DE2115336A1

DE2115336A1 - Hartbares Isoliermaterial fur Nut auskleidung

Info

Publication number: DE2115336A1
Application number: DE19712115336
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr phil 3500 Kassel Saure
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-03-30
Filing date: 1971-03-30
Publication date: 1972-10-12

Description

Härtbares Isoliermaterial für Nutauskleidung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Nutauskleidung für elektrische Maschinen.
Es ist bekannt, für diesen Zweck Schichtpreßstoffe, Verbundmaterialien oder auch reine Isolierfolien zu verwenden. Außerdem ist es auch bekannt, im Wirbelsinterverfahren eine Isolierschicht auf die Nutwandung aus thermoplastischen oder auch aus härtbaren und mit anorganischen Füllstoffen versetzten Harzen aufzubringen. Ein Nachteil der Anwendung von Nuthülsen aus Schichtstoffen, Verbundmaterialien oder Isolierfolien beruht darin, daß ein Luftspalt zwischen der Nutisolierung und der Nutwandung verbleibt, der bei geschlossenen Motoren eine gut.
Wärmeabfuhr der in der Wicklung entstehenden Wärme über das Blechpaket behindert.
Bei der Nutisolierung mit Wirbelsinterpulver treten häufig Schwierigkeiten auf, eine homogene Beschichtung der Nutwandungen, insbesondere an den scharfkantigen Stellen, zu erreichen. Dabei wird meistens keine genügende Spannungsfestigkeit der Isolation erzielt. Auch sind solche Wirbelsinterisolierungen meistens gegenüber Temperaturwechselbeanspruchungen empfindlich, so daß Rißbildungen auftreten können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Nutauskleidung zu schaffen, die durch Vermeidung von Luftspalten zwischen Nutwandung und Nutauskleidung einen guten Wärmeübergang gewährleistet und dabei eine hohe Druck-, Spannungs-und Temperaturwechselfestigkeit aufweist.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß als Nutauskleidung ein auf exen Träger aufgebrachtes härtbares, mit wärmeleitenden Füllstoffen versetztes Harz oder ein aus diesem Harz hergestellter Film oder Folien durch Aufbringen auf die Nutwandung verwendet wird. Als härtbare Harze haben sich insbesondere Epoxidharze im angehärteten bzw. vorgetrockneten Zustand, d.h., als sogenannte Prepregs,als vorteilhaft erwiesen.
Für Beanspruchungen bei höheren Temperaturen werden insbesondere härtbare Harze auf Basis von aromatischerr Cyansäuree3temnoder auch von cycloaliphatischen Epoxidharzen verwendet. Durch die Mitverwendung von anorganischen Füllstoffen, wie Quarzmehl, Glimmermehl, Kaolin, Erdalkalikarbonaten oder ähnlichen, die eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit aufweisen, wird eine Steigerung der Wärmeleitfähigkeit der Nutisolierung erreicht, ohne daß dadurch die Klebwirkung des auf die Nutwandung aufgebrachten Iso-Ii er materials vermindert wird Weiterhin wird durch die Verwendung solcher Füllstoffe in Kombination mit film-, gewebe- oder vliesartigen Trägerstoffen eine deutliche Herabsetzung der Rißanfälligkeit der gehärteten Nutisolierung erzielt. Schließlich wird durch den Einbau der Füll- und Gerüst stoffe eine gute Druckfestigkeit der Nutiilierung auch in der Wärme unter Erhaltung der luftspaltfreien Nutauskleidung erzielt. Bei vorgegebener Größe der Nut kann durch die Anwendung eines derartigen Nutisoliermaterials eine Steigerung des Füllfaktors erreicht werden.
Je nach den zu stellenden Anforderungen und der jeweiligen Nutenform, Tiefe und Länge wird aus einem härtbaren Isoliermaterial nach der Erfindung eine im ungehärteten Zustand flexible, vorgewärmte Nuthülse,hergestellt, die bei Raumtemperatur eine klebfreie Oberfläche aufweist und in die Nut eingeschoben und bei kurzfristiger Temperatur- und/oder Druckanwendung hohlraumfrei mit der Nutwandung verklebt werden kann.
Eine besondere Ausführung einer erfindungsgemäßen Nutisolierung besteht darin, eine mit einem Vlies kaschierte Isolierfolie zu verwenden, bei der die Vliesseite mit einem gefüllten härtbaren 1harz versehen ist. Durch diese Anordnung wird selbst bei Unebenheiten der Nutenoberfläche und bei noch nicht abgeschlossenem Härtungsprozeß des Bindemittels eine glatte und genügend druckfeste Oberfläche der Nutisolierung erzielt, so daß der folgende Vorgang der Wicklungseinbettung ohne besondere Schwierigkeiten erfolgen kann. Die Weiterführung der Härtung des Bindemittels der Nutauskleidung kann dann zusammen mit dem Härtungsprozeß nach erfolgter Imprägnierung mit einem lösungsmittelfnien Tränkharz oder einem Tränklack erfolgen. Durch diese Art der Nutisolierung ist es möglich, die Imprägnierung der Wicklung mit einem lösungsmittelfreien Tränkharz auch im Träufelverfahren durchzuführen und dabei einen höheren Wärmeübergangswert zu erzielen, als es bei Verwendung von nicht mit der Nutwandung verklebten Isolierhülsen bzw. Isolierhülsen, die mit ungefülltem Harz imprägniert sind, erreicht werden kann.
Wenn besondere Ansprüche an die Kriechstromfestigkeit einer Nutisolierung gestellt werden, wird vorteilhafterweise ein Bindeharz auf Basis von cycloaliphatischen Epoxidverbindungen unter Mitverwendung von katalytischen Härtern, wie ausgewählten BF -Amin-Addukten, herangezogen. Den Wünschen nach höherer 3 Temperaturbeständigkeit kann z.B. durch die Wahl eines Bindeharzes auf Basis von aromatischen Cyansäureestern nachgegangen werden. In Kombination mit Glimmerpapier wird so eine Nutisolierung erreicht, die den thermischen Anforderungen für die Wärmeklasse F voll entspricht und auch kurzfristig höheren Belastungen genügt.
3 Seiten Beschreibung 8 Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 0Verwendung eines auf einem Träger aufgebrachten härtbaren mit wärmeleitenden Füllstoffen versetzten Harzes oder eines aus diesem Harz hergestellten Filmes oder eine Folie, zum Aufbringen auf die Nutwandung von elektriachen Maschinen.
2. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem gefüllten Epoxidharz hergestelltes Prepreg Verwendung findet.
3. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Prepreg auf Basis eines cycloaliphatischen EP-Harzes Anwendung findet.
4. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Prepreg auf Basis eines gefüllten aromatischen Cyansäureesters Verwendung findet.
5. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutauskleidung mit der Nutwandung verklebt ist.
6. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger aus einem verwebten oder unverwebten organischen und/oder anorganischen Isoliermaterial Verwendung findet.
7. Verwendung einer Nutauskleidung nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kombination aus einem Mehrschichtmaterial Verwendung findet.
8. Verwendung. einer Nutauskleidung nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schicht aus einer Glimmerschicht besteht.