DE2104112C3 - Verfahren zur Herstellung von Kühlkanälen in einer in Kunstharz vergossenen Wicklung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von im Querschnitt kleinen kreisförmigen oder ovalen Kühlkanälen, die auf einem Kranz zwischen konzentrisch zueinander angeordneten Wicklungsteilen einer insgesamt in Kunstharz vergossenen Wicklung für Transformatoren, Drosselspulen u. dgl. vorgesehen sind.

Verteilungstransformatoren werden wegen ihrer besonderen Vorteile in zunehmendem Maße bis zu höheren Reihenspannungen als Trockentransformatoren mit in Kunstharz vergossenen Wicklungen hergestellt. Im Zuge der allgemein ansteigenden Einheitsleistungen wird es nun bei solchen Transformatoren notwendig, auch innerhalb der Wicklungsverbände zusätzliche besondere Kühlkanäle anzuordnen, die von der Umgebungsluft durchströmt werden und durch die die Verlustwärme aus den Wicklungen in verbessertem Ausmaß abgeführt wird.

Solche Kühlkanäle in Gießkörpern werden im « allgemeinen auf zweierlei Weise hergestellt. Entweder man legt vorgefertigte Rohre aus einem geeigneten Werkstoff als verlorene Formen ein, die nach dem Verguß im Gießling verbleiben und mit ihrem lichten Querschnitt den erforderlichen Kühlkanal freihalten w> (DE-GM 19 80 288). Oder man stellt die Kühlkanäle mittels Stangen- oder zylinderförmigen Kernen her, die nach dem Erstarren des Gießkörpers wieder entfernt werden.

Während bei dem ersten Verfahren die zusätzlich h^r> hergestellten besonderen Kanalrohre notwendig sind, die das Verfahren verteuern, müssen bei dem zweiten Verfahren die die Kanäle freihaltenden zylindrischen Kerne einen genügenden Anzug, d. h. eine keilförmige Form haben, damit das Herausziehen aus der erstarrten Vergußmasse möglich ist In Anbetracht der Länge von solchen Wicklungen und damit der notwendigen Kemlängen entsteht dadurch an einem Ende der Kanäle eine beträchtliche Querschnittsverminderung.

Um der bekannt guten Klebekraft der Gießharze zu begegnen und die Formen und Kerne leichter entfernen zu können, muß die Formoberfläche mit einem metallischen oder mit einem anderen geeigneten Stoff überzogen werden, der das Ankleben des Harzkörpers an Form und Kernen verhindert und so das Ausformen bei gleichzeitiger Verringerung der Gefahr einer Beschädigung des Gießlings vereinfacht und erleichtert (DE-PS 6 39 589). Dazu verwendet man häufig Stoffe auf Siliconbasis, beispielsweise Siliconfette oder Siliconpasten, da die Gießharze auch an Metallen gut haften.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem auf wirtschaftliche und technisch einfache Art und Weise schlanke, überhaupt nicht oder nur wenig konisch ausgeführte Kerne in Kunststoffgießformen einsetzbar sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei Kunststoffgießformen für in Gießharz vergossene Wicklungen von Transformatoren, Drosselspulen u. dgl. dadurch gelöst, daß als Kernform für die Kühlkanäle jeweils eine mit einem elastischen Schlauch überzogene harte Leiste der gewünschten Querschnittsform verwendet wird, und daß ein Kranz von Kühlkanälen beidseitig gegenüber den benachbarten Teilen der Wicklung durch aufgewikkelte, von Kunstharz durchtränkbare Isolierstoffbahnen begrenzt wird.

Die Erfindung ist sehr vorteilhaft, weil sich nach dem Erstarren der Vergußmasse die Kernform stufenweise vom Gießling abnehmen läßt. Das heißt, zuerst wird die Leiste und dann der elastische Schlauch aus dem Kühlkanal herausgezogen, ohne daß ein Anzug dieser Form, also ohne daß eine keilförmige Verjüngung dieser Form zu einem Ende hin notwendig ist Infolgedessen steht über die ganze Länge des jeweiligen Kühlkanals der volle Querschnitt zur Verfügung, so daß sich insgesamt beträchtlich kleinere Maße ergeben, die sich auch auf die Außenmaße, auf das Gewicht und auf die Gesamtkosten des Gerätes auswirken.

Da die gebräuchlichen Gießharze mit Silicon normalerweise keine mechanische Verbindung eingehen, werden Silicone beim Kunstharzgießen als Trennmittel verwendet Es empfiehlt sich deshalb auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als elastischen Schlauch einen Siliconkautschukschlauch über der harten Formleiste zu verwenden.

Um das stufenweise Entfernen der Kernform zu erleichtern, darf der elastische Schlauch auf der Leiste nicht zu fest aufsitzen. Um hierbei jedoch ein Einfließen des Gießharzes während des Vergusses in das Innere der Kernform zu vermeiden, ist es nach einem weiteren Erfindungsgedanken zweckmäßig, daß die Enden der harten Leisten verdickt werden. Die Herausnahme wird weiter erleichtert, wenn diese verdickten Enden abnehmbar ausgeführt werden.

Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Kühlkanälen in Gießharz vergossenen Wicklungen näher beschrieben.

Das gewählte Beispiel zeigt eine Unterspannungswicklung, die in F i g. 1 in zwei konzentrische Teile 1 und 2 unterteilt ist zwischen denen in einem konzentrischen ununterbrochenen Kranz die Reihe der Kühlkanäle 3 angeordnet ist.

Die Herstellung erfolgt gemäß F i g. 2 bis 4 so, daß auf den fertig gewickelten Wicklungsteil 1 einige Lagen, einer geeigneten durchtränkbaren Isolierstoffbahn 4, z. B. Glasseidenvlies oder Glasseidengewebe, aufgewikkelt werden, auf die dann in dichter Folge die gemäß der Erfindung vorbereiteten Kühlkanalkerne 5 gemäß F i g. 3 aufgelegt werden. Gemäß F i g. 4 werden dann wieder einige Lagen der Isolierstoffbahn 4 aufgewickelt und dann der Wicklungsteil 2 aufgebracht, der die Wicklung vervollständigt Bei diesem Beispiel haben die Kanalkerne etwa rautenförmigen Querschnitt

In Fig.5 ist der erfindungsgemäße Aufbau einer Kühlkanalkernform mit beispielsweise elliptischem Querschnitt, der für die vorgesehene Aufgabe am zweckmäßigsten sein dürfte, dargestellt Auf die harte Leiste 6 mit elliptischer Form und mit aber die ganze Länge gleichem Querschnitt wird relativ lose der dicke elastische Schlauch 7, vorzugsweise aus Silicongummi, aufgezogen, dann das verdickte Endstück 8 eingesetzt, das stramm in den Schlauch hineinpaßt und eine zuverlässige Dichtung bewirkt Damit ist die Kühlkanalkernform gebrauchsfertig.

Um eine zuverlässige Abdichtung der Stirnseiten in der Gießform zu gewährleisten, wird weiter vorgeschlagen, die Stirnseiten der Gießform mit einer Gummiplatte zu belegen, in die sich die Stirnseiten der zylindrischen Wicklungsgießformen und die Stirnseiten der Kernformen eindrücken und damit ein Eindringen des flüssigen Gießharzes verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von im Querschnitt kleinen kreisförmigen oder ovalen Kühlkanälen, die auf einem Kranz zwischen konzentrisch zueinander angeordneten Wicklungsteilen einer insgesamt in Kunstharz vergossenen Wicklung für Transformatoren, Drosselspulen u.dgl. vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Kernform für die Kühlkanäle jeweils eine mit einem elastischen Schlauch überzogene harte Leiste (6) der gewünschten Querschnittsform verwendet wird und daß der Kranz von Kühlkanälen beidseitig gegenüber den benachbarten Teilen der Wicklung durch aufgewikkelte, vom Kunstharz durchtränkbare Isolierstoffbahnen begrenzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Schlauch aus Siliconkautschuk hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Leiste mit verdickten Endstücken versehen werden und daß mindestens ein Endstück vom gleichmäßigen Teil der Leiste abnehmbar ausgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffbahnen aus Glasfaservlies bzw. Glasfasergewebe hergestellt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnseiten der Gußformen dicke Gummiplatten eingelegt werden, auf denen die harten Leisten und der diesen übergezogene Schlauch in Achsrichtung abdichtend abgestützt werden.