DE2339341C2 - Process for the mechanical consolidation of twisted conductor layer windings formed from baked lacquer partial conductors for transformers, inductors and the like - Google Patents
Process for the mechanical consolidation of twisted conductor layer windings formed from baked lacquer partial conductors for transformers, inductors and the likeInfo
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Description
— daß die in der Wicklung mögliche plastische Formänderung der Papierisolierung und des Leiterkupfers durch wiederholtes Vorpressen mit einer Preßkraft von etwa 70% der Kippkraft der unverbackenen Drilleiter vor- :o weggenommen ist und daß dann das Aushärten unter einer Preßkraft von etwa 20—30% dieser Kippkraft im Ofen erfolgt.- That the possible plastic deformation of the paper insulation and the winding in the winding Conductor copper by repeated pre-pressing with a pressing force of about 70% of the Tipping force of the unbaked twisted conductor: o is removed and that then hardening takes place under a pressing force of about 20-30% of this tilting force in the furnace.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- >, zeichnet, daß der Vorpreßvorgang mehrfach mit gleicher oder unterschiedlicher Kraft wiederholt wird.2. The method according to claim 1, characterized->, shows that the pre-pressing process is repeated several times with the same or different force will.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorpreßvorgang w beispielsweise fünf Zyklen umfaßt.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the pre-pressing process w comprises, for example, five cycles.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drilleiter nach dem Aushärten axial nachgepreßt werden.4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the twisted conductor according to the Hardening can be re-pressed axially.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch j> gekennzeichnet, da3 die Nachpreßkrafl größer ist als die Vorpreßkraft.5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that j> indicated that the Nachpreßkrafl is greater than the pre-compression force.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drilleiter vor dem Vorpressen vorgetrocknet werden,6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the twisted conductor before the pre-pressing be pre-dried,
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drilleiterlagen bei ca. 90°C vorgetrocknet, anschließend mehrere Male vorgepreßt, daraufhin im Ofen bei ca. 120° ausgehärtet und schließlich mehrere Male mit der mehrfachen Kippkraft des unverbackenen Drilleiters nachgepreßt werden.7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the twisted conductor layers at about 90 ° C pre-dried, then pre-pressed several times, then cured in an oven at approx. 120 ° and finally re-pressed several times with the multiple tilting force of the unbaked twisted conductor will.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel ein Epoxidharz verwendet wird. so8. Process according to Claims 1 to 7, characterized in that an epoxy resin is used as the binder is used. so
Aus Drilleitern gebildete Transformatorwicklungen erfüllen sehr gut die Voraussetzung gleicher Stromaufteilung auf die einzelnen Leiter- bzw. Wicklungszweige, da jeder Leiter mit gleichen Längenanteilen alle Positionen der radial übereinander gewickelten parallelen Drähte durchläuft. Um die mechanische Festigkeit f>o derartiger Drilleiter, d. h. die Festigkeit des aus den einzelnen, gegeneinander verdrillten Teilleitern bestehenden Leiterverbandes und damit auch die Kurzschlußfestigkeit der Wicklung zu erhöhen, ist es bekannt, die Teilleiter miteinander zu verkleben, wobei e1; als Klebemittel beispielsweise ein Epoxidharz verwendet wird.Transformer windings formed from twisted conductors very well meet the requirement of equal current distribution on the individual conductor or winding branches, since each conductor runs through all positions of the parallel wires wound radially one above the other with the same length proportions. In order to increase the mechanical strength f> o of such twisted conductors, ie the strength of the conductor assembly consisting of the individual, mutually twisted sub-conductors and thus also the short-circuit strength of the winding, it is known to glue the sub-conductors together, where e 1 ; an epoxy resin, for example, is used as an adhesive.
Wie die Praxis gezeigt hai, sind bei der Verwendung solcher im Anlieferungszustand bereits miteinander verklebter, als Backlackleiter bezeichneter Drilleiter insofern Unzulänglichkeiten aufgetreten, als beim Pressen der fertigen Wicklung die Klebestellen dazu neigen, aufzubrechen. Diese Tatsache beruht auf dem Umstand, daß eine mit Backlack-Drilleitern gewickelte Spulenanlage noch verhältnismäßig locker ist, da zwischen den Teilleitern und/oder den Drilleitern insbesondere in axialer Richtung noch reichlich Zwischenräume vorhanden sind.As has been shown in practice, these are already used when they are delivered glued twisted conductor designated as baked lacquer conductor insofar as inadequacies occurred in the When pressing the finished winding the splices tend to break open. This fact is based on the The fact that a coil system wound with baked lacquer twisted conductors is still relatively loose, there between the sub-conductors and / or the twisted conductors, especially in the axial direction, is still plentiful There are spaces in between.
Wird eine solche Wicklungslage nunmehr axial mit hinreichender Anpreßkraft zusammengedrückt, so bewegen sich die Teilleiter in axialer Richtung und zum Teil auch gegeneinander, was zur Folge hat, daß die Verklebung mindestens zum Teil aufgerissen wird. Hinsichtlich des Aufbrechens der Verklebungen wirkt sich dabei unterstützend aus, daß die Papierisolation der Drilleiter kompressibel ist und beim Pressen der Wicklung daher wie eine Feder mit einem bleibenden und einem elastischen Verformungsanteil wirkt. Dabei kommt noch hinzu, daß sich die Teilleiter ähnlich verhalten, insbesondere wenn hartes und/oder silberlegiertes Kupfer als Leitermaterial benutzt wird.If such a winding layer is now axially compressed with sufficient contact pressure, the subconductors move in the axial direction and partly also against each other, with the result that the bond is at least partly torn. With regard to the breaking open of the bonds, the fact that the paper insulation of the twisted conductor is compressible and therefore acts like a spring with a permanent and an elastic deformation component when the winding is pressed has a supporting effect. In addition, the partial conductors behave similarly, especially when hard and / or silver-alloyed copper is used as the conductor material.
Der in der vorherigen Verklebung bzw. im vorherigen Verbacken der Drilleiter bestehende Vorteil geht somit nach dem Pressen der Wicklung weitestgehend wieder verloren und der Backlack-Drilleiter kippt bereits bei Axialkräften, die nicht nennenswert über den Kräften liegen, bei welchen normale, unverbackene Drilleiter kippen. Aus diesem Grunde steht der Mehraufwand, den Backlackleiterdrähte erforderlich machen, in keiner günstigen Beziehung zu dem damit erzielbaren Erfolg. Daher ist die Verwendung von im Anlieferungszustand verbackenen Drilleitern, sogenannten Backlackleitern, in der Praxis bisher nicht sehr häufig, und der Fachmann steht der Anwendung solcher Leiter skeptisch gegenüber. The advantage that exists in the previous gluing or previous baking of the twisted conductors is therefore possible After the winding has been pressed, it is largely lost again and the baked lacquer twisted conductor is already tipping over Axial forces that are not significantly higher than the forces at which normal, unbaked twisted conductors tilt. For this reason, there is no additional work required by the baked lacquer conductor wires favorable relationship to the success that can be achieved with it. Therefore the use of is in the delivery condition Baked twisted conductors, so-called baked lacquer conductors, have not been very common in practice so far, and the expert is skeptical of the use of such conductors.
Durch die GB-PS 10 56 922 ist auch schon ein Verfahren zur mechanischen Verfestigung von Drillleiterlagenwicklungen bekannt, wonach die Drilleiter aus Bündeln von lackisolierten Teilleitern bestehen, die gegeneinander mit unter erhöhter Temperatur härtbaren Bindemitteln verklebbar sind und wonach die aus den Teilleitern bestehenden Bündel papierisoliert sind, die nach dem Wickeln zuerst vorgetrocknet werden und anschließend vor dem Aushärten des zwischen den einzelnen Teilleitern befindlichen Bindemittels vorgepreßt werden.GB-PS 10 56 922 already provides a method for mechanically strengthening twisted conductor layer windings known, according to which the twisted conductors consist of bundles of enamel-insulated sub-conductors that are bonded to each other with binders curable at elevated temperature and after which the out the existing bundles of the partial conductors are paper-insulated, which are first pre-dried after winding and then pre-pressed before the bonding agent located between the individual sub-conductors hardens will.
Bei der Anwendung dieses bekannten Verfahrens wird jedoch beim Vorpressen nur ein kleiner Teil der durch die Vorpreßkraft erreichbaren plastischen Formänderung in der Papierisolierung und in dem Leiterkupfer erzielt. Infolgedessen wird der große Rest der plastischen Formänderung erst während oder nach dem Aushärten der Verklebung erreicht. Dabei besteht praktisch die gleiche Riß- und Bruchgefahr für die Papierisolation und die Verklebungen wie bei der Verwendung von Drilleitern, deren Einzelleiter bereits vor dem Wickeln miteinander verklebt sind.When using this known method, however, only a small part of the plastic deformation in the paper insulation and in the conductor copper that can be achieved by the pre-pressing force achieved. As a result, most of the rest of the plastic deformation is only during or after The bond has hardened. There is practically the same risk of cracking and breaking for the Paper insulation and the gluing as with the use of twisted conductors, their individual conductors already are glued together before winding.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu finden, um solche Drilleiterlagenwicklungen für Transformatoren, Drosselspulen u. dgl., bei denen die Drilleiter aus lackisolierten Teilleitern bestehen, welche gegeneinander mit unter Temperatur härtbaren Bindemitteln verklebbar sind, mechanisch so zu verfestigen, daß die Kurzschlußfestigkeit der Wicklung insbesondere in axialer Richtung beträchtlich erhöht wird, was gleichbedeutend istThe present invention is therefore based on the object to find a way to such Twisted conductor layer windings for transformers, choke coils and the like, in which the twisted conductor is made of lacquer-insulated Partial conductors exist, which can be glued to one another with temperature-hardenable binders are to be strengthened mechanically so that the short-circuit strength of the winding, especially in the axial direction is increased considerably, which is equivalent
mit einem erst bei sehr hohen Axialkräften einsetzenden Kippen der Backlack-Drilleiter.with a tilting of the baked lacquer twisted conductor that only occurs when the axial forces are very high.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Bei der Anwendung dieses Verfahrens wurden die besten Ergebnisse dann erzielt, wenn die Vorpreßkraft so hoch wie möglich, d.h. so weit unterhalb der Kippkraft gewählt wurde, daß eine Kippgefahr ausgeschlossen ist.This object is achieved by the method according to claim 1. When using this procedure The best results have been achieved when the pre-compression force is as high as possible, i.e. as far below the tipping force has been selected that the risk of tipping is excluded.
Bei 70% der mittleren Kippkraft der unverbackenen Leiter ist diese Voraussetzung etwa erfüllt. Gegebenenfalls kann die Vorpreßkraft auch noch größer sein. Die höchste Kurzschlußfestigkeit wird erreicht, wenn die Nachpreßkraft ebenfalls in der Größenordnung von etwa 70% der Kippkraft des ausgebackenen Drilleiters liegt.At 70% of the average tilting force of the unbaked ladder, this requirement is approximately fulfilled. Possibly the pre-pressing force can also be greater. The highest short-circuit strength is achieved when the Post-pressing force also in the order of about 70% of the tilting force of the broken-out twisted conductor lies.
Die beim Aushärten wirksame Preßkraft ist dabei so gewählt, daß die Teilleiter während des Aushärtevorgangs infolge der kurz vor dem Aushärten erfolgenden Erweichung des Epoxidharzes nicht gegeneinander gleiten können. Die während des Aushärtevorgangs aufgebrachte Preßkraft liegt daher nicht bei 70% der Kippkraft des unverbackenen Leiters, sondern niedriger. Aus Sicherheitsgründen genügen etwa 20—30% der Kippkraft des unausgebackenen Leiters. Bei einer solchen Größe der Kippkraft ist ein Gegeneinandergleiten der Teilleiter beim Erwärmen mit Aushärtetemperatur nicht mehr zu befürchten, so daß die Aushärtung im Ofen bei in einem festen Gefüge verbleibenden Teilleitern erfolgt.The pressing force effective during curing is chosen so that the sub-conductors during the curing process due to the softening of the epoxy resin shortly before curing can slide. The pressing force applied during the curing process is therefore not 70% of the Tilting force of the unbaked conductor, but lower. For safety reasons, around 20-30% is sufficient the tilting force of the unbaked conductor. With such a magnitude of the tilting force, there is sliding against one another the partial conductor when heated to curing temperature no longer to fear, so that the curing in the Oven takes place in the case of partial conductors remaining in a solid structure.
Die Aushartezeit ist abhängig von der Aushärtetemperatur, beispielsweise genügen schon 120°C bei mehr als einem Tage AushärtezeiL Bei höheren Temperaturen sind die Aushärtezeiten geringer und umgekehrt. Außerdem hängen die Aushärtetemperaturen von dem verwendeten Bindemittel ab.The curing time depends on the curing temperature, for example 120 ° C is sufficient for more than one day curing time At higher temperatures the curing times are shorter and vice versa. In addition, the curing temperatures depend on the binder used.
Eine dm ein Mehrfaches erhöhte axiale Kurzschlußfestigkeit bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verfestigung von Wicklungen ergab sich beispielsweise bei Anwendung folgender Verfahrensschritte: An axial short-circuit strength that is increased several times when the invention is carried out The process for solidifying windings resulted, for example, when the following process steps were used:
a) Vortrocknung der Drilleiterlagen bei ca. 900C,a) pre-drying of the twisted conductor layers at approx. 90 0 C,
b) mehrmaliges, beispielsweise fünfmaliges. Vorpressen der Wicklungslagen mit einer etwa 70% der Kippkraft des unverbackenen Drilleiters entsprechenden Preßkraft,b) multiple times, for example five times. Pre-pressing of the winding layers with about 70% of the tilting force of the unbaked twisted conductor Pressing force,
c) Aushärten des Bindemittels in den Drilleitern der Wicklung bei etw? 12O0C und bei einer Preßkraft von ca. 20% der Kippkraft des unverbackenen Drilleiters,c) hardening of the binding agent in the twisted conductors of the winding at sth? 12O 0 C and with a pressing force of approx. 20% of the tilting force of the unbaked twisted conductor,
d) mehrmaliges, beispielsweise fünfmaliges, Nachpressen der Wicklung mit der mehrfachen Kippkraft des unverbackenen Drilleiters.d) repeated pressing of the winding with the multiple tilting force, for example five times of the unbaked twisted conductor.
Selbst bei Kippkräften, welche das 2,5fache der Kippkraft unverbackener Drilleiter betragen, tritt noch kein Kippen der so behandelten Wicklung auf.Even with tilting forces that are 2.5 times the tilting force of unbaked twisted conductors, it still occurs no tilting of the winding treated in this way.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732339341 DE2339341C2 (en) | 1973-08-03 | 1973-08-03 | Process for the mechanical consolidation of twisted conductor layer windings formed from baked lacquer partial conductors for transformers, inductors and the like |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732339341 DE2339341C2 (en) | 1973-08-03 | 1973-08-03 | Process for the mechanical consolidation of twisted conductor layer windings formed from baked lacquer partial conductors for transformers, inductors and the like |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2339341A1 DE2339341A1 (en) | 1975-02-13 |
| DE2339341C2 true DE2339341C2 (en) | 1983-04-07 |
Family
ID=5888788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19732339341 Expired DE2339341C2 (en) | 1973-08-03 | 1973-08-03 | Process for the mechanical consolidation of twisted conductor layer windings formed from baked lacquer partial conductors for transformers, inductors and the like |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2339341C2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1056922A (en) * | 1964-01-28 | 1967-02-01 | Bruce Peebles & Company Ltd | Power transformer or reactor winding |
-
1973
- 1973-08-03 DE DE19732339341 patent/DE2339341C2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2339341A1 (en) | 1975-02-13 |
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