,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Verbindungsstelle Ausleitung - Ableitung.

Die in Fig. 1 dargestellte Hochspannungsausleitung ist an der äußeren Wicklungsmantel fläche beispielsweise einer Scheibenwicklung angeschlossen und verläuft in axialer Richtung durch den oberen Spulenaufbau.

Aus den einzelnen Schnittdarstellungen der Fig. 2 ist sehr gut der Aufbau der Isolierung der Hochspannungsausleitung zu erkennen. So ist bei Schnitt A-A ein Drilleiter 1 nur mit seiner Drilleiterisolation 2 und einer darauf aufgewickelten Zusatzisolation 7 vorhanden, während bei Schnitt B-B bereits ein Anlenkungsdraht 4 mit seiner Leiterisolation unter der Zusatzisolation 7 eingewickelt ist. Im Schnitt C-C ist der Beginn des Aufbringens eines leitenden dehnbaren Bandes 3 direkt auf die Drilleiterisolation 2 bzw. auf die Leiterisolation des Anlenkungsdrahtes 4 zu erkennen. Dabei sind die Lücken 5 zwischen dem leitenden dehnbaren Band 3 und der Zusatzisolation 7 mit Preßspan bzw. Papier ausgefüllt.

Im weiteren Verlauf des Aufbaues der Hochspannungsausleitung sind dann gemäß Schnitt D-D die elektrisch leitenden Teile Drilleiter 1 und Anlenkungsdraht 4 vom leitenden dehnbaren Band 3 umgeben, bis schließlich bei Schnitt E-E dasselbe nahezu kreisförmig aufgewickelt wird, wobei zur Erzielung dieser runden Form Auffüllungen 6 aus Preßspanbeilagen und Papierumbandelungen vorgesehen werden.

An die Hochspannungsausleitung ist gemäß Fig. 3 über eine Verbindungshülse 8 eine Ableitung 9 angeschlossen. Dabei nimmt die Zusatzisolation 7 zunächst zur Verbindungshülse 8 hin wieder ab, und das dehnbare leitende Band 3 wird an diese weich an gelötet. Abschließend wird auf das gesamte Gebilde wieder eine Zusatzisolation aufgebracht.

Bezugszeichenliste

1 Drilleiter (Ausleitungsdrähte)
2 Drilleiterisolation (Leiterisolation)
3 leitendes dehnbares Band
4 Anlenkungsdraht
5 Lücke (mit Preßspan bzw. Papier ausgefüllt)
6 Auffüllung aus Preßspanbeilagen bzw. Papierumbandelungen
7 Zusatzisolation (Isolationsauftrag)
8 Verbindungshülse
9 Ableitung

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Isolierung für Wicklungsausleitungen mit angeschlossenen Ableitungen von Leistungstransformatoren, wobei die Wicklungsausleitungen im Hochspannungsfeld liegen, dadurch gekennzeichnet,

- daß beginnend im Bereich des Schirmringes auf die Leiterisolation (2) der Ausleitungsdrähte (1) ein leitendes dehnbares Band (3) in Richtung Ableitung (9) mit einer vorbestimmten Überlappung aufgewickelt wird, dem ein ebenfalls überlappt zu wickelnder Isolationsauftrag (7) folgt,
- daß im weiteren Verlauf der Herstellung der Isolierung durch Beifügen von Preßspanbeilagen und Papierumbandelungen die Ausleitung unter dem leitenden dehnbaren Band (3) immer mehr einen gerundeten Querschnitt eines bestimmten Durchmessers annimmt,
- worauf in der Nähe der Verbindungshülse (8) für das Ableitungsseil wieder eine Verjungung dieses Querschnittes bis zum Außendurchmesser der Verbindungshülse (8) hin vorgenommen wird, dabei der äußere Isolationsauftrag (7) über eine vorbestimmte Länge zunächst weggelassen wird, das leitende dehnbare Band (3) auf die Verbindungshülse (8) aufgewickelt und an diese weich angelötet wird,
- wonach in diesem Bereich beim abschließenden Aufbringen des äußeren Isolationsauftrages (7) die genannte Verjüngerung zumindest wieder ausgeglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorhandener Anlenkungsdraht (4) des Schirmringes unter das leitende dehnbare Band (3) mit eingewickelt wird, wobei die entstehende Lücke (5) mit Preßspan und/oder Isolierpapier ausgefüllt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umbandelung der Ausleitungsdrahte (1) mit Isolierpapier vorbestimmter Stärke und Lagenzahl und dem darauffolgenden leitenden dehnbaren Band (3) ohne weitere Auffüllung der Zwischenräume, d. h. ohne zusätzliche Formung der Ausleitung zu einem runden Gebilde erfolgt.