DE2258281A1

DE2258281A1 - REEL FOR THE GROOVE WINDING OF AN ELECTRIC MACHINE

Info

Publication number: DE2258281A1
Application number: DE19722258281
Authority: DE
Inventors: Anders Dipl Ing Andersson; Anders Dipl Ing Bjoerklund
Original assignee: ASEA AB; Allmanna Svenska Elektriska AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1971-12-02
Filing date: 1972-11-29
Publication date: 1973-06-07
Also published as: SE369992B; JPS5311501U; GB1389719A; CH553501A; FR2162170B2; CA961906A; FR2162170A2; JPS4863299A

Description

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den} 28.11₀1972. J. BOECKER _{63 Giessen>} November 28, ₀ 1972

GlESSEN, Bismarckstraße 4d Βθβ/Sn 11 «344GlESSEN, Bismarckstrasse 4d Βθβ / Sn 11 «344

Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Vast eras /SchwedenAllmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Vast eras / Sweden

Spule für die Nutenwicklung einer elektrischen MaschineCoil for the slot winding of an electrical machine

Zusatz zu Patent ..«.·»·<> (Patentanmeldung P 21 26 853* 1-32)Addition to patent .. «. ·» · <> (Patent application P 21 26 853 * 1-32)

Das Hauptpatent ·«··.-«· (Patentanmeldung P 21 26 853«1-32) betrifft eine aus einem von einer Hauptisolation umgebenen Bündel einzeln isolierter elektrischer Leiter bestehende Stator- oder Rotorspule für die Nutenwicklung einer elektrischen Maschine, wobei das Bündel Leiter mit zumindest, einer einem benachbarten Leiter zugewandten Seite und zumindest einer der Hauptisolation zugewandten Seite enthält und die Leiterisolation aus einer Leiterisolation im engeren Sinne (primäre Leiterisolation) und einem darauf in Längsrichtung des Leiters überlappungsfrei verlaufenden Band aus glimm.-beständigem Isoliermaterial besteht, welches an der primären Leiterisolation fixiert und derart angeordnet ist_s daß es eine der Hauptisolation zugewandte Seite des Leiters und zumindest an dieser Seite anschließende Teile der den benachbarten Leitern zugewandten Seite des Leiters bedeckt, Bas Bündel kannThe main patent · «·· .-« · (patent application P 21 26 853 «1-32) relates to a stator or rotor coil consisting of a bundle of individually insulated electrical conductors surrounded by a main insulation for the slot winding of an electrical machine, the bundle of conductors with at least one side facing an adjacent conductor and at least one side facing the main insulation, and the conductor insulation consists of a conductor insulation in the narrower sense (primary conductor insulation) and a strip of glow-resistant insulation material that runs on it in the longitudinal direction of the conductor without overlapping the primary conductor insulation fixed and arranged such that it can _s is a surface facing the main insulation of the conductor and at least adjacent to these side portions of the adjacent conductors facing side of the conductor covering, Bas bundle

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dabei aus Windungen eines einzigen isolierten Leiters bestehen. Es kann auch aus mehreren separaten isolierten Leitern bestehen, sogenannten Teilleitern, die an ihren Enden elektrisch miteinander verbunden sind, meistens parallelgeschaltet.consist of turns of a single insulated conductor. It can also consist of several separate insulated conductors, so-called partial conductors, which are electrically connected to one another at their ends, mostly connected in parallel.

Das Leiterbündel ist von einer Hauptisolation zur Isolierung des Bündels gegenüber dem Maschineneisen umgeben, welches auf Erdpotential liegt· Die Hauptisolation enthält gewöhnlich Material, das glimmbeständig ist, z„B« Glimmer oder Silikongummi, und bei dessen Anbringung um das Leiterbündel kommen in der Regel Imprägnierungs*- und Preßoperationen vor, um eine Isolierung ohne Hohlräume zu erhalten, die das Leiterbündel dicht umschließtβThe conductor bundle is surrounded by a main insulation to isolate the bundle from the machine iron, which is on Earth potential is · The main insulation usually contains material that is smolder-resistant, e.g. "B" mica or silicone rubber, and when it is attached around the conductor bundle, impregnation * and pressing operations usually occur to obtain insulation without voids that tightly encloses the bundle of conductors

Es hat sich in der Praxis als unmöglich erwiesen, Spulen*· Isolationen herzustellen, die mit Sicherheit auf Dauer frei von inneren Hohlräumen bleiben, in denen Glimmen eintreten kann« Schon bei der Herstellung kann nicht völlig vermieden werden, daß in der Isolation kleine gasgefüllte Hohlräume auftreten«, Infolge der thermischen und mechanischen Beanspruchung während des Betriebes tritt eine Alterung ein, die zu weiteren Hohlräumen und Spalten in der Isolation führen kann. Einer besonders hohen Alterungsbeanspruchung ist die Grenzschicht zwischen der Leiterisolation und der Hauptisölation ausgesetzt, da am Leiter die höchsten Temperaturen auftreten und diese Temperaturänderungen infolge der unterschiedlichen Wärmeaus-In practice it has proven impossible to use coils * To produce insulation that will definitely remain free of internal cavities in the long term, in which glowing can occur can «Even during production, it cannot be completely avoided that small gas-filled cavities in the insulation occur «, as a result of thermal and mechanical stress Aging occurs during operation, which can lead to further voids and gaps in the insulation. One The boundary layer between the conductor insulation and the main insulation is exposed to particularly high aging loads, since the highest temperatures occur on the conductor and these temperature changes due to the different heat dissipation

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dehnungskoeffizienten des Leiter- und Isolationsmaterials mechanische Spannungen hervorrufen,expansion coefficient of the conductor and insulation material cause mechanical tension,

Wenn ein Glimmen auftritt, das die Leiterisolierung beeinflußt, besteht Gefahr, daß diese abgebaut und so geschwächt wird, daß ein Windungskurzschluß oder ein Kurzschluß zwischen den einzelnen Teilleitern entstehen kann» Um diese Gefahr zu vermeiden, ist man bestrebt, eine Leiterisolierung zu verwenden, die Glimmangriffen widersteht« Eine bekannte Leiterisolation, die gleichzeitig als Glimmschutz dient, besteht aus einer Umspinnung des Leiters mit einem Glimmerband, das aus Glimmerschuppen aufgebaut ist, die auf einem Trägermaterial, z.B* Glasgewebe, befestigt sind_e Mit Rücksicht auf kurzzeitige und mit sehr steiler Flanke auftretende Überspannungen, z.B. infolge von Schaltungsvorgängen, treten hohe elektrische Beanspruchungen zwischen benachbarten Windungen einer Spule auf· Dies erfordert eine elektrische Festigkeit der Leiterisolation, die um ein vielfaches größer als die für den normalen Betrieb erforderliche Spannungsfestigkeit* Eine Faustregel besagt, daß die Isolierung zwischen benachbarten Windungen für eine Spannung in Höhe der Maschinenspannung bemessen sein «uß_e Um mit einer Leiterisolierung aus Glimmerband eine ausreichende elektrische Festigkeit zu erhalten, ist eine verhältnismäßig dicke Isolierung erforderlich, die durch Umspinnen mit mehreren Lagen Band erreichbar ist. Diese Leiterisolierung hat mehrere Nachteile· Sie ist platzraubend und kostspielig und es entstehenIf a glow occurs that affects the conductor insulation, there is a risk that it will be degraded and weakened to such an extent that a winding short circuit or a short circuit can arise between the individual sub-conductors Glimmangriffen resists "a known conductor insulation, which simultaneously serves as a corona shield, consists of a wound of the head with a mica tape, which is composed of mica flakes which are mounted on a carrier material, eg * glass fabric _E with respect to short-term and with a very steep edge Occurring overvoltages, e.g. as a result of switching processes, occur high electrical stresses between adjacent turns of a coil.This requires an electrical strength of the conductor insulation that is many times greater than the dielectric strength required for normal operation * A rule of thumb states that the insulation between ben achbarten turns for a voltage equal to the voltage machines dimensioned to be _"e USS order with a conductor insulation made of mica tape to obtain a sufficient dielectric strength, a relatively thick insulation is required, which is accessible by braiding several layers of tape. This conductor insulation has several disadvantages · It is bulky and expensive and it arises

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leicht Schäden wie Falten und Sprünge in der Isolierung beim Biegen und anderen Beanspruchungen des Leiters beim Formen der Spule· Eine andere Leiterisolation, bei der die genannten Nachteile weniger ausgeprägt sind, besteht darin, daß auf dem Leiter eine Lackschicht aufgetragen ist, die normalerweise bei der Lackierung von Leitungsdrähten verwendet wird und die mit Glimmerband als Glimmschutz umsponnen wird« Aufgrund der hohen elektrischen Festigkeit der Lackschicht kann die Dicke der gesamten Isolierung in diesem Fall kleiner gehalten werden als bei der alleinigen Umspinnung mit Glimmerband· Um die darunterliegende Lackschicht effektiv gegen Glimmeinwirkung zu schützen und um gleichzeitig zu der elektrischen Festigkeit beizutragen, muß das Glimmerband mit Überlappung um den Leiter gewickelt werden. Die Bandumspinnung führt auch in diesem Fall zu Problemen beim Biegen des Leiters, Ist das Band zu lose mit der darunterliegenden Lachschicht verbunden, kann das Band auseinandergleiten« Ist es zu fest mit der Lackschicht verbunden, können beim Biegen leicht Risse entstehen.easily damage such as wrinkles and cracks in the insulation when bending and other stresses on the conductor when shaping the Coil · Another conductor insulation with the disadvantages mentioned are less pronounced, consists in that a layer of lacquer is applied to the conductor, which is normally the case with the Varnishing of lead wires is used and which is wrapped with mica tape as a corona protection «Because of the high electrical strength of the paint layer can be kept smaller than the thickness of the entire insulation in this case when only wrapped with mica tape · To effectively protect the layer of lacquer underneath against the effects of glow and at the same time to contribute to the electrical strength, the mica tape must be wrapped around the conductor with an overlap will. In this case, too, the wrapping of the tape leads to problems when bending the conductor. If the tape is too loose with the one underneath If the layer of lacquer is attached too tightly, the tape can slide apart easily cracks when bending.

Die Isolation und der Glimmschutz um den Leiter soll mit Rücksicht auf den begrenzten Platz in der Nut so dünn wie möglich sein, damit der Kupferfüllfaktor der Nut möglichst groß wird.The insulation and the corona protection around the conductor should be done with consideration to the limited space in the groove as thin as possible so that the copper fill factor of the groove is as large as possible.

In dem Hauptpatent wird bereits eine Spule beschrieben, deren Leiterisolation sehr dünn ist, aber dennoch eine hohe elektrische Festigkeit hat. Die primäre Leiterisolation besteht hierbeiIn the main patent, a coil is already described, the conductor insulation of which is very thin, but still has a high electrical level Has solidity. The primary conductor insulation is here

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aus einer auf dem einzelnen Leiter aufgebrachten Lackschicht,from a layer of lacquer applied to the individual conductor,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Spule nach dem Hauptpatent weiter zu verbessern.The invention is based on the object of further improving the coil according to the main patent.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Spule der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die primäre Leiterisolation aus einer auf dem Leiter aufgebrachten Schicht aus Polymer, vorzugsweise aus einem vorgefertigten Film aus Polymer besteht.To solve this problem, a coil of the type mentioned is proposed, which is characterized in that the primary conductor insulation consists of one applied to the conductor Layer made of polymer, preferably consists of a prefabricated film made of polymer.

Zur Herstellung der ebengenannten Spule wird gemäß der Erfindung ein Verfahren vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen gerader Leiter mit einer als primäre Leiterisolation dienenden Schicht aus Polymer, vorzugsweise einem vorgefertigten Film aus einem Polymer, umgeben wird, daß anschließend ein Band aus glimmbeständigen Isoliermaterial in Längsrichtung des Leiters angebracht und auf der Polymerschicht derart fixiert wird, daß das Band eine Seite des Leiters, die der Hauptisolation zugewandt liegen soll, und zumindest die dieser Seite benachbarten Teile der Seiten des Leiters, die benachbarten Leitern der Spule zugewandt liegen sollen, bedeckt, daß der Leiter anschließend in die aus Nutteil und Wicklungskopf bestehende Form gebogen wird, daß mehrere gebogene Leiter zu einem Bündel zusammengefügt werden und daß das Bündel mit der Hauptisolation der Spule umgeben wird.To produce the above-mentioned coil, according to the invention proposed a method, characterized in that a substantially straight conductor with one as the primary Conductor insulation layer of polymer, preferably a prefabricated film of a polymer, is surrounded, that then a tape of glow-resistant insulating material is attached in the longitudinal direction of the conductor and on the polymer layer is fixed in such a way that the tape is one side of the conductor that is to face the main insulation, and at least those parts of the sides of the conductor which are adjacent to this side and which face adjacent conductors of the coil should, covered that the conductor is then bent into the shape consisting of the groove part and winding head, that several bent conductors are assembled into a bundle and that the bundle is surrounded by the main insulation of the coil.

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Die vorliegende Erfindung ist besonders gut für die Verwendung in elektrischen Maschinen und Apparaten für Betriebsspannungen über 3 kV geeignet, und zwar aufgrund der Glimmprobleme, die in solchen Maschinen und Apparaten auftreten.The present invention is particularly good for use in electrical machines and apparatus for operating voltages above 3 kV due to the glow problems that occur in such machines and apparatus.

Das Leiterbündel kann aus mehreren Leitern bestehen, von denen jeder eine aus einem einzigen isolierten Leiter bestehende Windung bildet und zur Bildung der endgültigen Form des Bündels gebogen wird· Es kann auch aus mehreren separaten isolierten Leitern, sogenannten Teilleitern, bestehen, die an ihren Enden elektrisch miteinander verbunden sind, und zwar meistens in Parallelschaltung; Besonders große Vorteile erreicht man gemäß der Erfindung für den erstgenannten Leiterbündeltyp, da die Beanspruchung zwischen benachbarten Leitern in diesem Fall größer ist und damit auch die relative Platzersparnis·The conductor bundle can consist of several conductors, of which each forming a turn made up of a single insulated conductor and forming the final shape of the bundle is bent · It can also consist of several separate insulated conductors, so-called partial conductors, attached to their Ends are electrically connected to each other, mostly in parallel; Particularly great advantages are achieved according to the invention for the former type of conductor bundle, since the stress between adjacent conductors is greater in this case and thus also the relative space savings

Die Hauptisolation, deren Aufbau an sich kein Teil der Erfindung ist, kann auf verschiedene bekannte Arten angeordnet werden. Sie kann aus einer Bandage aus Glimmerband oder Glimmerbögen bestehen. Diese können aus großen Glimmerschuppen üblicher Art hergestellt sein, die z.B.mit einem Lackbindemittel wie Alkydharz oder einem dünnen Thermoplastfilm auf einem Trägermaterial wie Papier, Glasgewebe oder dergl. befestigt siind. Das Glimmermaterial kann auch aus selbsttragendem Band oder Bögen aus einander überlappenden kleinen Glimmerschuppen bestehen, die durch Spalten von gewöhnlichem Glimmer hergestellt werden, wobeiThe main insulation, the structure of which in itself is not part of the invention can be arranged in various known ways. It can be made from a bandage of mica tape or mica sheets exist. These can be made from large mica flakes of the usual type be made, e.g. with a lacquer binder such as alkyd resin or a thin thermoplastic film attached to a carrier material such as paper, glass fabric or the like. The mica material can also be made from self-supporting tape or sheets overlapping small mica flakes, which are produced by splitting ordinary mica, whereby

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dieses Glimmematerial gewöhnlich auch auf einem Tragermaterial befestigt ist. . .this glow material usually also on a carrier material is attached. . .

Auf dem genannten Glimmerband oder den Glimmerbögen kann ein Bindemittel angebracht sein, das später, wenn das Material um das Leiterbündel gewickelt wird, die verschiedenen Schichten der Leiterisolierung miteinander verbindet· Ein solches Bindemittel kann jedoch auch hinzugefügt werden, nachdem das Isoliermaterial um das Leiterbündel angebracht worden ist., und zwar durch Imprägnierung· Als geeignetes Bindemittel für die Schichten der Bandage kommen z.B. lösungsmittelfreie Harze wie Epoxyharze und ungesättigte Polyesterharze in Betracht,A binding agent can be attached to the mentioned mica tape or the mica sheets, which later, when the material is around the bundle of conductors is wrapped, connecting the various layers of conductor insulation to one another · Such a binder however, it can also be added after the insulation material has been applied around the conductor bundle., namely by impregnation · Solvent-free resins, for example, are suitable binders for the layers of the bandage such as epoxy resins and unsaturated polyester resins,

Die Hauptisolation kann auch aus Silikongummi bestehen, das in Band- oder Pastenform um das Leiterbündel angebracht wird»The main insulation can also consist of silicone rubber, which is attached in tape or paste form around the conductor bundle »

Die primäre Leiterisolierung kann aus einem linearen, unverzweigten oder verzweigten Polymer mit solcher thermischen Stabilität bestehen, daß die dielektrische Festigkeit eines 50 /um dicken Polymerfilms nach Alterung in Luft bei 155 ⁰C während einer Zeitspanne von 25.000 Stunden mindestens 50 % der dielektrischen Festigkeit vor der Alterung beträgt. Die dielektrische Festigkeit kann gemäß VDE 0345/1.65 § 17 bestimmt werden· Beispiele solcher linearen Polymere sind Polyamidimid, Polyimid, auf Polyhydantoin basierende Polymere, Polyäthylenglykolterephtalat, Polykarbonat, Polysulfon und Polyfenylenoxyd.The primary conductor insulation can consist of a linear, unbranched or branched polymer with such thermal stability that the dielectric strength of a 50 μm thick polymer film after aging in air at 155 ^° C. for a period of 25,000 hours is at least 50% of the dielectric strength before Aging is. The dielectric strength can be determined according to VDE 0345 / 1.65 § 17 · Examples of such linear polymers are polyamideimide, polyimide, polyhydantoin-based polymers, polyethylene glycol terephthalate, polycarbonate, polysulfone and polyethylene oxide.

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Die primäre Leiterisolierung hat zweckmäßigerweise eine Dicke von 5-200 /um·The primary conductor insulation expediently has a thickness of 5-200 / um

Das Polymer wird vorzugsweise in Form eines Films mit größerer Breite als der Leiterumfang aufgebracht, wobei der Film in der Längsrichtung des Leiters um denselben herumgelegt wird, so daßsich die Kanten überlappen« Ss ist auch denkbar, den Film um den Leiter zu spinnen· Der Film wird zweckmäßigerweise mit einem porenfreien Harzbindemittel mit hoher Bruchdehnung und guter Steifheit an dem Leiter fixiert· Als Beispiel für geeignete Harzbindemittel können genannt werden: Flexible Polyuretanharze, mit Polyamiden modifizierte Epoxyharze, mit Isocyanaten modifizierte Polyesterharze, mit Polyuretanharz modifizierte Epoxyharze, gewisse Gummitypen und fluorierte Kopolymere aus Polyeten und Polypropen·The polymer is preferably applied in the form of a film with a greater width than the conductor circumference, the film in the The length of the conductor is wrapped around the same so that the edges overlap. It is also conceivable to use the film to spin the conductor · The film is conveniently made with a pore-free resin binder with high elongation at break and fixed to the conductor with good rigidity. Examples of suitable resin binders include: flexible polyurethane resins, epoxy resins modified with polyamides, polyester resins modified with isocyanates, modified with polyurethane resin Epoxy resins, certain types of rubber and fluorinated copolymers made from polyetene and polypropene

Das Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial ist vorzugsweise aus einer Mischung von kleinen Glimmerschuppen und kurzen Fasern aus einem linearen Polymer wie Polyamid, aromatischem Polyamid, Polyäthylenglykolterephtalat, Polyakrylat, Polyuretan und Polyakrylnitril aufgebaut. Es ist auch möglich, Fasern aus Zellulose und Glas anstatt von oder zusammen mit Polymerfasern zu verwenden. Der Glimmergehalt liegt zweckmäßigerweise bei 10-90, vorzugsweise bei 30-70 %, der Fasergehalt zweckmäßigerweise bei 10-90, vorzugsweise bei 30-70 % des gesamten Oewichts von Glimmer und Fasern· Glimmerschuppen mit einer Größe unter 5 mm , meistens unter 2 mm , können nach bekannten MethodenThe strip of glow-resistant insulating material is preferably made from a mixture of small mica flakes and short ones Fibers made from a linear polymer such as polyamide, aromatic polyamide, polyethylene glycol terephthalate, polyacrylate, polyurethane and polyacrylonitrile. It is also possible to use fibers made of cellulose and glass instead of or together with polymer fibers to use. The mica content is expediently 10-90%, preferably 30-70%, and the fiber content is expediently at 10-90, preferably at 30-70% of the total weight of mica and fibers · Mica flakes with a size of less than 5 mm, mostly less than 2 mm, can be removed using known methods

309823/0788 _ _g _.309823/0788 _ _g _.

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durch Spalten gewöhnlichen Glimmers hergestellt werden,, z.B* indem der Glimmer erst erhitzt und dann nacheinander zwei Lösungen ausgesetzt wird, die; miteinander unter"Gasentwicklung Mägieren· Der gespaltene Glimmer hat dann solche Eigenschaften, daß er mit Wasser zu einer Pulpe varührt werden kann. In diese Pulpe können Fasern eingemischt werden, wonach; die Mischung dieser Komponenten nach ähnlichen Methoden wie bei der Papierherstellung zu einem bogenförmigen Material geformt werden kann· Die Fasern haben zweckmäßigerweise eine Länge von 0,5 25 mm, vorzugsweise 1-10 mm, und eine Dicke von 1—50 /Um,- vorzugsweise 5-25 .um« Das Band kann auch nur aus kleinen Glimmerschuppen der beschriebenen Art bestehen. Anstelle von Glimmer— schuppen kann/auch dünne Flocken aus Glas verwenden* Man kann das Band auch mechanisch verstärken, z>B., mit einem dünnen Gewebe oder einer Matte aus faserartigem Material, wie Glasfasern,: das zweckmäßigerweise auf der einen Seite des Bandes angebracht wird·. be made by splitting ordinary mica, e.g. * by heating the mica first and then two successively Exposed to solutions that; with each other under "gas evolution MägierenThe split mica then has such properties, that it can be mixed with water to form a pulp. In these Pulp can be mixed in with fibers, after which; the mixture these components using methods similar to those used in papermaking be formed into a sheet-like material can · The fibers expediently have a length of 0.5 25 mm, preferably 1-10 mm, and a thickness of 1-50 / um, - preferably 5-25 um «The tape can also consist only of small mica flakes of the type described. Instead of mica— dandruff / can also use thin flakes of glass * You can Reinforce the tape mechanically, e.g. with a thin fabric or a mat of fibrous material, such as fiberglass: which is expediently attached to one side of the tape ·.

Dicke des Bandes ist zweckmäßigerweise 10-200 ,um, vorzugs-The thickness of the tape is expediently 10-200 μm, preferably

weise 25-125 /um.wise 25-125 / around.

Es ist vorteilhaft, wenn das Band eine hohe Bruchdehnung hat, so daß beim Biegen des isolierten Leiters keine Schäden ent-It is advantageous if the tape has a high elongation at break, so that no damage occurs when the insulated conductor is bent.

stehen. Die Bruchdehnung der beschriebenen Bänder kann erhöht werden, indem sie mit einem flexiblen Harz imprägniert werden,stand. The elongation at break of the tapes described can be increased by impregnating them with a flexible resin,

309823/0788 " ¹⁰ "309823/0788 " ¹⁰ "

z.B. einem flexiblen Polyuretanharz, einem flexiblen Alkydharz, einem flexiblen Epoxyharz oder einem flexiblen Silikonharz.e.g. a flexible polyurethane resin, a flexible alkyd resin, a flexible epoxy resin or a flexible silicone resin.

Der Bruchwiderstand des Bandes kann such erhöht werden, indem es mit seiner ganzen Anlagefläche an der primären Leiterisolation fixiert wird. Zum Fixieren kann man vorzugsweise ein Harzbindemittel mit hoher Bruchdehnung und guter Steifheit verwenden. Das Harzbindemittel soll porenfrei sein, so daß kein Glimmen auftreten kann, und gleichzeitig jeden Punkt des Bandes wirksam an die primäre Leiterisolation binden, so daß die beim Biegen des Leiters entstehende mechanische Spannung in dem Band gleichmäßig auf die ganze Länge des Bandes verteilt wird. Als Beispiel für geeignete Harzbindemittel können genannt werden: Flexible Polyuretanharze mit Polyamiden modifizierte Epoxyharze, mit Isocyanaten modifizierte Polyesterharze, mit Polyuretanharze modifizierte Epoxyharze und gewisse Gummitypen.The breaking resistance of the tape can also be increased by it with its entire contact surface on the primary conductor insulation is fixed. A resin binder can preferably be used for fixing Use with high elongation at break and good stiffness. The resin binder should be pore-free, so that no smoldering can occur, and at the same time every point of the tape effectively bind to the primary conductor insulation so that the When the conductor is bent, the mechanical tension in the tape is evenly distributed over the entire length of the tape. Examples of suitable resin binders include: Flexible polyurethane resins modified with polyamides Epoxy resins, polyester resins modified with isocyanates, with Polyurethane resins, modified epoxy resins and certain types of rubber.

Eine andere Art, die Widerstandskraft des Bandes gegen Bruch zu steigern, ist die Anbringung eines Films aus einem Polymer entlang der ganzen Fläche. Die Aufgabe des Films besteht darin, beim Biegen des Bandes als Stütze zu dienen und eine auftretende mechanische Spannung in dem Band gleichmäßig über die ganze Bandlänge zu verteilen. Der Film kann mit einem Harzbindemittel bereits genannter Art mit dem Band verbünden werden. Geeignete Polymere für den Film sind Polyäthylenglykolterephtalat, Polykarbonat, Polyamid, Polypröpen, Polyphenyl-Another type, the resistance of the tape to breakage to increase is the application of a film of a polymer along the entire surface. The task of the film is there in that it serves as a support when bending the belt and evenly overcomes any mechanical tension that occurs in the belt to distribute the entire length of the tape. The film can be bonded to the tape with a resin binder of the type already mentioned will. Suitable polymers for the film are polyethylene glycol terephthalate, polycarbonate, polyamide, polypropylene, polyphenylene

- 11 30 9 823/07 8 8- 11 30 9 823/07 8 8

oxyd und Polyakrylnitril. Hat der Leiter zwei der Hauptisolation zugewandte Seiten oder eine der Hauptisolierung zugewandte Seite und eine dieser Seite gegenüberliegende Seite, die nicht der Hauptisolierung zugewandt ist, kann es vorteilhaft sein, für jede Seite ein Band zu verwenden anstelle eines Bandes, das "beide Seiten umschließt. Beim Biegen des Leiters beeinflußt das auf der einen der genannten Seiten liegende Band dann nicht das auf der anderen Seite liegende Band, da kein zusammenhängendes Zwischenstück vorhanden ist· Eine mechanische Beanspruchung eines der Bändertberträgt sich somit nicht auf das andere Band« -oxide and polyacrylonitrile. If the conductor has two sides facing the main insulation or one facing the main insulation Side and a side opposite this side, which does not face the main insulation, it can be advantageous be to use a tape for each side instead of a tape that wraps "both sides. When bending the conductor affects the band lying on one of the sides mentioned then not the band on the other side because there is no There is a coherent intermediate piece · Mechanical stress on one of the bands is therefore not applied the other band «-

Die Erfindung soll anhand einer Reihe von 'Ausführungsbei·- spjelen und der Figuren näher erläutert werden. Es zeigenThe invention is based on a series of 'embodiments - spjelen and the figures are explained in more detail. Show it

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Leiters gemäß der Erfindung vor dem Biegen, der mit primärer Leiterisolation und Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial versehen ist,Fig. 1 is a perspective view of a conductor according to the invention before bending, which with the primary conductor insulation and tape is made of glow-resistant insulating material,

Fig· 2 denselben Leiter im Querschnitt in einem größeren Maßstab,Fig. 2 shows the same conductor in cross section in a larger one Scale,

Fig. 3 die. Seitenansicht einer Spule, die durch Biegen des Leiters gemäß Fig. 1 und 2 hergestellt und mit einer Hauptisolation versehen ist,Fig. 3 the. Side view of a coil made by bending of the conductor according to Fig. 1 and 2 is made and provided with a main insulation,

3G9823/0788 - 12 -3G9823 / 0788 - 12 -

Fig. 4 dieselbe Spule im Querschnitt,4 the same coil in cross section,

Fig. 5 bis 3 alternative Ausfilhrungsformen des in5 to 3 alternative embodiments of the in

Fig. 1 und 2 gezeigten Leiters im Querschnitt. In den Figuren sind die Dicken der primären Leiterisolation und des glimmbeständigen Isoliermaterials übertrieben stark dargestellt.Fig. 1 and 2 conductor shown in cross section. In the figures, the thicknesses are the primary ones Conductor insulation and the glow-resistant insulating material shown exaggerated.

Soweit im folgenden das Wort Leiterisolation verwendet wird, ist regelmäßig die "primäre" Leiterisolation gemeint·As far as the word conductor insulation is used in the following, the "primary" conductor insulation is usually meant ·

example 1

Auf einer Seite eines 40 ,um dicken und 25 mm breiten Polyunidimidfilms (Film 700 von Rhone-Poulenc, Frankreich) wird ein Harzbindemittel aus einem polyamidmodifizierten Epoxyharz (z.B. "AF-42" von Minnesota Mining and Manufacturing Company, USA) angebracht. Das Harz wird dabei in einem Lösungsmittel gelöst und in einer dünnen Schicht aufgetragen. Nachdem das Lösungsmittel verdunstet ist, wird das Band mit dem Harzbindemittel 41 nach innen entlang dem Leiter 10, dessen Abmessungen 3 χ 8 mm betragen, derart angebracht, daß die Kanten 42 und 43 (Fig. 2) einander in Längsrichtung des Leiters überlappen. Danach wird das so gebildete Produkt in ein Formwerkzeug eingelegt und 30 Minuten lang auf 165 ⁰C erwärmt und gleichzeitig einem Druck ausgesetzt, wodurch der Film durch das Harzbindemittel wirksam an dem Leiter fixiert wird und eine Leiterisolation 11 bildet. ,A resin binder made from a polyamide-modified epoxy resin (eg "AF-42" from Minnesota Mining and Manufacturing Company, USA) is applied to one side of a polyimide film 40 µm thick and 25 mm wide (Film 700 from Rhone-Poulenc, France). The resin is dissolved in a solvent and applied in a thin layer. After the solvent has evaporated, the tape is attached with the resin binder 41 inwardly along the conductor 10, the dimensions of which are 3 8 mm, so that the edges 42 and 43 (Fig. 2) overlap each other in the longitudinal direction of the conductor. Thereafter, the product thus formed is placed in a mold and heated for 30 minutes at 165 ⁰ C and subjected to pressure simultaneously, whereby the film is fixed by the resin binder effectively to the conductors and forms a conductor insulation. 11 ,

309823/0788309823/0788

Auf der Leiterisolation wird eine dünne Schicht Harzbindemittel 12 (nicht gezeigt in Fig» 1) derselben Art in der gleichen Weise aufgebracht, wie es für die Schicht 41 beschrieben wurde. Nachdem das Lösungsmittel verdunstet ist, wird ein Band 13 bzw. 14 aus glimmbeständigem Isoliermaterial an jeder der beiden Schmalseiten 15 bzw. 16 des lackierten Leiters und an den diesen Seiten benachbarten Teilen der Breitseiten 17 bzw. 18 des Leiters angebracht* Danach wird das so gebildete Produkt in einem Formwerkzeug eingelegt und 30 Minuten lang auf 165 °C erwärmt und gleichzeitig Druck ausgesetzt, wodurch das Band durch das ,Barzbindemittel wirksam an der Leiterisolation fixiert wird. Das Band, das eine Breite von 7 mm und eine Dicke von 75 /um hat, besteht aus eine^Matte aus einer Mischung von gleichen Gewichtsteilen kleinen Glimmerschuppen und kurzen Fasern eines aromatischen Polyamids (z.B. einer Matte NOMEX M von Du Pont, USA).A thin layer of resin binder is applied to the conductor insulation 12 (not shown in FIG. 1) is applied in the same way in the same way as was described for layer 41. After this the solvent has evaporated, a tape 13 or 14 of glow-resistant insulating material is attached to each of the two Narrow sides 15 or 16 of the coated conductor and on the parts of the broad sides 17 or 16 adjacent to these sides. 18 of the conductor attached * Then the product formed in this way is placed in a mold and heated to 165 ° C for 30 minutes heated and at the same time subjected to pressure, whereby the tape through the resin binding agent effectively on the conductor insulation is fixed. The tape, which has a width of 7 mm and a thickness of 75 μm, consists of a mat made of a mixture of equal parts by weight of small mica flakes and short fibers of an aromatic polyamide (e.g. a mat NOMEX M by Du Pont, USA).

Der mit Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial versehene Leiter wird zu einer Spule gebogen, die mehreren nebeneinander-liegende Windungen des Leiters enthält, wie in Fig. 3 bzw. gezeigt. (Diese Figure» zeigen die.Spule nach Anbringung der Hauptisolation·) Die nebeneinanderliegenden Windungen des Leiters bilden das Leiterbündel der Spule. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, hat die gebogene Spule gerade Teile 19 und 20, die in die Maschinennuten eingelegt werden, sowie gebogene Endteile 21 und 22, die außerhalb der Nuten liegen werden. DieThe conductor, which is provided with a strip of glow-resistant insulating material, is bent into a coil with several adjacent ones Turns of the conductor as shown in Fig. 3 and shown respectively. (These figures »show the coil after the Main insulation ·) The adjacent turns of the conductor form the conductor bundle of the coil. As from Fig. 3 As can be seen, the bent coil has straight parts 19 and 20, which are inserted into the machine grooves, as well as bent ones End parts 21 and 22 which will lie outside the grooves. the

- 14 309 8 2 3/078 8- 14 309 8 2 3/078 8

Anzapfungen der Spule sind mit 23 und 24 bezeichnet.Taps on the coil are denoted by 23 and 24.

Das Leiterbündel wird dann windungsweise mit z.B. halber Überlappung mit einem 25 mm breitem Glimmerband umwickelt, das aus einer O₁09 mm dicken selbsttragenden Schicht einander Überlappender kleiner Glimmerschuppen besteht, die auf einem 0,04 mm dicken Glasgewebeband mit 0,006 mm dicker Polyäthylenglykolterephtalatfolie fixiert sind· Sin solches Isolierbamd wird in dem deutschen Patent 1 199 348 beschrieben. Nachdem das Bündel mit einer Bandage 25 aus z.B. dreißig übereinander liegenden Glimmerbandschichten versehen ist, wird die Wicklung zunächst bei einem Druck von 0,1 mm Hg und bei einer Temperatur von 40 ⁰C getrocknet und anschließend bei dem genannten Druck ein Imprägnierharz zugesetzt· Nachdem das Imprägnierharz vollständig zugesetzt ist, wird der DruckThe conductor bundle is then windungsweise overlap wrapped with, for example, half a 25 mm wide mica tape, is selected from a O ₁ 09 thick self-supporting layer mm of overlapping small mica flakes which are fixed on a 0.04 mm thick glass cloth tape 0.006 mm thick Polyäthylenglykolterephtalatfolie · Such an insulating tape is described in German Patent 1,199,348. After the bundle has been provided with a bandage 25 of, for example, thirty layers of mica tape on top of one another, the winding is first ^{dried at a pressure of 0.1 mm Hg and at a temperature of 40 °} C. and then an impregnating resin is added at the pressure mentioned The impregnation resin is completely added, the pressure is applied

ρ
auf z.B. 25 kp/cm erhöht. Das Imprägnierharz kann aus einem Epoxyharz aus z.B. 85 Teilen "Araldit Fⁿ, 100 Teilen "Härter 905" (beide von Ciba AG, Schweiz) und 15 Teilen Phenylglycidyläther bestehen. Damit das Imprägaierharz beim darauffolgenden Härten nicht aus der Isolierung herausdringt, kann das imprägnierte Leiterbündel mit der Glimmerbandbandage mit einem Dichtungsband aus Polytetrafluoräthylen oder dgl. umgeben werden. Die Spule wird danach zum Härten des Imprägnierharzes in ein Formwerkzeug gesetzt. Das Härten erfolgt bei einer Temperatur von ca. 160 ⁰C in 4-6 Stunden. Die Spule wird mit den geraden Teilen in die Nuten 38 der Maschine eingelegt, wieρ
increased to e.g. 25 kp / cm. The impregnation resin can consist of an epoxy resin made of, for example, 85 parts "Araldit F ^n" , 100 parts "Hardener 905" (both from Ciba AG, Switzerland) and 15 parts phenylglycidyl ether Conductor bundles with the mica bandage are surrounded with a sealing tape made of polytetrafluoroethylene or the like. The coil is then placed in a mold to harden the impregnating resin. Hardening takes place at a temperature of about 160 ^° C. in 4-6 hours the straight parts inserted into the grooves 38 of the machine, such as

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309823/0788309823/0788

in Fig· 4 gezeigt· Auf den nach außen gewandten Seiten 39 und 40 der äußeren Leiter des Bündels ist kein glimmbeständiges Material erforderlich, da ein Kurzschluß zwischen Leitern dort nicht vorkommen kann.shown in Figure 4 on the outwardly facing sides 39 and 39 40 of the outer conductors of the bundle, no corona-resistant material is required, since there is a short circuit between the conductors cannot occur there.

Example 2

Ein 76 /um dicker und 25 mm breiter Polyimidfilm (KAPTON von Du Pont, USA), der auf einer Seite mit einer dünnen Schicht aus fluoriertem Eten-Propen Kopolymer (TEFLON FEP von Du Pönt, USA) belegt ist, wird entlang einem Kupferleiter 10 mit denA 76 / µm thick and 25 mm wide polyimide film (KAPTON from Du Pont, USA), which is covered on one side with a thin layer of fluorinated eten-propene copolymer (TEFLON FEP from Du Pönt, USA) is occupied, along a copper conductor 10 with the

mitwith

Abmessungen 3x8 mm/dem fluorierten Polymer nach innen aufgebracht. Ein dünnes Asbestband wird mit halber Überlappung um den Leiter gewickelt, um den Film an seinem Platz und in gutem Kontakt mit der Leiteroberfläche zu halten· Danach wird der Leiter durch eine Hochfrequenzschlinge geführt, so daß das Kupfer auf ca. 350 ⁰C erwärmt wird und die Schicht aus fluoriertem Kopolymer schmilzt. Beim Erhalten des Leiters erstarrt die genannte Schicht, wobei eine gute Haftung zwischen Polyimidfilm und Metall sowie zwischen Polyimidfilm und Polyimidfilm in der Uberlappungszone erreicht wird.Dimensions 3x8 mm / the fluorinated polymer applied inwards. A thin asbestos tape is wound with half an overlap around the conductor in order to keep the film in place and in good contact with the conductor surface · Thereafter, the conductor is passed through a high-frequency snare, so that the copper is heated to about 350 ⁰ C and the fluorinated copolymer layer melts. When the conductor is retained, said layer solidifies, good adhesion being achieved between the polyimide film and the metal and between the polyimide film and the polyimide film in the overlapping zone.

Der Polyimidfilm bildet dabei eine Leiterisolierung 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43, wie in Fig. 2 gezeigt wird» Der fluorierte Polymer bildet das Harzbindemittel 41.The polyimide film forms a conductor insulation 11 with overlapping edges 42 and 43, as shown in FIG. The fluorinated polymer forms the resin binder 41.

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3098 23/07883098 23/0788

Die Bänder aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14 sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden danach wie in Beispiel 1 beschrieben angebracht,The strips of glow-resistant insulating material 13 and 14 as well as the bandage 25 and the impregnation resin are then attached as described in example 1,

Example 3

Es wird ein mit Leiterisolation 11 versehener Leiter mit denselben Abmessungen wie in den Beispielen 1 und 2 hergestellt, wobei jedoch anstelle eines Leiters aus Kupfer ein Leiter aus Aluminium verwendet wird· Außerdem besteht das Harzbindemittel 41 zum Fixieren des Polyamidimidfilms 11 am Leiter 10 aus 74 Gewichtsteilen eines Kopolymeriserats aus gleichen Teilen Plyhexamethylenadipamid und Polykaprolaktam mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 25.000 sowie 24 Gewichtsteilen eines Epoxyharzes, bestehend aus einem Diglycidyläther It becomes a conductor provided with conductor insulation 11 with the same Dimensions as in Examples 1 and 2, but with a conductor instead of a copper conductor Aluminum is used · It also has a resin binder 41 for fixing the polyamide-imide film 11 on the conductor 10 from 74 parts by weight of a copolymer of the same Parts of plyhexamethylene adipamide and polycaprolactam with an average molecular weight of about 25,000 and 24 parts by weight of an epoxy resin consisting of a diglycidyl ether

■"firewich"b aus Bisphenol A mit einem Epoxyäquivalentyvon 190 (z«B. DER 351 von Dow Chemical, USA), sowie 2 Gewichtsteilen Dicyandiamid, Zum Auftragen wird das Harzbindemittel in gleichen Gewichtsteilen Metanol und Trichloräthylen zu einer 25%-igen Lösung gelöst«■ "firewich" b from bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 (e.g. DER 351 from Dow Chemical, USA), and 2 parts by weight of dicyandiamide. For application, the resin binder is mixed in equal parts by weight of methanol and trichlorethylene to form a 25% solution solved"

Nachdem das Harzbindemittel auf dem Polyamidimidfilm aufgetragen ist, wird das Lösungsmittel bei ca. 80 ⁰C abgetrieben.After the resin binder is applied to the Polyamidimidfilm, the solvent is stripped at about 80 ⁰ C.

Bei der darauffolgenden Fixierung des Polymerfilms wird der Leiter im Formwerkzeug für einige Minuten auf ca. 200 ⁰C enermt, wobei das Harzbindemittel schmilzt und erhärtet.In the subsequent fixation of the polymer film of the conductors in the mold for a few minutes is enermt to about 200 ⁰ C, the resin binder melts and hardens.

309823/07 8 8 - 17 -309823/07 8 8 - 17 -

. -17- 225828 t. -17- 225828 t

Der Polyamidimidfilm "bildet eine Leiterisolation 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43,- wie in Fig« 2 gezeigt wird·The polyamide imide film ″ forms a conductor insulation 11 with overlapping edges 42 and 43, - as shown in Fig. 2.

Die Bänder aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14 sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden danach wie in Beispiel 1 beschrieben aufgebracht. Das Harzbindemittel 12 ist jedoch von derselben Art wie das in diesem Beispiel 3 angegebene Harzbindemittel 41.The strips of glow-resistant insulating material 13 and 14 as well as the bandage 25 and the impregnation resin are then applied as described in Example 1. However, the resin binder 12 is of the same type as that in this Example 3 specified resin binders 41.

Example 4

Auf einem Kupferleiter 10 mit der Abmessung 3 x 8 mm wird ein Harzbindemittel 41 aufgebracht, das auf folgende Weise hergestellt wird: 130 Gewichtsteile Desmodur L (BAYER AG, Deutschland), in 75 %-iger Äthylazetatlösung werden mit 100 Gewichtsteilen Desmorapid LA (BAYER AG, Deutschland) gemischt. Um eine dünne Leimschicht zu erhalten, wird die Mischung mit 30 Gewichtsteilen Äthylazetat verdünnt*A resin binder 41 is applied to a copper conductor 10 with the dimensions 3 × 8 mm, which is carried out in the following manner is produced: 130 parts by weight of Desmodur L (BAYER AG, Germany), in 75% ethyl acetate solution are with 100 parts by weight of Desmorapid LA (BAYER AG, Germany) mixed. To obtain a thin layer of glue, the mixture is diluted with 30 parts by weight of ethyl acetate *

Wenn der Leim aufgebracht ist, wird das Lösungsmittel entweder bei Zimmertemperatur oder bei erhöhter Temperatur, z.B. 50 ⁰C, abgetrieben. Danachwird ein 40 ,um dickes und 25 mm breites Band aus einem auf Polyhydantoin (z.B. IDO 4089 von BAYER AG) basierenden Polymer auf dem Leiter aufgebracht*When the glue is applied, the solvent is 50 ⁰ C aborted either at room temperature or at elevated temperature, for example. Then a 40 .mu.m thick and 25 mm wide tape made of a polymer based on polyhydantoin (e.g. IDO 4089 from BAYER AG) is applied to the conductor *

Um eine Bindung zwischen den Filmen zwischen den überlappenden Kanten 42 und 43 zu erhalten, wird auch dort Harzbindemittel aufgetragen.In order to obtain a bond between the films between the overlapping edges 42 and 43, resin binder is also used there applied.

- 18 3098 2 3/0788- 18 3098 2 3/0788

Wenn der Film auf dem Leiter aufgebracht worden ist, wird er ca. 20 Minuten bei Zimmertemperatur einem Druck vonWhen the film has been applied to the conductor, it will be under pressure for about 20 minutes at room temperature

2
20 kp/cm ausgesetzt. Um eine optimale Festigkeit und Temperaturbeständigkeit zu erhalten, wird der Leiter 3-4 Minuten bei 180 ⁰C nachgehärtet.2
Exposed to 20 kp / cm. In order to obtain an optimum strength and temperature resistance, the conductor is cured for 3-4 minutes at 180 ⁰ C.

Der Polymerfilm ergibt eine Leiterisolierung 11, wie in Fig. gezeigt wird. Die Bänder aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14 sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden wie in Beispiel 1 beschrieben angebracht.The polymer film gives a conductor insulation 11 as shown in FIG. The tapes made of glow-resistant insulating material 13 and 14 as well as the bandage 25 and the impregnating resin are applied as described in Example 1.

Example 5

Bin mit Leiterisolation 11 versehener Kupferleiter 10 wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen Films ein 76 ,um dicker und 25 mm breiter Polyimidfilm (KAPTON von Du Pont, USA) verwendet wird, auf dessen einer Seite einA copper conductor 10 provided with conductor insulation 11 becomes produced in the manner described in Example 1, with the only difference that instead of the film specified there a 76 µm thick and 25 mm wide polyimide film (KAPTON from Du Pont, USA) is used, on one side of which a

4701 Harzbindemittel aus einem Polyimid (PI/von Du Pont, USA) aufgetragen wird. Nachdem das Lösungsmittel 30 Minuten bei 100 ⁰C abgetrieben worden ist, wird das Band auf dieselbe Weise angebracht, wie in Beispiel 1 beschriebentind in einem Formwerkzeug 30 Minuten bei 315 ⁰C gehärtet.4701 resin binder made of a polyimide (PI / from Du Pont, USA) is applied. After the solvent has ^{been driven off at 100 °} C. for 30 minutes, the tape is applied in the same way as described in Example 1 and ^{cured in a mold at 315 °} C. for 30 minutes.

Der Polymerfilm bildet eine Leiterisolierung 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43, wie in Fig· 2 gezeigt wird.The polymer film forms a conductor insulation 11 with overlapping Edges 42 and 43 as shown in FIG.

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309823/0788309823/0788

Das Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14, sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden danacii wie in Beispiel 1 "beschrieben angebracht. The band of glow-resistant insulating material 13 and 14, as well as the bandage 25 and the impregnating resin are then attached as described in Example 1 ".

Example 6

Ein mit Leiterisolierung 11 versehener Kupferleiter 10 wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen Films ein 51 /Um dicker und 25 mm breiter Polyäthylenterephtalatfilm (z.B. Mylar Typ C von Du Pont, USA) verwendet wird_ö Als Harzbindemittel 41.wird ein Bindemittel von Nitrilgummityp verwendet (z.B.4öä4 von Du Pont, USA). Das Härten im Formwerkzeug kann bei 160 ⁰C 1 Minute lang ausgeführt werden.A copper conductor 10 provided with conductor insulation 11 is produced in the manner described in Example 1, the only difference being that instead of the film given there, a 51 / um thick and 25 mm wide polyethylene terephthalate film (eg Mylar type C from Du Pont, USA) is used is _ö As the resin binder 41.wird a binder of Nitrilgummityp used (zB4öä4 by Du Pont, USA). The hardening in the mold can be carried out at 160 ^° C. for 1 minute.

Der Polymerfilm bildet eine Leiterisolation 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43, wie in Fig. 2 gezeigt wird»The polymer film forms a conductor insulation 11 with overlapping edges 42 and 43, as shown in Fig. 2 »

Das Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14, sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise angebracht. Das Harzbindemittel 12 ist jedoch von derselben Art wie das in diesem Beispiel 6 angegebene Harzbindemittel 41·The band of glow-resistant insulating material 13 and 14, as well as the bandage 25 and the impregnating resin are applied to the in example 1 attached manner. The resin binder 12, however, is of the same type as that given in this Example 6 Resin binder 41

Example 7

Ein mit Leiterisolation 11 versehener Kupferleitör 10 wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen FilmsA copper conductor 10 provided with conductor insulation 11 is produced in the manner described in Example 1, with the only difference that instead of the film specified there

09873/0788 " -20-09873/0788 "-20-

ein 60 ,um dicker und 25 mm breiter Polykarbonatfilm (( z.B. Makrafol KG (Polyester aus Bisphenol A und Kohlensäure) von BAYER AG, Deutschland)) verwendet wird. Als Harzbindemittel 41 wird das in Beispiel 3 genannte verwendet. Der Leiter wird im Formwerkzeug 30 Minuten lang auf 170 ⁰C erwärmt und kühlt anschließend im Formwerkzeug ab.a 60 µm thick and 25 mm wide polycarbonate film ((e.g. Makrafol KG (polyester made from bisphenol A and carbonic acid) from BAYER AG, Germany)) is used. As the resin binder 41, that mentioned in Example 3 is used. ^{The conductor is heated to 170 °} C. for 30 minutes in the mold and then cools down in the mold.

Der Polymerfilm bildet eine Leiterisolation 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43, wie in Fig. 2 gezeigt.The polymer film forms a conductor insulation 11 with overlapping Edges 42 and 43 as shown in FIG.

Das Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial 13 und 14, sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden danach wie in Beispiel 1 beschrieben angebracht. Das Harzbindemittel 12 ist jedoch von derselben Art wie das in diesem Beispiel 7 genannte Harzbindemittel 41.The band of glow-resistant insulating material 13 and 14, as well as the bandage 25 and the impregnation resin are then as in Example 1 described attached. However, the resin binder 12 is of the same type as that mentioned in this Example 7 Resin binder 41.

example

Ein mit Leiterisolierung 11 versehener Kupferleiter 10 wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen Films ein 50 /um dicker und 25 mm breiter Polysulfonfilm ((z.B.A copper conductor 10 provided with conductor insulation 11 is produced in the manner described in Example 1, only with the difference that instead of the film specified there, a 50 μm thick and 25 mm wide polysulfone film ((e.g.

Folacron (Polyeter aus Bisphenol A und Difenylsulfon) von Folex AG, Schweiz)) verwendet wird. Als Harzbindemittel 41 wird das in Beispiel 1 beschriebene verwendet, und das Härten erfolgt 30 Minuten lang bei 165 ⁰C und unter Druck, wodurch der Film durch das Harzbindemittel wirksam an dem Leiter fixiertFolacron (polyeter made from bisphenol A and difenyl sulfone) from Folex AG, Switzerland)) is used. As the resin binder 41 is used as described in Example 1, and curing is carried out for 30 minutes at 165 ⁰ C and under pressure, whereby the film is fixed by the resin binder effect on the conductor

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309823/0788309823/0788

Der Polymerfilm bildet eine Leiterisolation 11 mit überlappenden Kanten 42 und 43, wie in .Fig. 2 gezeigt ist. The polymer film forms a conductor insulation 11 with overlapping edges 42 and 43, as in .Fig. 2 is shown.

Das Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial 15 und 14, sowie die Bandage 25 und das Imprägnierharz werden danach wie in Beispiel 1 beschrieben angebracht.The band of glow-resistant insulating material 15 and 14, as well as the bandage 25 and the impregnation resin are then applied as described in Example 1.

Example 9

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene- Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß ein Film 26 aus einem Polymer über jedem Band aus glimmbeständigem Material angebracht wird, wie in Fig. 5 gezeigt. Der Film besteht aus einer 10. /um dicken Polyäthylenglykolterephtalatfolie, die an das darunterliegende Band aus Isoliermaterial mit einer Schicht aus demselben Harzbindemittel gebunden wird, mit dem das Band um die Leiterisolierung verbunden sind,A coil is produced in the manner described in Example 1, with the only difference that a film 26 made of a polymer is applied over each band of corona-resistant material as shown in FIG. The film consists of a 10 / um thick polyethylene glycol terephthalate film attached to the underlying tape of insulating material is bonded with a layer of the same resin binder that was used to bond the tape are connected around the conductor insulation,

Beispiel 10 ^ Example 10 ^

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen Bandes aus glimmbeständigem Isoliermaterial ein gleiches Band verwendet wird, das mit einem isocyanatmodifizierten Polyesterharz imprägniert ist. Eine Lösung eines solchen Harzes kann durch eine Mischung von 333 Gewichtsanteilen Desmophen 1670 (Farbenfabriken Bayer AG, Deutschland), 167 Gewichtsanteilen Desmodur CT Stabil, 275 Gewichtsanteilen Diazetonalkohi, 75 Gewichtsanteile Butylazetat undA coil is made in the manner described in Example 1, with the only difference that instead of there specified tape of glow-resistant insulating material, an identical tape is used that is modified with an isocyanate Polyester resin is impregnated. A solution of such a resin can be obtained by a mixture of 333 parts by weight Desmophen 1670 (Farbenfabriken Bayer AG, Germany), 167 parts by weight Desmodur CT Stabil, 275 parts by weight Diazetonalkohi, 75 parts by weight of butyl acetate and

- 22 309823/0788 - 22 309823/0788

150 Gewichtsanteilen Xylen hergestellt werden. Naoh^dem das Band imprägniert worden ist, wird es 10 Minuten bei 180 ⁰C getrocknet.150 parts by weight of xylene are produced. NaOH ^ which the tape has been impregnated, it is dried for 10 minutes at 180 ⁰ C.

Example 11

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß anstelle des dort angegebenen Bandes aus glimmbeständigem Isoliermaterial ein genau so breites und genau so dickes Band verwendet wird, das nur aus einander überlappenden kleinen Glimmerschuppen aufgebaut ist. Anstelle des im Beispiel 1 angegebenen Harzbindemittels zum Fixieren des Bandes an die Leiterisolierung wird ein Harzbindemittel verwendet, das aus 65 Gewichtsanteilen eines Kopolymerisats aus gleichen Teilen Polyhexamethylenadipamid und Polykaprolaktam mit einem mittleren Molekulargewicht von ungefähr 25.000, 23 Gewichtsanteilen eines Epoxyharzes, bestehend aus einem Diglycidylather aus Bisphenol A mit einem Epoxyäquivalent von 190, sowie 2 Gewichtsanteilen Dicyandiamid besteht. Beim Auftragen wird das Harzbindemittel in gleichen Gewichtsanteilen Metanol und Trichloräthylen zu einer 25 %-igen Lösung gelöst. Das Auftragen geschieht wie in Beispiel 1 beschrieben.A coil is made in the manner described in Example 1, but with the difference that instead of the tape specified there made of glow-resistant insulating material just as wide and just as thick tape is used, which is made up only of overlapping small mica flakes. Instead of the resin binder specified in Example 1 To fix the tape to the conductor insulation, a resin binder is used that consists of 65 parts by weight of a copolymer of equal parts of polyhexamethylene adipamide and polycaprolactam with an average molecular weight of about 25,000, 23 parts by weight of an epoxy resin composed of a diglycidyl ether of bisphenol A with one epoxy equivalent of 190, and 2 parts by weight of dicyandiamide. When applied, the resin binder becomes a 25% solution in equal proportions by weight of methanol and trichlorethylene solved. The application is carried out as described in Example 1.

Außerdem wird in der Hauptisolation als Imprägnierharz ein ungesättigtes Polyesterharz aus Adipinsäure (11 Molprozent), Phtalsäureanhydrid (11 Molprozent), Maleinsäureanhydrid (23 Molprozent) und Äthylenglykol (55 Molprozent) verwendet, dasIn addition, an impregnating resin is used in the main insulation Unsaturated polyester resin from adipic acid (11 mol percent), phthalic anhydride (11 mol percent), maleic anhydride (23 Mole percent) and ethylene glycol (55 mole percent) are used, the

- 23 —- 23 -

309823/0788309823/0788

teils mit Diallylphtalat in solcher Menge versehen ist, daß das Diallylphtalat 40 % des gesamten Gewichtes von Polyesterharz und Diallylphtalat ausmacht und teils mit Benzoylperoxyd in einer Menge von 1 % des Gewichtes der Mischung versehen ist· Das Polyesterharz selbst wird durch Reaktion einer Mischung der genannten Säuren und des Alkohols in inerter Atmosphäre durch Erhöhung der Temperatur auf 220 ⁰C und Beibehaltung dieser Temperatur, bis die Säurezahl des Reaktionsprodukts ungefähr 30 beträgt, hergestellt· Das Trocknen der Spule vor dem Imprägnieren geschieht bei einem Druck von weniger als 1 mm Hg, und das Härten des Harzes nach dem Imprägnieren erfolgt in einer Stunde bei einer Temperatur von 130 ⁰C.is partly provided with diallyl phthalate in such an amount that the diallyl phthalate makes up 40% of the total weight of polyester resin and diallyl phthalate and partly is provided with benzoyl peroxide in an amount of 1 % of the weight of the mixture.The polyester resin itself is made by reacting a mixture of the acids mentioned and the alcohol in an inert atmosphere by increasing the temperature to 220 ^° C. and maintaining this temperature until the acid number of the reaction product is approximately 30.The drying of the coil before the impregnation takes place at a pressure of less than 1 mm Hg, and that Curing of the resin after impregnation takes place in one hour at a temperature of 130 ^° C.

Example 12

Eine Spule wird auf die in Beispiel 11 beschriebene Weise hergestellt, wobei jedoch das verwendete Glimmerband auf die in Beispiel 10 beschriebene Art imprägniert und ein Film aus Polymer gemäß Beispiel 9 auf dem Band aufgetragen wird·A coil is made in the manner described in Example 11, however, the mica tape used is impregnated in the manner described in Example 10 and a film is made Polymer according to Example 9 is applied to the tape

Example 13

Eine Spule wird nach Beispiel 1 hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß das dort angegebene Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial eine Breite von 11 mm hat· Dabei liegt jedes der um eine Schmalseite des Leiters angebrachte Band 28 bzw. 29, wie aus Fig. 6 hervorgeht, Kante an Kante mit dem um die gegenüberliegende Schmalseite angebrachten Band* Die Stellen,A coil is produced according to Example 1, with the only difference that the tape specified there is made of corona resistant Insulation material has a width of 11 mm As can be seen from Fig. 6, edge to edge with the tape attached around the opposite narrow side.

- 24 309823/0788 - 24 309823/0788

wo die Kanten der Bänder an den Längsseiten des Leiters aneinanderstoßen, sind mit 30 bzw. 31 bezeichnet.where the edges of the strips abut on the longitudinal sides of the conductor are denoted by 30 and 31, respectively.

Example 14

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß das dort angegebene Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial eine Breite von 9 mm hat.Außerdem hat der Polymerfilm eine Breite von 23,5 mm. Jedes Band 32 bzw. 33 wird, wie aus Fig» 7 hervorgeht* im Verhältnis zu der senkrecht auf den Breitseiten des Leiters stehenden Mittelebene durch den Leiter derart verschoben, daß die Zwischenräume 34 bzw. 35 zwischen den Bandkanten versetzt zueinander auf verschiedenen Seiten der genannten Mittelebene liegen. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Zwischenräume zweier benachbarter Leiter einander ganz oder teilweise überdecken. Dadurch wird das glimmbeständige Material auch als Isolierung zwischen den Leitern ausgenutzt. Natürlich können die Zwischenräume 34 und 35 in Übereinstimmung mit dem, was in Fig. b gezeigt ist, gleich Null sein, d.h. die Kanten der beiden Bänder auf beiden Seiten des Leiters stoßen gegeneinander. A coil is made in the manner described in Example 1, The only difference is that the band of glow-resistant insulating material specified there has a width of 9 mm In addition, the polymer film has a width of 23.5 mm. Each band 32 or 33 is, as can be seen from FIG Relation to the center plane perpendicular to the broad sides of the conductor shifted by the conductor in such a way that the spaces 34 and 35 between the belt edges offset from one another on different sides of the said central plane lie. In this way it is prevented that the spaces between two adjacent conductors completely or partially cover one another. As a result, the corona-resistant material is also used as insulation between the conductors. Of course you can the gaps 34 and 35, in accordance with what is shown in Fig. b, be equal to zero, i.e. the edges of the two straps on either side of the conductor butt against each other.

Example 15

Eine Spule wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unterschied, daß das dort angegebene Band eine Breite von 20 mm hat (Band 36 in Fig. 8). Außerdem hat der Polymerfilm eine Breite von 23,5 mm. Das Band 3ö bedeckt,A coil is made in the manner described in Example 1, only with the difference that the band indicated there has a width of 20 mm (band 36 in Fig. 8). Also has the polymer film has a width of 23.5 mm. The tape 3ö covers,

- 25 309823/0788 - 25 309823/0788

_ 25 -_ 25 -

wie aus Fig. 8 hervorgeht, alle Seiten des Leiters vollständig mit Ausnahme einer einem benachbarten Leiter zugewandten Seite· An der letztgenannten Seite befindet sich ein Zwischenraum 37 zwischen den Kanten des Bandes, oder die Kanten stoßen an dieser Seite stumpf aneinander. Es kann zweckmäßig sein, eine Bruchanweisung 44 zu machen, z.B. einen Schnitt, der bis zu einem Teil der Dicke des Bandes 36 auf der einen Seite des vom Band umschlossenen Leiters geht und der einem angrenzenden ,Leiter zugewandt ist, damit ein evtl. Bruch bei Zugbeanspruchung an einer Seite auftritt, die nicht der Hauptisolierung zugewandt ist.as can be seen from Fig. 8, all sides of the conductor complete with the exception of one side facing an adjacent conductor · There is a gap on the latter side 37 between the edges of the tape, or the edges butt against one another on this side. It can be useful make a break instruction 44, e.g., a cut that is up to part of the thickness of the tape 36 on one side of the conductor enclosed by the tape and which faces an adjacent conductor, so that a possible breakage occurs Tensile stress occurs on a side that does not face the main insulation.

Selbstverständlich kann für die Hauptisolation der in den Beispielen beschriebenen Spulen Glimmerband mit großen Glimmerschuppen und andere handelsmäßig zuganglichenvollstandig polymerisierbaren Harzen und u.a. auch Asphalt verwendet werden. Auch wenn viele ungesättigte Polyesterharze und Epoxyharze zum Imprägnieren von elektrischen Isolierungen bekannt sind, sollen noch weitere. Beispiele solcher Harze genannt werden. Somit kann ein Imprägnierharz aus 60 Gewichtsanteilen eines Reaktionsprodukts aus 3 Mol Maleinsäureanhydrid, 1 Mol Adipinsäure, 4,4 Mol Äthylenglykol, das gemäß dem bereits beschriebenen Prozeß mit einer Säurezahl 30 hergestellt wird, sowie 40 Gewichts anteilen Diallylphtalat, das 0,75 % Benzoylperoxyd enthält, und auch ein Imprägnierharz aus 70 Gewichtsteilen eines Reaktionsprodukte aus 1 Mol Fumarsäure, 1 Mol Phtalsäure- und 2,2 Mol Propylenglykol, die zu einer Säurezahl von 25 reagiert sind,Of course, the main insulation in the Examples described coils of mica tape with large mica flakes and other commercially accessible completely polymerizable resins and, inter alia, asphalt. Even if many unsaturated polyester resins and epoxy resins for Impregnation of electrical insulation is known, further should be. Examples of such resins can be given. Consequently an impregnating resin can be made from 60 parts by weight of a reaction product of 3 moles of maleic anhydride, 1 mole of adipic acid, 4.4 mol of ethylene glycol, which is prepared according to the process already described with an acid number of 30, and 40 by weight proportions of diallyl phthalate, which contains 0.75% benzoyl peroxide, and also an impregnating resin made from 70 parts by weight of a reaction product of 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,

0 9 823/07880 9 823/0788

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und aus 30 Gewichtsanteilen 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 331" (Dow Chemical Co) und 65 Gewichtsanteilen Tetrahydrophtalsäureanhydrid genannt werden.and from 30 parts by weight of monostyrene with 0.5 % benzoyl peroxide can be used. Suitable epoxy resins include a product of 100 parts by weight of "Epon 828" (Shell Chemical Co) and 65 parts by weight of "Dow 331" (Dow Chemical Co) and 65 parts by weight of tetrahydrophthalic anhydride.

Das in Figo 4 gezeigte Leiterbündel besteht aus einer einzigen Reihe vom nebeneinander angeordneten Leitern 10, die von der Hauptisolation 25 umgeben sind. Dabei hat jeder Leiter zwei der Hauptisolation zugewandte Seiten. Das Leiterbündel kann jedoch mehrere nebeneinander angeordnete Reihen von Leitern innerhalb der Hauptisolierung haben. Wenn das Bündel aus zwei Reihen von Leitern besteht, so hat jeder Leiter eine Seite, die der Hauptisolierung zugewandt ist, und eine dieser Seite gegenüberliegende Seite, die der benachbarten Reihe von Leitern zugewandt ist.Auch in diesem Fall kann jeder Leiter isoliert und mit Band aus glimmbeständigem Isoliermaterial gemäß Fig. 2, 5, 6, 7 und 8 versehen sein. Wenn das Bündel aus drei oder mehreren Reihen von Leitern besteht, hat jeder Leiter in den äußeren Reihen eine Seite, die der Hauptisolierung zugewandt ist, und eine dieser Seite gegenüberliegende Seite, die der benachbarten Reihe von Leitern zugewandt ist und jederThe conductor bundle shown in Figo 4 consists of a single row of side by side conductors 10, which of the Main insulation 25 are surrounded. Each conductor has two sides facing the main insulation. The conductor bundle can however, have multiple rows of conductors arranged side by side within the main insulation. When the bundle of two Rows of conductors, each conductor has one side facing the main insulation and one side opposite side facing the adjacent row of conductors. Also in this case, each conductor can be insulated and be provided with tape made of glow-resistant insulating material according to FIGS. 2, 5, 6, 7 and 8. When the bundle is out consists of three or more rows of conductors, each conductor in the outer rows has one side that is the main insulation facing, and a side opposite this side facing the adjacent row of ladders and each

*
Leiter der inneren Reihe/von Leitern zugewandt sind. Auch in*
Inner row / of ladders facing. Also in

diesem letztgenannten Fall kann jeder Leiter in den äußeren *bzw. Reihen hat zwei Seiten, die den benachbarten Reihenthis latter case can be any conductor in the outer *respectively. Rows has two sides that are adjacent to the rows

- 27 Ή) 9 8 2 3 / 0 7 8 8 - 27 Ή) 9 8 2 3/0 7 8 8

Reihen isoliert und mit Band aus glimmbeständigen Isoliermaterial gemäß Fig. 2, 5, 6, 7 und 8 versehen sein. Dies gilt auch für die Leiter der inneren Reihe bzw ,.Reihen·Rows insulated and provided with tape of glow-resistant insulating material according to FIGS. 2, 5, 6, 7 and 8. this also applies to the conductors in the inner row or rows

Patent claims:

309823/07 8 8309823/07 8 8

Claims

Patent claims:

•) From a bundle surrounded by a main insulation individually insulated electrical conductor existing stator or rotor coil for the slot winding of an electrical machine, wherein the bundle of conductors with at least one side facing an adjacent conductor and at least one of the main insulation facing side and the conductor insulation consists of a conductor insulation in the narrower sense (primary conductor insulation) and a strip of corona-resistant insulating material running thereon in the longitudinal direction of the conductor without overlapping exists, which is fixed to the primary conductor insulation and arranged in such a way that it faces one of the main insulation Side of the conductor and at least on this side adjoining parts of the adjacent conductors

Side of the conductor covered, according to patent. · .. <>

(Patent application P 21 26 853.1-32), characterized in that the primary conductor insulation consists of an applied to the conductor Layer made of polymer, preferably consisting of a prefabricated film made of polymer,

2. Coil according to claim 1, characterized in that the polymer layer consists of a film whose width is greater than the circumference of the conductor, and that the film is wrapped around the conductor in the longitudinal direction, whereby the edges overlap,

309023/0788

^ JS-^ JS-

3β coil according to claim 1 or 2, characterized in that the polymer consists of a linear, unbranched or branched polymer with such thermal stability that the dielectric strength of a 50 / um thick polymer film after aging in air at 155 ⁰ C during a Period of 25,000 hours is at least 50 % of the dielectric strength before aging, »

4 "Coil according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the tape of insulating material along the entire contact surface with a resin binder on the polymer layer is fixed "

5 «coil according to one of claims 1 to 4, characterized in that that a film of a flexible plastic is placed over the tape of insulating material.

6β coil according to one of claims 1 to 5, characterized in that the band of insulating material is predominantly made of mica in the form of small scales consists"'

7 · Method of manufacturing a coil according to one of the Claims 1 to 6, characterized in that an essentially straight conductor borrowed with one as the primary conductor insulation serving layer made of polymer, preferably a prefabricated

- 3 309823/0788

Film made of a polymer, which is then surrounded by a strip of corona-resistant insulating material in the longitudinal direction of the conductor and fixed on the polymer layer in such a way that the tape is one side of the conductor that of the Main insulation should be facing, and at least the parts of the sides of the conductor that are adjacent to this side, which adjacent conductors of the coil should be facing, covered that the conductor is then in the groove part and End winding existing shape is bent that several bent conductors are joined together to form a bundle and that the bundle is surrounded by the main insulation of the coil.

3 0 9 ö 2 3 / Ü 7 8 Ö3 0 9 ö 2 3 / Ü 7 8 Ö