DE2151753A1

DE2151753A1 - Coil for insertion in the slots of a stator or rotor of an electrical machine

Info

Publication number: DE2151753A1
Application number: DE19712151753
Authority: DE
Inventors: Anders Dipl-Ing Andersson; Andreas Dr Kelen
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1970-10-21
Filing date: 1971-10-18
Publication date: 1972-04-27
Also published as: GB1357130A; FR1199942A; SE346882B; CH531808A; DE2151753B2

Description

Spule zum jt&Lnle^en in Nuten eines Stators oder Rotors einer elektrischen MasciiineCoil for jt & lnle ^ en in slots of a stator or the rotor of an electric machine

uie vorliegende gründung bezieht sicn aui eine Spule zum jiiinle^en in die Nuten eines Stators oder Rotors einer elektrischen Maschine., Eine solche Spule besteht häufig aus einem Bündel nebeneinander angeordneter isolierter Leiter. Das Bündel Kann dabei aus Windungen eines einzigen isolierten Leiters bestehen oder aus mehreren isolierten Leitern, die an ihren jünden elektrisch miteinander verbunden sind, und zwar meist in Parallelschaltung.u the present establishment relates to a coil for jiiinle ^ en into the grooves of a stator or rotor of an electric Machine., Such a coil often consists of a Bundle of side by side insulated conductors. The bundle Can be made from turns of a single insulated conductor consist of several insulated conductors that are electrically connected to each other at their ends, mostly in parallel connection.

Das Leiterbündel ist üblicherweise von einer Hauptisolierung zum Isolieren des Bündels gegenüber der Maschinennut (Hutisolation) umgeoen. Auigrund der großen Forderungen, die betr. Glimmbeständigkeit an die Hauptisolierung gestellt werden, ist diese im wesentlichen aus Glimmer aufgebaut. Der Glimmer wird dabei m Form von Band oder Bö^en, die aus Schichten einander überlappender Glimmerschuppen bestehen, um das Leiterbündel an-The conductor bundle is usually of a main insulation to isolate the bundle from the machine groove (hat insulation) umgeoen. Auigrund of the great demands concerning Resistance to glowing can be placed on the main insulation this essentially made up of mica. The mica will in the form of ribbon or gusts, which are made up of layers of one another overlapping mica flakes exist in order to attach the conductor bundle

BAD ORlGrNAi₁ _BAD ORlGrNAi ₁ _

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georaclit, v/o bei die Glimmer scnuppen mit einem Bindemittel aui einem Trägermaterial uel'estigt sind. Beim Aufbringen der Hauptisoiierung auf das Leiterbündel Kommen in der Regel Imprägnierung s- und Preßoperationen vor, um eine das Leiterbündel dicht umscnließende Isolierung ohne Honlräume zu erhalten. Während die Verwendung von Schichten einander überlappender Glimmerschuppen in der fraglichen Glimmerisolierung als absolut -notwendig erachtet wird, kann das übrige Material der Isolation, wie Bindemittel, Trägermaterial und Imprägnierungsharz in honem Grad variiert v/erden.georaclit, v / o with the mica snuff with a binding agent aui are uel'estigt a carrier material. When applying the main insulation As a rule, impregnation and pressing operations occur on the conductor bundle in order to obtain a tightly encircling conductor bundle Isolation without honing spaces to be preserved. While the use of layers of overlapping mica flakes is considered absolutely necessary in the mica insulation in question, the remaining material of the insulation, such as binder, carrier material and impregnation resin varies to a certain degree.

Bei Spulen mit Hauptisolierung aus Glimmer in bekannter Ausführung hat es sich gezeigt, daß sich die Hauptisolierung von dem Leiterbündel lösen kann und daß dies zu einer verschlecnterten Ableitung der in den Leitern entwickelten Verlustwärme und zur Entstehenung von Glimmen führen kann, d.h. elektrischen Gasentladungen in den sich dabei bildenden Hohlräumen. Eine wesent- -ί-iche Ursache dieser Erscheinung ist die Verschiedenheit der Wärmeausdehnungskoeffizienten der Leiter und der Isolierung in Verbindung mit dem Umstand, daß die Isolierung nicht ausreichend deformierbar ist. Wenn das isolierte Leiterbündel nach Anbringen der Isolierung bei Härtungstemperatur des Harzes auf Zimmertemperatur abgekühlt wird, kann die Isolierung sich aufgrund ihres zu niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und wegen ihrer geringen Deformierbarkeit nicht in demselben Maße wie das Leiterbündel zusammenziehen. Ähnliche Vorgänge, können sich später im Betrieb wiederholen, wenn die in dieIn the case of coils with main insulation made of mica in a known design, it has been shown that the main insulation can detach from the conductor bundle and that this can lead to a deteriorated dissipation of the heat loss developed in the conductors and to the occurrence of smoldering, i.e. electrical gas discharges in the conductors thereby forming cavities. A major cause of this phenomenon is the difference in the coefficient of thermal expansion of the conductors and the insulation in connection with the fact that the insulation is not sufficiently deformable. If the insulated conductor bundle is cooled to room temperature after the insulation has been applied at the hardening temperature of the resin, the insulation cannot contract to the same extent as the conductor bundle because of its too low coefficient of thermal expansion and because of its poor deformability. Similar processes can be repeated later in operation if the

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Maschine eingelegte Spule bei Veränderung der Belastung der Maschine Temperaturveränderungen ausgesetzt wird. E¹Ur Kupfer ist der Viärmeausdehnungskoeffizient beinahe doppelt so groß wie für eine Isolierung aus zusammenhängender Glimmerschicht mit einem erhärteten Harz als Imprägnierungsmittel. Da der \/:'.rmeausdehnungskoeffizient des Harzes selbst größer ist eis der des Leiter, spricht sehr viel dafür, dai3 es die zusammennängenden Glimmer schienten sind, die den V/ärmebewegungen der Leiter nicht folgen können.Machine inserted coil is exposed to temperature changes when the load on the machine changes. E ^{1 For} copper, the coefficient of thermal expansion is almost twice as great as for insulation made of a cohesive layer of mica with a hardened resin as an impregnation agent. Since the \ /. 'Rmeausdehnungskoeffizient of the resin is even larger ice of the conductor, speaks very much for it, it is the dai3 zusammennängenden mica splinted that / ärmebewegungen the V of the conductors can not follow.

Ds ist bereits bekannt, für die Isolation von ölimprägnierten Hocnspannungskabeln ein bandförmiges Isoliermaterial zu verwenden, das aus einer Mischung von kleinen Glimmerschuppen und Zellulosefasern mit variierendem Gehalt besteht, käk die eventuell auf einem Trägermaterial aufgebracht sind. Die Vervendung dieses Bandes für ölimprägnierte Hochspannungskabel hat den Zweck, die Durchschlagsfestigkeit des Kabels zu steigern und die dielektrischen Verluste zu vermindern. Es hat sich nämlich gezeigt, daß diese vorteilhaften Eigenschaften durch die Einmischung von Gliminerscnuppen in das bisher verwendete Papier erzielt werden.Ds is already known for the insulation of oil-impregnated High-voltage cables to use a tape-shaped insulating material, which consists of a mixture of small mica flakes and cellulose fibers with varying contents, käk die possibly applied to a carrier material. The use of this tape for oil-impregnated high-voltage cables has the purpose of increasing the dielectric strength of the cable and reducing the dielectric losses. It has namely shown that these beneficial properties by the interference of Gliminerscnuppen in the hitherto used Paper can be achieved.

Demgegenüber ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine· Verbesserung der elektrischen Eigenschaften der Isolierung gerichtet. Der vorliegenden Erfindung liegt vielmehr die Aufgabe ' zugrunde, eine Hauptisolation für Maschinenwicklungen zu ent-In contrast, the present invention is not limited to a Directed to improve the electrical properties of the insulation. Rather, it is the object of the present invention '' is based on developing main insulation for machine windings

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,.: die der WärmeDewegung eier ¥icklungsleiter folien kann .-. und die sich nicht vom Leiterbündel ablöst«,.: which can foil the heat movement of the winding conductor .-. and which does not detach itself from the bundle of conductors "

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nacJa der ilrf indtmg vorgeschlagen, daß bei einer Hauptisolation, die aus einer Bandage aus mehreren. Lagen eines band- oder bogenförmigen Isoliermaterials besteht, das eine Schicht mit kleinen Glimmerschuppen ehtnält und die, mit einem gehärteten Imprärnierungsharz versehen ist, das _fc Dand- oder bogenförmige Isoliermaterial eine Scnicht umfaßt, _: die aus einer Mischung von kleinen Glimmerschuppen und Zellulosefasern aufgebaut ist und in der das Gewicht der Glimmerscnu;r.en^ vorzugsweise. 25 - bO *^:j, dec Gesamtgewichtes der Glimmer schuhen und Zellulcsefasern ausmacht»To solve this problem, it is proposed according to the ilrf indtmg that in the case of a main insulation consisting of a bandage of several. Layers of a strip or is arcuate insulating material ehtnält a layer with small mica flakes and which is provided with a hardened Imprärnierungsharz that _fc Dand- or sheet-like insulating material comprises a _Scnicht: composed of a mixture of small mica flakes and cellulose fibers, and in which the weight of the mica snu; r.en ^ preferably. 25 - bO * ^: j, dec makes up the total weight of the mica shoes and cellulose fibers »

Die Erfindung beruht somit auf der Erkenntnis * daß das Vermögen der Isolierung, den ?/Exrmebev;-egungen des .beiterbündeis zu folgen j verteuert v/erden kann und dan das Ablösen der Isolierung von dem Leixerbündel vermieden verden kann, \-:exm in die Glimmer-P scnicnt ein ausreicnender Genalt von Zellulosefasern beigemischt viird. Dadurch yard das dichte Anliegen der Glimraerschuppen vermieden, dal: bei einer Schicht, die nur aus Glimmerschuppen besteht, auftrixt. Außerdem verDessert das ilinmischen der zellulosefasern die mecnanische Festigkeit der Glimmerscnicht und vermeidet daher i--om;jlikationeri beim Anbringen der Glimmerschicht um das Leiterbündel. Zellulosefasern und kleine Glimmerschuppen zeigen nämlicn eine Affinität zueinander undThe invention is thus based on the knowledge * that the assets of the insulation, the / Exrmebev; -egungen of .beiterbündeis to follow j expensive v / can ground and dan the release of the insulation can verden avoided by the Leixerbündel, \ -: exm in? The mica P scnicnt a sufficient amount of cellulose fibers mixed in. This yard avoids the close contact of the mica flakes, because: on a layer that consists only of mica flakes, tricks up. In addition, the intermixing of the cellulose fibers does not improve the mechanical strength of the mica and therefore avoids i - om; jlication when the mica layer is attached around the conductor bundle. Cellulose fibers and small mica flakes show an affinity for one another and

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ergeben gemischte Produkte rait gutem Zusammenhalt. Die Urimdung tex'eXt ei cn also rait einem ganz anderen Pro ol era air, es der verwendung der oben erwannten "bekannten Isolierung für ISlimprügnierte Hochspannungskabei zugrundeliegt. Da bei den bekannten Hochspannungskabeln das Isoliermaterial mit Glimraer- und Zellulosei'asern in Cl eingebettet ist, sind keine Angaben darüber erhältlich, vrelciie ".Virkung die Verwendung eines solcnen tiaterials in einer harzgebundenen Isolierung auf die mechanisciien Eigenscnaften dieser Isolierung hat.result in mixed products with good cohesion. The Urimdung tex'eXt ei cn also rait a completely different pro ol era air, it the use of the above "known insulation for ISlim tested high-voltage cables are used as a basis. Since with the known high-voltage cables, the insulation material with Glimraer and cellulose fibers is embedded in Cl are not given available above, vrelciie ". Effect the use of a solcnen material in a resin-bonded insulation on the mechanics Properties of this insulation.

j?v.r die Erfindung ist es wesentlicn, daß der Genalt an Glimmerscnupoen Höchstens oO % betrügt, da man anderenfalls nicht■ gleichzeitig die .förderung nach einer dem Kupfer angepaßten Vürneausdelmung der Isolierung und einer ausreichenden Deformierbarkeit der Isolierung erfüllen kann. Um ein optimales Resultat zu erreicnen, sollte der Glimmerschuppengehalt- höchstens oü °/ί betragen.For the invention it is essential that the amount of mica snuff is not more than 100%, since otherwise it is not possible to simultaneously meet the promotion of a reduction in insulation adapted to the copper and sufficient deformability of the insulation. In order to achieve an optimal result, the mica flake content should be no more than 0 ° / ί .

jjie Erfindung ist besonders für elektrische Maschinen mit .betriebsspannungen über 3kv geeignet, bei denen Glimmprobleme üblich sind.jjie invention is especially for using electrical machines .Operating voltages above 3kv suitable for those with glow problems are common.

Das Leiteruündel kann aus mehrersnfrindungen eines einzigen isolierten Leiters bestenen, der zwecks Bildung der endgültigen i'Orm des Bündels gebogen wird. Es kann auch aus mehreren separaten isolierten Leitern bestehen, die an ihren i'jndenThe ladder bundle can consist of multiple connections of a single one insulated conductor to form the final i'Orm of the bundle is bent. It can also consist of several separate insulated conductors connected to their ends

BAD ORlGlNAt 209818/0647 "^" BAD ORlGlNAt 209818/0647 "^"

- ü —- ü -

elektriscii miteinander verouriden und meist parallelgeschaltet sind.elektriscii verouriden with each other and mostly connected in parallel are.

Die Leiterisolierung, deren Aufbau an sich kein 'i'eil dieser Erfindung ist, ι.εηη aui verschiedene Dereits Dex.annte Arten ausgebildet sein. Sie kann z.ü. aus einer Umwicklung mit Garn aus Glasfaser oder anderem iaserarti.^en Material oestenen, das z.3. mit iiooxynarz, einem Alkydxiarz, einem Pnenolharz oder dergleichexi imprägniert und danacxi genartet irre. Cie kann auch aus einer Umwicklung mit einem dünnen Glimmei'Dand.The conductor insulation, the structure of which per se is not part of this invention, can be designed from various types which have already been mentioned. You can z.ü. from a wrapping with yarn made of glass fiber or other iaserarti. ^ en material oestenen, the z.3. impregnated with iiooxynarz, an alkydxiarz, a pnenolharz or the like, and then degenerated mad. Cie can also consist of a wrapping of a thin Glimmei'Dand.

bestehen, vobei der Leiter vor der Umwici-lung evtl. mit einem Lack überzogen worden ist, wie man ihn üblicher we is,e bei der Lackierung von Leitungsdraht verwendet, z.I3.exist, whereby the head may be with before the wrapping has been coated with a lacquer, as it is usually known, e used in the painting of lead wire, e.g. I3.

'rere^hthalsäurealkyd. Die Dicke der Leiterisolierung ist klein im Verhältnis zu der der Hauptisolierung und beträgt höchstem 2·- J₀ der letztgenannten.'rere ^ hthalsäurealkyd. The thickness of the conductor insulation is small in relation to that of the main insulation and is the highest 2 · - J _{0 of} the latter.

Die Glimraerschuppen-Zellulosefaserscxiicht des Isolierbandes der Hauptisolierung kann hergestellt v/erden, indem man gewöhnlichen Glimmer nach bekannten Methoden in kleine SchuppenThe mica flakes cellulose fiber layer of the insulating tape The main insulation can be made by breaking ordinary mica into small flakes by known methods

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s maltet, die Kleiner sind als ρ mm , meist kleiner als 2 mm Diese kleinen Glimmerschuppen v/erden in eine Pulpe mit Zellulosefasern (Papiermasse) gemischt. Das Spalten des Glimmers kann u.a. dadurch geschehen, daß der Glimmer erst auf eine Temperatur georaent wird, bei der das Kristallwasser aolüuit, wonach er der Helhe nach der Einwirkung von zwei Lösungen ausgesetzt wird, die miteinander unter Gasentwicklungs paints that are smaller than ρ mm, mostly smaller than 2 mm. These small mica flakes are mixed in a pulp with cellulose fibers (paper pulp). The cleavage of the mica can occur, among other things, that the mica is first georaent to a temperature at which the water of crystallization aolüuit, after which it is exposed to the Helhe after the action of two solutions that work together with the development of gas

_ΟΛΛΛ,_Α BAD ORiGINAL _ΟΛΛΛ , _Α BAD ORiGINAL

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rcajieren. Das Spalten Kann auch aui mechanischem Wege erfolgen, z.T... durch Manien. Der gespaltene Glimmer na τ solche lügenscharten» daß er mit Wasser zu einer Pulpe angerührt werden Kann. Die Zelluloselasern haben zweckinaßigerweise eine Lunge von 0,i)-2p mm und eine DicKe von ü,p-r?O .um, d.h. wie in einer üblichen Papiermasse.rcajieren. The splitting can also be done mechanically, partly through mania. The split mica is so loopy that it can be mixed with water to form a pulp. The cellulose lasers expediently have a lung of 0.1-2 μm and a thickness of, pr?

Bei der Herstellung der Glimmerscnuppen-Zelluloseiäser*- Schicht aus einer· Pulpe mit kleinen Glimmerschuppen und Zellulosefasern wird die Mischung mit Methoden, die bei der Herstellung von Papier verwendet werden,- zu Eögen geformt, die eventuell in Streifen geschnitten v/erden können* Die Glimmerschuppen-Zellulose-Schicht kann auf einem Trägermaterial aufgeoracnt vier den, das aus Band» Gewebe oder Matten aus faserformigem Material wie Asbest, Baumwolle,- Seide j Papier, Glas und lineare synthetische Polymere, z.3« PoIyIi. tnyiei\_,ly>: olterephtalat, Polyai:rylnitril, Polyamid, Polyurethan und Polyakrylat besteht * Die Verwendung von linearen Polymeren fuhrt zu besonders vorteilhaften Resultaten. Die Clinmerccnup^eri-Zellulosexaser-Scnicirt »:.ann c-.uf dem Trägermaterial auf verschiedene bereits bel:r.nnte Weisen lixiert werden, z.3. mit einem Bindemittel wie z.E* einem Ali.ydharz oder Dextrin oder einem dfnr.en Thermoplastlilia, der ciurcii En/Urmun^ dazu gebracht vira, an der Glimmerschu_>per_-Zeiluio,*3efaser-Schicht und dem Trägermaterial zu haften. Es ist ein wesentlicher Vorteil, das Bindemittel so aufbringen zu können, daß es nicht in die Glimmerschu^jen-Zsilulosexaser-SchichtIn the production of the mica flakes cellulose fibers * - Layer of a · pulp with small mica flakes and cellulose fibers is the mixture with methods that at are used in the manufacture of paper, - formed into shapes, which can possibly be cut into strips * The Mica flake cellulose layer can be on a carrier material awakened four den, that of tape, fabric or mats made of fibrous material such as asbestos, cotton, silk j Paper, glass and linear synthetic polymers, e.g. 3 "poly". tnyiei \ _, ly>: olterephthalate, polyai: rylnitril, polyamide, Polyurethane and polyacrylate consist * The use of linear polymers leads to particularly advantageous results. the Clinmerccnup ^ eri cellulose laser shrinkage: .ann c-.on the carrier material lixied in various already ill ways become, e.g. 3. with a binding agent such as an Ali.ydharz or dextrin or a small thermoplastic lilia, the ciurcii En / Urmun ^ made vira, on the Glimmerschu_> per_-Zeiluio, * 3faser-layer and to adhere to the substrate. It is a essential advantage of being able to apply the binder in such a way that that it does not get into the mica sho ^ jen-Zsilulosexaser-layer

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

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eindringt, weil die letztgenannte dann effektiver mit dem Imprägnierungsharz imprägniert werden kann, der zum Imprägnieren der mit Isolierband umwickelten Spule verwendet wird. Eine zweckmäßige Yfeise_r Isolierband herzustellen, in dem die Glimmerschicht beim Imprägnieren der Spule im wesentlichen frei von Bindemittel ist, wird in den deutschen Patenten 1 199 348 und 1 089 02b sowie der deutschen Offenlesungsschrift 1 515 414 beschrieben.penetrates because the latter can then be more effectively impregnated with the impregnation resin used to impregnate the coil wrapped with insulating tape. The production of an appropriate Yfeise _r insulating tape in which the mica layer is essentially free of binding agent when the coil is impregnated is described in German patents 1,199,348 and 1,089,02b and in German Offenlegungsschrift 1,515,414.

Die Erfindung wird durch Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel nunmehr näher erläutert.The invention is illustrated by the description of some exemplary embodiments and with reference to that shown in the figures Embodiment now explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Spule £emäß der Erfindung.Fig. 1 shows a side view of a bobbin according to the invention.

Fig. 2 zeigt eine Seite der Spule nach Fig. 1 im Querschnitt.Fig. 2 shows one side of the coil according to Fig. 1 in cross section.

example 1

Bin Kupferleiter von 3 x ö mm uird mit einer Isolierung versehen, indem er mit einem feinen Glasgarn umsponnen und mit einem Epoxyharz, bestehend aus einem Glycidyläther aus Bisphenol A, z.B. 95 Gewichtsprozenten DER 331 (Dow Chemical Corp., USA) und 5 Gewichtsprozenten Dicyandiamid, imprägniert v.'ird. Das Harz wird anschließend gehärtet. Die Dicke der Leiter-A copper conductor of 3 x ö mm is provided with insulation, by being wound with a fine glass yarn and with an epoxy resin made up of a glycidyl ether Bisphenol A, e.g. 95 percent by weight DER 331 (Dow Chemical Corp., USA) and 5 percent by weight dicyandiamide, impregnated v.'ird. The resin is then cured. The thickness of the ladder

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isolierung ist 0,2 mm. Der mit Isolierung versehene Leiter wird zu einer Spule mit mehreren nebeneinanderliegenden Windungen gebogen, wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist* Es ist der Leiter mit 10 und die Leiterisolation mit 11 bezeichnet. Die Figuren zeigen die Spule nach Anbringung der Hauptisolierung. Die genannten nebeneinanderliegenden Windungen des Leiters bilden das Leiterbündel der Spule. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist das Biegen so ausgeführt, daß die Spule gerade Teile 12 und 13 hat, die in Mut 14 der Maschine eingebracht werden sowie gebogene Endteile 15, 16, 17 und 18, die außerhalb der Nuten liegen. Die Spulenanschlußstellen sind mit 19 und 20 bezeichnet.insulation is 0.2 mm. The conductor, provided with insulation, becomes a coil with several adjacent ones Turns bent, as can be seen from FIGS. 1 and 2 * The conductor is denoted by 10 and the conductor insulation is denoted by 11. The figures show the coil after the main insulation has been applied. The mentioned adjacent turns of the conductor form the conductor bundle of the coil. As can be seen from Fig. 1, the bending is carried out so that the spool has straight parts 12 and 13, which in courage 14 the machine are introduced as well as curved end parts 15, 16, 17 and 18 which lie outside the grooves. the Coil connection points are denoted by 19 and 20.

Das Leiterbündel, sowohl dessen gerade Teile 12 und 13 sowie dessen gebogenen Teile 15, 16, 17 und 18, wird dann lagenweise mit z.B. halber Überlappung mit einem 25 mm breiten Isolierband umwickelt, das aus einer 0,12 mm dicken selbsttragenden Schicht aus einer Mischung von kleinen Glimmerschuppen und Zellulosefasern besteht und auf einem genau so breiten und 0,09 mm dicken Streifen aus einer Matte von Polymerfasern aufgebracht ist, der als Trägermaterial dient. Die selbsttragende Schicht aus Glimmerschuppen und Zellulosefasern enthält kein Harzbindemittel, sondern die Komponenten werden von molekularen Kräften zusammengehalten. Die Polymerfasermatte kann z.B. aus Viledon H 1603 (Carl Freudenberg, Westdeutschland) bestehen, das aus verfilzten kurzen feinen Polyesterfasern mit längsgehender Verstärkung durch gröbereThe conductor bundle, both its straight parts 12 and 13 and its curved parts 15, 16, 17 and 18, is then made in layers wrapped with e.g. half overlap with a 25 mm wide insulating tape made of a 0.12 mm thick self-supporting Layer is made up of a mixture of small mica flakes and cellulose fibers and on one exactly so wide and 0.09 mm thick strip of a mat of polymer fibers is applied, which serves as a carrier material. The self-supporting layer of mica flakes and cellulose fibers does not contain a resin binder, but the components are held together by molecular forces. The polymer fiber mat can be made from Viledon H 1603 (Carl Freudenberg, West Germany) consist of matted short fine polyester fibers with longitudinal reinforcement by coarser

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Polyesterfasern "besteht· Das Fixieren kann dadurch geschehen, daß die Bänder punktweise mit Dextrin aneinandergeleimt werden, ohne daß die Materialien selbst imprägniert werden. Der Glimmerschuppengehalt beträgt 50 % und der Zellulosefasergehalt 50 % des gesamten Gewichts von Glimmer schupp en und Zellulosefasern. Nachdem das Bündel mit einer Bandage 21 aus z.B. fünfzehn übereinanderliegenden Isolierbandschichten versehen worden ist, wird die Wicklung erst bei Atmosphären-Polyester fibers "can be fixed by gluing the tapes to each other point by point with dextrin without the materials themselves being impregnated. The mica flake content is 50% and the cellulose fiber content 50% of the total weight of mica flakes and cellulose fibers. After the bundle has been provided with a bandage 21 made of e.g. fifteen layers of insulating tape on top of each other, the winding is only

druck und einer Temperatur von 150⁰C und dann bei einem Druck von 0,1 mm Hg und einer Temperatur von 40⁰C getrocknet, wonach bei genanntem Druck ein Imprägnierungsharz zugesetzt wird. Nachdem das Imprägnierungsharz vollständig zugesetzt worden ist, wird der Druck auf z.B. 25 lcp/cm^ erhöht. Der Imprägnierung,sharz kann ein Epoxyharz sein, bestehend z.B. aus 85 Teilen "Araldit F", 100 Teilen "Härter 9ö5" (beide von Ciba AG, Schweiz) und 15 Teilen Phenylglycidyläther. Damit das Imprägnierung sharz beim darauffolgenden Härten nicht aus der Isolierung herausdringt, kann das imprägnierte Leiterbündel mit der Glimmerbandbandage mit einem Dichtungsband aus Polytetrafluoräthylen oder dergleichen umgeben v/erden. Die Spule wird danach zum Härten des Imprägnierungsharzes in ein Formwerkzeug gesetzt. Das Härten erfolgt bei einer Temperatur von 16O°C in 4-6 Stunden. Die Spule wird mit den geraden Nutenteilen in die Nuten 14 der Maschine eingesetzt, wie in Fig. 2 gezeigt ist.pressure and a temperature of 150 ⁰ C and then dried at a pressure of 0.1 mm Hg and a temperature of 40 ⁰ C, after which an impregnation resin is added at the pressure mentioned. After the impregnation resin has been completely added, the pressure is increased to, for example, 25 lcp / cm ^. The impregnation resin can be an epoxy resin, consisting, for example, of 85 parts of "Araldit F", 100 parts of "Härter 9ö5" (both from Ciba AG, Switzerland) and 15 parts of phenylglycidyl ether. So that the impregnation resin does not penetrate out of the insulation during the subsequent hardening, the impregnated conductor bundle with the mica bandage can be surrounded by a sealing tape made of polytetrafluoroethylene or the like. The coil is then placed in a mold to cure the impregnation resin. Hardening takes place at a temperature of 160 ° C in 4-6 hours. The spool is inserted with the straight groove parts into the grooves 14 of the machine, as shown in FIG.

- 11 209818/0647 - 11 209818/0647

'· A — i ι'· A - i ι

Example 2

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß der Glimmerschu_3_L:en,:ehalt ~j,3 -_tJ betr'.lgt und der Zellulosefasergehalt 7*3 ,j des gesamten Gewichts von Glimmer schuppen und Zelluloseiasern. Außerdem wird in der Hauptisolierung als Imprägnierungsharz ein ungesättigtes Polyesterharz aus Adipinsäure (11 MoI-prozeiiii) Phtalsäureanhydrid (11 Molprozent), Maleinsäureanhydrid (23 Molprozent) und Ithylenglykol (55 Molprozent) verv/endet, das teils mit Diallylphthalat in solcher Menge versehen ist» daß das Diallylphthalat 40 ^c/ö des gesamten Gewichts von Polyesterharz und Diallylphthalat ausmacht _r sov/ie teils mit Benzoylperoxyd in einer Menge von 1 Jo des Gewichtes der Mischung versehen ist. Das Polyesterharz selbst vrird durch Reaktion einer Mischung der genannten Säuren un-d des Alkohols in inerter Atmosphäre durch Erhöhung der Temperatur aui 22J ⁰C und Beibehaltung dieser Temperatur, bis die Saure zahl des Real-itionsproduLts ungeil'.hr 30 beträgt, hergestellt» De.s Trocknen der Spule vor dem Imprägnieren geschieht bei einem Druck von weniger als 1 mm Hg und das Härten des Harzes nach dem Imprägnieren in einer Stunde bei einer Temperatur von 130 C.A bobbin is produced in the manner described in Example 1, with the difference that the mica _{shoe is L} : en,: ehalt ~ 1, 3 - _t 1 and the cellulose fiber content is 7 * 3, j of the total weight of mica and cellulose fibers. In addition, in the main insulation, an unsaturated polyester resin made of adipic acid (11 mol percent), phthalic anhydride (11 mol percent), maleic anhydride (23 mol percent) and ethylene glycol (55 mol percent) is used as the impregnation resin, some of which is provided with diallyl phthalate in such an amount »that the diallyl phthalate 40 ^c / o of the total weight of polyester resin and diallyl phthalate constitutes _r sov / ie partly with benzoyl peroxide in an amount of 1 Jo of the weight of the mixture is provided. The polyester resin itself vrird by reacting a mixture of the acids mentioned and the alcohol in inert atmosphere by increasing the temperature aui 22J ⁰ C and maintaining this temperature until the acid number of the real-itionsproduLts ungeil'.hr 30 is, "manufactured De .s drying of the coil before impregnation takes place at a pressure of less than 1 mm Hg and hardening of the resin after impregnation in one hour at a temperature of 130 C.

Example 3

inin

Die geraden Teile 12 und 13 des/Beispiel 1 beschriebenen Leiterbündels v/erden z.B. mit 15 Schichten'eines Bogens umwickelt,The straight parts 12 and 13 of the / example 1 described bundle of conductors v / earth e.g. wrapped with 15 layers of a sheet,

BAD Qj=H(BINAL 209818/0647 BAD Qj = H (BINAL 209818/0647

der eine Breite hat, die der Länge der geraden Teile entspricht, die z.B. 150 cm betragen kann. Der Bogen ist, abgesehen davon, daß er eine größere Breite hat, genau so aufgebaut wie das in Beispiel 1 angegebene Band. Die gebogenen Endteile 15, 16, 17 und 18 werden mit dem in Beispiel 1 angegebenen Band umwickelt, so daß die Dicke der Isolierung dort mit der Isolierung der geraden Teile übereinstimmt.which has a width that corresponds to the length of the straight parts, which can be 150 cm, for example. Besides that, the bow is that it has a greater width, constructed exactly as the tape given in Example 1. The curved end parts 15, 16, 17 and 18 are wrapped with the tape specified in Example 1, so that the thickness of the insulation there coincides with the insulation of the straight parts.

ψ Nachdem das Leiterbündel auf diese Weise mit einer Bandage aus Isoliermaterial versehen worden ist, wird es auf die in Beispiel 1 beschriebene Art imprägniert. , ψ After the conductor bundle has been provided with a bandage of insulating material in this way, it is impregnated in the manner described in Example 1. ,

Example 4

Eine Spule wird auf die in Beispiel Ί beschriebene Weise"hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß das Isolierband mit dem dort angegebenen Epoxyharz imprägniert wird, ehe es um das Leiterbündel gewickelt wird. Eine Imprägnierung des mit fc Isolierband umwickelten Leiterbündels wird nicht ausgeführt. Das umwickelte Leiterbündel wird mit einem Dichtungsband umgeben und in ein Formwerkzeug gesetzt, v/o das Imprägnierungsharz unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen gehärtet wird.A coil is "produced" in the manner described in Example Ί, with the difference that the insulating tape is impregnated with the epoxy resin specified there before it is wound around the conductor bundle. Impregnation of the conductor bundle wrapped with fc insulating tape is not carried out Wrapped conductor bundle is surrounded with a sealing tape and placed in a mold, v / o the impregnation resin is cured under the conditions specified in Example 1.

Example 5

Eine Spule wird auf die im Beispiel 4 angegebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß das Imprägnierungsharz dem Isolierband anst tt vor dem Wickeln während des WickeinsA coil is made in the manner given in Example 4, but with the difference that the impregnation resin instead of the insulating tape before winding during winding

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zugeführt wird. Dies kann geschehen, indem Imprägnierungsharz auf das Leiterbündel gestrichen wird, ehe die erste Lage von Isolierband daraufgelegt wird, und dann auf jede umwickelte Lage das Isolierbandes, ehe eine neue Lage darübergelegt wird.is fed. This can be done by adding impregnation resin is brushed on the bundle of conductors before the first layer of electrical tape is placed on top, and then wrapped on each one Lay the insulating tape before putting a new layer over it.

Example 6

Eine Spule wird auf die in Beispiel 3 angegebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß weder in dem bandförmigen noch in dem bogenförmigen Isoliermaterial ein Trägermaterial verwendet wird.A coil is made in the manner given in Example 3, but with the difference that neither in the band-shaped nor in the arc-shaped insulating material is a carrier material is used.

Selbstverständlich können die in den Beispielen 1-6 beschriebenen Spulen in ζ ei Teilen, als sogenannte Halbspulen, hergestellt werden, deren Leiter beim Zusammensetzen zu ganzen Spulen miteinander an den Enden verbunden werden. Eine Halbspule, die nur aus dem geraden Nutenteil 12 und den Endteilen 15 und 16 besteht, kann somit separat hergestellt werden,Of course, the coils described in Examples 1-6 can be produced in ζ egg parts, as so-called half-coils, the conductors of which become whole when assembled Coils are connected to each other at the ends. A half-coil consisting only of the straight groove part 12 and the end parts 15 and 16, can therefore be manufactured separately,

aus ebenso eine zweite Halbs,ule, die nur/dem geraden Nutenteil 13 und den Endteilen 17 und 18 besteht. Jede Halbspule kann dabei auf eine der in den Beispielen 1-6 genannten Weise isoliert werden.from also a second half, ule, which only / the straight groove part 13 and the end parts 17 and 18 consists. Each half-coil can are isolated in one of the ways mentioned in Examples 1-6.

Auch wenn viele ungesättigte Polyesterharze und Epoxyharze zum Imprägnieren von elektrischen Isolierungen bekannt sind, solxen noch weitere Beispiele solcher Harze genannt werden. Somit kann ein Imprägnierungsharz aus 60 Gewichtsanteilen einesAlthough many unsaturated polyester resins and epoxy resins are known for impregnating electrical insulation, further examples of such resins should be mentioned. Thus, an impregnation resin of 60 parts by weight of one

209818/0647209818/0647

BAD ORDINALBAD ORDINAL

Reaktionsproduktes aus 3. Mol Maleinsäureanhydrid, 1 Mol Adipinsäure, 4,4 Mol /Ithylenglykol, das gemäß dem bereits beschriebenen Prozeß mit einer Säurezahl 30 hergestellt wird, sowie 40 Gewichtsanteilen Diallylphthalat und 0,75 % Benzoylperoxyd oder auch ein Imprägnierungsharz aus 70 Gewichtsanteilen eines Reaktionsproduktes aus 1 Mol Fumarsäure, 1 Mol Phtalsäure und 2, 2 Mol Propylenglykol, die :.u einer Saurezahl von 25 reagiert sind, und aus 3 ■> Gewiciitsänteilen Monostyren mit 0,5 Benzoylperoxyd verwendet werden. Von den geeigneten Epoxyharzen kann ein Produkt aus 100 Gewichtsanteilen "Epon 828» (Shell Chemical Co.) und 65 Gewichtsanteilen "Dow 33'i" (Dow Chemical Co.) und 65 Gewichtsanteilen Tetrahydrophtalsäureanhydrid genannt werden. Auch andere Imprägnierungsharze, die ohne Abgeben flüchtiger Bestandteile erhärten, sind anwendbar.Reaction product of 3 moles of maleic anhydride, 1 mole of adipic acid, 4.4 moles / ethylene glycol, which is prepared according to the process already described with an acid number of 30, and 40 parts by weight of diallyl phthalate and 0.75 % benzoyl peroxide or an impregnation resin made from 70 parts by weight of a reaction product from 1 mole of fumaric acid, 1 mole of phthalic acid and 2.2 moles of propylene glycol, which: have reacted to an acid number of 25, and from 3 parts by weight of monostyrene with 0.5 benzoyl peroxide. Suitable epoxy resins include a product made from 100 parts by weight of "Epon 828" (Shell Chemical Co.) and 65 parts by weight of "Dow 33'i" (Dow Chemical Co.) and 65 parts by weight of tetrahydrophthalic anhydride Harden components are applicable.

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Claims

Godfather before;

[1.) Coil for insertion in the slots of a stator or rotor of an electrical machine, which consists of a bundle of several insulated conductors arranged next to one another and a main insulation surrounding the bundle * to isolate the bundle from the machine slot, the main insulation being a bandage consists of a strip or sheet- shaped insulating material wound around the bundle in several layers, which contains a layer with small mica flakes and the tape contains a hoarded impregnation resin, characterized in that it is strip-shaped or sheet-shaped Insulating material (£ 1) comprises a layer which is made up of a mixture of small mica flakes and cellulose fibers and in which the weight of the mica flakes is £ 0-80 -j, preferential prices 15-6ü ^c , a, "■ of the total weight of the mica flakes and cellulose fibers.

£. Coil according to claim, characterized in that the banana or arcuate insulating material (2) a carrier material layer for the mica cuticle.

3. Coil according to claim 1 or 2, since £ the carrier material consists of a linear organic polymer.

4. Coil according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the impregnation resin consists of a hardened .solvent-free resin, e.g. an unsaturated one Polyester resin or an epoxy resin.

BATH ORIGINAL 209816/0647 - 16 -

5. Coil according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the layer of mica and cellulose fibers flake off before impregnating the bandage with impregnation resin is at least substantially free of binder.

7 2098 18/066 ^BAD