DE2352996A1 - Isolierscheibe fuer transformatoren - Google Patents

Isolierscheibe fuer transformatoren

Info

Publication number
DE2352996A1
DE2352996A1 DE19732352996 DE2352996A DE2352996A1 DE 2352996 A1 DE2352996 A1 DE 2352996A1 DE 19732352996 DE19732352996 DE 19732352996 DE 2352996 A DE2352996 A DE 2352996A DE 2352996 A1 DE2352996 A1 DE 2352996A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fibers
insulating washer
washer according
lamellae
sections
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19732352996
Other languages
English (en)
Inventor
John Heighes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Permali Ltd
Original Assignee
Permali Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Permali Ltd filed Critical Permali Ltd
Publication of DE2352996A1 publication Critical patent/DE2352996A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/04Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B21/08Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • H01F27/306Fastening or mounting coils or windings on core, casing or other support
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/14Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board comprising wood board or veneer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/026Wood layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/206Insulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/04Insulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Description

OtMF. Radt - . '
Dipl.-ί^Ι'Ε E. Finkener Permali limited, Gloucester,
^g. W.Ernesti" / . Great Britain- ' ·
4>ätentanwälte ' -.
463 Bochum ■ .
Heinridi-Känlg-Straße 12 ; .
, Ternspre*er4IS50, 423 27 Telegrammadresse! Radtpatent Bochum ν .' Q *3 EsQ Q Q C?
73 1.57 EEF/AP
Isolierscheibe für Transformatoren
Die Erfindung bezieht sich, auf Isblierscheiben für Transformatoren, die aus einem Eern mit einem Schenkel, dessen beide Enden mit einem Joch verbunden sind, und einer Wicklung bestehen, die den Schenkel umgibt. Bei derartigen. Transformatoren ist es notwendig, die Wicklung an Ihren-Enden zu halten, insbesondere endseitige .Verschiebungen der Wicklung zu verhindern und die sfehr großen Kräfte aufzufangen, die an den Enden bei Überlastung oder.Kurzschluß auftreten können.
Die Konstruktion von geeigneten Isolierscheiben, die auf die Enden der Wicklungen aufgelegt werden, ist mit einer Reihe· von Schwierigkeiten verbunden. Die Scheiben müssen gute isolierende Eigenschaften und auch eine erhebliche ■ mechanische Festigkeit haben, die ausreichen muß, um den Biegebeanspruchungen zu widerstehen, die beim Einsatz auftreten und von der normalen Konstruktion herrühren, bei der die Inker für die Endscheiben an einer begrenzten Anzahl von Punkten .in der Nähe des Joches des Transformators ange- " ordnet sind, das sich in üblicher Weise diametral über die Scheibe erstreckt.
Transformatörenringe sind bisher aus Stahl oder anderen Materialien, auch schon aus zusammengesetzten oder'lamellier-ten Stoffen hergestellt worden; die bekannten-Konstruktionen haben eine Reihe von Nachteilen. Beispielsweise hat die begrenzte mechanische Festigkeit einiger bekannter Ringe es erforderlich gemacht, Ringe zu benutzen, die eine erhebliche Stärke senkrecht zur Ringeben^aufweisen. Die Ringe
""■■■'·.-'■ '-" ■■·■"■■' ■ - ■■"·' - 2 - ■'■■
409819/0771
nahmen dalier wertvollen Raum ein und erhöhten in einigen Mllen die Gesamtabmessungen des !ransformators.
BsLe Aufgabe die der Erfindung zugrundeliegt, bestellt darin, eine Isolierscheibe für einen !Transformator so auszubilden, daS die erwähnten Fachteile, die die bekannten Konstruktionen aufweisen, so weit wie möglich vermieden werden.
Allgemein besagt besteht die Erfindung darin, daß eine Isolierscheibe für einen elektrischen Transformator aus einem ScMchtmaterial aufgebaut ist, wobei die Ebenen der Schichten oder Lamellen parallel zur Hauptebene der Scheibe liegen und wenigstens einige Lamellen aus einem polymeren Emnststoff bestehen", der mit Verstärkungsfasern aus einem vorzugsweise anorganischen Material -verstärkt ist. Eine aus derartigen Schichten aufgebaute Scheibe hat eine höhere festigkeit und ein größeres Elastizitätsmodul als bekannte Scheiben aus einem Material auf Zellulosebasis.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Lamellen aus mehreren ebenen Abschnitten bestehen. ErfindungsgemiLB erstrecken sich die fasern innerhalb der Lamellen oder der einzelnen Abschnitte-der Lamellen parallel zueinander in einer Sichtung,- wobei die Fasern .in benachbarten Abschnitten benachbarter Lamellen in einem Winkel zueinander verlaufen. . .
bestimmte Fälle sieht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vor, daß alle Fasern einer Lamelle in einer Sichtung verlaufen. Dies führt zu einem besonders einfachen und leicht durchführbaren Herstellungsverfahren, wobei die mechanische Festigkeit der Scheibe dadurch auf dem gewünschten Wert gehalten wird, daß Fasern benachbarter •Schichten senkrecht oder in einem anderen Winkel zueinander
409819/0771 ' ' - 3 -
■.-■.".·- -.5 - , ■■·■ ■:'"■■
verlauf en> . '
Bei einer anderen.Ausführungsform können die Schienten zwei oder mehr ebene Abschnitte enthalten, wobei die Fasern jedes Abschnittes in einem Winkel oder senkrecht zur Sichtung der !fasern in dem danebenliegenden Abschnitt innerhalb der gleichen Schicht verlaufen. In diesem EaIl liegen die fasern in jedem Abschnitt meist annähernd tangential zu dem zugehörigen Abschnitt der Scheibe. , .■
In allen Fällen weisen.das Kunststoffmaterial und die Yerstärkungsfaser vorzugsweise eine Temperaturbeständigkeit bis zu 1oo° C, vorzugsweise bis wenigstens 15o° C auf5 bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das verstärkte Kunststoffmaterial einen im wesentlichen ebenen oder negativen tang c>/Temperatur-Koeffizienten über den größeren Teil des erwähnten Temperaturbereiches beispielsweise bis 60° C bei einem Arbeitsbereich zwischen 2o und 1oo° 0. . - - ■
Der tang «//Temperatur-Koeffizient kann definiert werden als. die Neigung-der Kurve, die die Beziehung zwischen tang*! und der Arbeitstemperatur wiedergibt. Tangο ist der "¥er-lusttangens" (in elektrischen Werten) des Materials is einem. Weehselstromfeld, wie in der folgenden Gleichung zum. Ausdruck kommt: - ' \
W «s 2 IT f . Y2 . 0 . tang ι wobei W= der Iieistungsverlust .- . " f β.-die i"requenz des elektrischen Feldes Τ-* die angelegte Spannung -V-. c » die Eapazität des Materials ,und tang u ** der Yerlusttangens ,
ist. : -.".-■ ;
409813/0771 ^-
Der Winkele/ ist der Korapliraentärwinkel dee Winkels (insbesondere 90° - f der bekannten Gleichung) W - V . J. 008 4
wobei I die Stromstärke und cos φ der Leistungsfaktor ist.
Die Verst&rkungsfasern bestehen vorzugsweise aus nicht hygroskopischen Material, wie zum Beispiel Glas und der polymere Kunststoff ist vorzugsweise ein Epoxyharz oder ein anderer in der Wärme aush&rtbarer Kunststoff, beispielsweise Fhenolfonnaldehyd, ein Silikonharz oder ein Polyesterharz.
Bei einer bevorzugten AusfUhrungsform zur Herstellung der Scheiben gemäß vorliegender Erfindung werden die Lamellen oder die Lamel.lenabsohnitte getrennt hergestellt, in trockenem, teilweise ausgehärtetem Zustand aufeinandergelegt und dann unter Wärme- und Druckeinwirkung ausgehärtet, wobei der Druck quer zu den Ebenen der Schichten aufgebracht wird. Die •Erfindung betrifft auch einen Transformator mit einem Kern mit einem Schenkel und einem Joch an beiden Enden des Schenkels, mit einer elektrischen Wicklung die um den Schonkol liegt, einer Scheibe der oben beschriebenen Art an beiden Enden der Wicklung und Einrichtungen zum Halten der Scheibe in Richtung dee Schenkels·
Auf der Zeichnung sind Auofüiirungsbcispiele der Erfindung dargestellt. En zeigen*
Figur 1 eine vereinfachte eohematioche Seitenansicht der
Hauptteile eines typischen Transformators mit drei nobeneinanderliegenden Kerncchenkeln mit auf den Wicklungen aufliegenden ringförmigen Scheiben gemäß vorliegender Erfindung.
Figur 2 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des auf Fig. dargestellten Transformators,
Figur 3 eine Vorderansicht,
409819/0771 " 5 ~
COPY
die Pig. 4a u. 4b die Lage der Fasern in zwei unmittelbar
benachbarten Lamellen eines Rinßes,
die Fig. 5a u. 5b die Lage der Fasern bei einer anderen
Ausführungsform der Erfindung; bei der jede Lamelle aus verschiedenen Abschnitten aufgebaut ist,
die Fig. 6a u. 6b die Lage der Fasern bei einer weiteren
AusfUhrungBform, bei der jode Lamelle aus mehreren Abschnitten besteht, die in einem gestaffelten Muster in bezug auf die Abschnitte der nächsten Schicht angeordnet sind,
Figur 7 ein Diagramm, daa die Beziehung zwischen
der Temperatur und dem tang O wiedergibt
und
ein anderes Diagramm, aus dem sich die Knickfestigkeit eines Ringes gemäß vorliegender Erfindung
Wie sich aus den Figuren 1, 2 und 3 ergibt, ist der Transformator aus einem lamellierten, magnetischen Kern aufgebaut, der bei dem dargestellten Aueführungsbeispiel aus drei Schenkeln 1o, 11 und 12 besteht, die an ihren oberen und unteren Enden mit lamellierten Jochen 13, 14 verbunden sind und um die die Transformatorwicklungen 15 angeordnet sind. Die lamellierten Joche liegen zwischen Paaren von Stahlträgern 1?, 18, an denen sie fest angebracht sind und die über die beiden äußeren Schenkel 1o und 12 in horizontaler Richtung hinausragen. An ihren äußeren Enden sind das obere und das untere Stahlträgerpaar 17, 18 über senkrechte Werköbücke 8, 9 miteinander verbunden, die als zusätzliche Schenkel ausgebildet sein können, die mit den Jochen 13, 14 verbunden Qind. Die Wicklungen 15 oind zwischen zwei isolieren-
409819/0771
COPY
SAO ORIGINAL
den Indringen 2o angeordnet, die am oberen bzw. unteren Ende der einzelnen Wicklungen sitzen. Die oberen Isolierringe werden mit vier verstellbaren Ankern in Form von Gewindeschrauben 21 gehalten, die an Winkelstücken 22 befestigt riind, die ihrerseits an den Trägern 17, 18 angebracht sind und seitlich über diese hinausragen. Wenn die Transformatorenwicklungen einer hohen Überlastung oder Kurzschlußbedingungen unterworfen werden, wird der Neigung dor Wicklungen sich längs der Schenkel in Sichtung ihrer Biden zu bewegen durch die Ringe 2o entgegengetreten, die gegen die vier Ankerschrauben 21 anliegen. Gleichzeitig sorgen die Endrince für die elektrische Isolierung zwischen den ßiden der Transformatorwicklungen und den Metallteilen der Joche; die Endringe sind in dem elektrischen und »agnetischen Wechselfeld dee Trans forma tore angeordnet, ι
Die Erfindung sieht vor, die Endringe als znsammengeeetete laraellierte Teile auszubilden. Bei einer bevorzugten Aueführungsform der Erfindung bestehen die Endrii?«e aus einer Vielzahl ringförmiger Lamellen entsprechend den figuren 4a und 4b, wobei j ede Idwselle aus einer großen Anzahl von Strängen oder Fasern eines Glasfaeennateriaile besteht, die in einer Richtung, insbeeondere parallel zueinander liegen und mit einem steifen, in der WHrrae auahartbaren üunefcetofmaterial, wie R.B. Epoxyhar», gebunden eind, das «och fest an den einzelnen fasern klebt. Aue den Figuren 4a und 4b ergibt sich, daß die Richtung der Fasern (Pfeil A) in einer Lamelle in einem Winkel zu der Richtung der Fasern in der benachbarten Lamelle (Pfeil B) verläuft, wobei der Winkel der Fasern zueinander in diesem Falle 90° beträgt.
Winkel, den die Fasern in zwei benachbarten Lamellen bilden, kann z.B. auch 45° betragen, wobei die Richtung eich fortlaufend in den nächsten Schichten ändert, z.B. Ford, Nord-West, West, Süd-West usw.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines derartigen Ringes besteht darin, zunächst eine zusammenhängende dünne
409819/0771
COPY
Schicht aus Glasfasern herzustellen, die sich durchgehend in Längsrichtung erstrecken und mit einem flüssigen Epoxyharz beschichtet oder imprägniert werden. Diese Schicht wird dann in einem Heizofen getrocknet und teilweise ausgehärtet, anschließend in annähernd quadratische oder ringförmige Stücke geschnitten, die dann gedreht oder ausgerichtet werden, wie es für aufeinanderfolgende Schichten erforderlich ist. Schließlich werden die Stücke aufeinandergelegt und unter hoher Temperatur und hohem Druck, der auf den Stapel aufgebracht wird, endgültig auBgohartet.
Die Figuren 5a und 5b zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung bei der die Endringe aus Lamellen bestehen, die ihrerseits verschiedene getrennte Abschnitte 3o haben, in denen die Glasfasern oder Stränge sich in der Gleichen Richtuns erstrecken, wobei jedoch die Richtung der Fasern in den einzelnen Abschnitten (Pfeile C) unternchiedlich ist und etwa der Tangente zu dem zugehörigen Ringabßchnitt entspricht. Die benachbarte Lamelle (Figur 5b) ißt in gleicher Weiee aufgebaut, d.h. sie besteht aus mehreren Abschnitten 31; die Faaern sind jedoch ao orientiert, daß ihre Richtungen (Pfeile D) in den einzelnen Abschnitten um 22 1/2° gegenüber der Richtung der Fasern in der auf Figur 5a dargestellten Laaelle verschoben sind, so daß eich die Nähte zwischen den Abnchnitten 3o und den Abschnitten 31 überlappen, wenn diefiüfch^n lur Bildung dee Ringes aufeinandergestapelt werden. Beia fertigen Ring verlaufen daher die Fasern in jeder Lamelle in einem Winkel zur Richtung der Fasern in den benachbarten Abschnitten der benachbarten Schicht.
Bei der auf den Figuren 5a und 5b dargestellten AueführunßS-form verlaufen die Kante Ewischen den Abschnitten oder Segmenten 3o, 31 radial. Die Lamellen gemäß den Figuren 6a und 6b bestehen aus vier getrennten Abschnitten 32, die zueinander vereetzt oder gestaffelt angeordnet cind. Bezüglich
— 8 —
409819/0771
der besonderen Art der Anordnung wird ausdrücklich auf die Figuren 6a und 6b verwiesen. Die Fasern innerhalb der einzelnen Abschnitte verlaufen in einer Richtung, wie durch die Pfeile E angedeutet ist und etwa tangential und die nächsten Lamellen werden so aufgelegt, daß sich die Nähte zwischen den einzelnen Abschnitten der Lamellen überlappen und in allen Abschnitten wenigstens ein Teil der Fläche über oder unter einer Fläche eines benachbarten Abschnittes der nächsten Lamelle liegt, in der die Sichtung der Fasern eine andere, im vorliegenden Pail um 9o° verschieden ist.
Bei allen Ausführungsbeispielen wurde eine hohe Knickfestigkeiten den vier Druckpunkten der Gewindeschrauben 21 festgestellt. Vorzugsweise liegen diese Druckpunkte an oder in der Nähe der Hahte zwischen' den Abschnitten. Isolierringe gemäß vorliegender Erfindung können einen Außendurchmesser von 1oo cm oder mehr, einen inneren Durchmesser von 4-5 cm oder darüber sowie radiale Abmessungen von 25 cm oder mehr und eine Stärke zwischen 2,5 und 1o cm habeno
Yersuche mit Transformatorringen gemäß vorliegender Erfindung haben gezeigt,.daß der Taugens ο oder "Terlusttangens" des Materials sieht mit der Temperatur ändert, wie sich ausder auf Figur 7 dargestellten Kurve ergibt« Bei einem typischen Beispiel liegt der normale Arbeitsbereich der Transformatorenringe zwischen etwa 4o und 6o°,- bei Überlastungen kann die Temperatur auf einen Wert von etwa 1oo° C ansteigen. Über-diesen Bereich ist die charakteristische Kurve im wesentlichen eben; sie hat sogar eine negative Neigung über den größeren Abschnitt. Unter- diesen Bedingungen ist die thermische Stabilität positiv» Wenn man davon ausgeht, daß die Wärmeabgabe des Ringes bei irgendeiner spezifischen Temperatur wenigstens der Größe der Wärmeentwicklung im Inneren entspricht, kann eine Temperaturerhöhung nicht die Wärmeentwicklung vergrößern, sondern sogar zu einer Verringerung führen, während der Wärmeverlust mit einer Erhöhung der Temperatur ansteigt,, Die Temperatur wird so-
— Q — 409 8 19/0771
mit automatisch stabilisiert. (
"8 zeigt die Knickfestigkeit S in Pfund je Quadratzoll·
χ Λο für verschiedene Proben im Verhältnis- zur Spannweite oder der unbelasteten Länge T der Probe in Zoll. Die Kurve P bezieht sich auf einen Isolierring gemäß vorliegender Erfindung aus einem mit Glasfasermaterial verstautem Epoxyharz und einer zwischen 3»25 und 5 cm liegenden Dicke. Im Vergleich dazu betrifft die Kurve Q einen in ähnlicher Weise ausgebildeten Hing aus einem Material, das als "verdichtete-s Holz" bezeichnet wird, worunter Holzfürnierschichten verstanden werden, die mit Phenolformaldehyd imprägniert und unter hohem.Druck verdichtet sind.
Es ergibt sich, daß/bei einer angenommenen Spannweite von Jo Zoll der Ring gemäß vorliegender Erfindung eine Knick—
ζ P
festigkeit hat, die 8o χ Ίο lbs/inch übersteigt und ver-
-T ' . ρ
glichen mit einer Biegefestigkeit von 15 x 1° lbs/inch für die verdichtete Holzprobe sehr hoch ist.
Das Schichtmateri-al der Hinge ist widerstandsfähig gegen Temperaturerhöhungen bis zu (Eemperaturen von wenigstens ' 155°C und selbstverständlich nicht hygroskopisch da sowohl die Verstärkungsfasern als auch das Epoxyharz praktisch kein Wasser absorbieren. Das Gewicht der Binge ist auch, .verhältnismäßig gering, verglichen mit bekannten Ringen; , das spezifische Gewicht des Materials liegt bei 2,1. Obwohl dieser Wert etwas höher sein kann als bei einigen geschicht-eten. Kunststoffen, ist die Festigkeit der Ringe so hoch, daß sie dünner ausgebildet werden·können und Gewicht .eingespart wird* Dies gilt auch für die Abmessungen des Ringes und die Gesamtabmes'sungen des Transformators selbst.
Eine andere wichtige Eigenschaft eines Ringes für einen Transformator ist die Fähigkeit, inneren Entladungen unter der Einwirkung der auftretenden elektrischen Hochspannungsfelder zu widerstehen, insbesondere sein Inpeptions-/Ex-
-I0-4098 19/0771
tinctionswert. Versuche haben bestätigt, daß der Wert für einen typischen Ring gemäß vorliegender Erfindung beträchtlich, höher ist als bei.vielen anderen Ringen aus zusammengesetzten Kunststoffen,-
Ein "besonderer Vorteil· der aus Schichten bestehenden Ringe gemäß vorliegender Erfindung ist die Möglichkeit, die Ringe in "beliebigen Abmessungen außerordentlich einfach herzustellen. Da die Ringe trocken aufeinandergelegt werden, können verschiedene Abmessungen in einfacher Weise durch Ändern der Größen der Folien oder Schichten produziert werden, die aiifeinan'dergestapelt werden. Es besteht ferner- die Möglichkeit , die Anzahl der Schichten in einem Stapel und so die Stärke des fertigen Ringes zu ändern. Bei allen Verfahren, bei denen ein kontinuierlicher Strang oder eine durchgehende Easer zur Bildung eines Ringes gewickelt wird, ist es notwendig, einen besonders geformten Kern für jede besondere fiinggröße zu verwenden.
Bei einigen Ausführungsformen der Erfindung ist es auch möglieh, eine Zwischenschicht oder Zwischenschichten aus einem anderem Material oder aus dem gleichen Material, das in anderer Weise orientiert ist, zwischen den Lamellen einzufügen. Die Zwischenschicht kann relativ leicht sein und es ist nicht; notwendig, daß sie dieselbe Zugfestigkeit und Knickfestigkeit aufweist, da ihre Hauptfunktion darin, besteht, ein.Abstands- oder Druckstück und natürlich eine elektrische Isolierung zu bilden.
Geeignete Stoffe für solche Zwischenschichten sind beispielsweise Hol ζ furniere; die mit Phenolformaldehyd oder Transformatoröl imprägniert sind, gewebtes oder filziges Fasermaterial oder andere Folien, wie z„Be Papier, die mit einem in-der Wärme aüshärtbaren Harz, ζ.Ββ einem Phenolharz imprägniert sind. Die Zwischenschicht kann aucii aus dem gleichen Material bestehen,, wie die HauptscMchten, aus denen der Hing besteht, wobei sie jedoch so aufgelegt werden, daß die Ebenen ihrer Schichten senkrecht zu den Ebenen der Haupt-
-11-409819/0771
_ϋ _ · 2352396
.schienten oder Lamellen liegen. '
Bei einer besonderen AusHibrungs form der Erfindung mit sol— ohen "Zwischenschichten "besteht der Transformatorring aus einer Yielzahl von dünnen Scniclit en-oder Eurnieren aus Holz, die mit einem Kunststoff material, wie z0Bo Phenolformalde— hyd, imprägniert und unter Druck gebunden ist, wobei diese Schichten zwischen "äußeren aus Glasfasermaterial und Epoxyharz bestehenden Schichten gemäß vorliegender Erfindung" eingebettet sind. In diesen äußeren Schichten verlaufen die Glasfasern innerhalb der SeSixeht oder jedem Abschnitt der Schicht in einer Richtung^ insbesondere gerade und sind vorzugsweise so ausgerichtet«, daß sie siqh in Sichtungen . erstrecken, die parallel zu Idnien verlaufens die die Druckpunkte, an denen die Ankerschrauben an den Ringen anliegen, verbinden^ Diese Anordnung weist ein maximales Jestigkeits/ Gewichtsverhältnis auf o
Bei einer anderen Ausführimgsform der Erfindung bestehen die Hinge aus lamellierten oberen und unteren Schichten' aus mit Glasfasern verstärktem Epoxyharz gemäß vorliegender Erfindung j diese Schichten werden im Abstand gehalten und verbunden mittels einer offenen Struktur aus im Abstand voneinander angeordneten senkreelifcen Gegeben oder Planschen, die sich in£adialer Richtung.» tagential oder in Umfangsrichtung erstrecken oder parallel zueinander verlaufen, wobei die Gewebe aus dem gleichen laaaellxerten Material oder anderen . Stoffen bestehen., die eise ausreichende l^igkeit oder, andere Eigenschaften haben, um die geforderten mechanischen» oder elektrischen Eigensciiaften in dem fertigen Ring· zu- es- <zielene Dadurch, daß die. Gewebe im Abstand zueinander verlaufen, wird, das Gesamtgewicht und der Preis der Ringe bei Aufrechterhaltung der erforderlichen Eigenschaften verrin— gerto .
40981 9/0771

Claims (13)

  1. Pat e η t a η s ρ r u c h e
    solierscheibe für einen elektrischen Transformator,
    adureh gekennzeichnet, daß die Scheibe (2o) aus einem Schichtmaterial aus übereinanderliegenden Lamellen besteht, wobei die Ebenen der Lamellen parallel zur Hauptebene der Scheibe liegen und wenigstens einige Lamellen aus einem polymeren Kunststoff "bestehen, der mit Verstärkungsfasern aus einem vorzugsweise anorganischen Material verstärkt ist*
  2. 2. Isolierscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ,daß die Lamellen aus mehreren ebenen Abschnitten (Jo, Ji, 32) bestehen.
  3. 3. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Fasern innerhalb der Lamellen oder der einzelnen Abschnitte der Lamellen parallel zueinander in einer Richtung erstrecken, und daß die Fasern in benachbarten Abschnitten benachbarter Lamellen in einem Winkel zueinander verlaufen. :
  4. 4. Isolierscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die-Fasern in Jeder Lamelle in einer Eichtung (A, B) verlaufen.
  5. 5. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen aus wenigstens zwei Abschnitten (3o, 31 j 32) bestehen, in denen die Fasern in einem Winkel zur Eichtung der Fasern in danebenliegenden Abschnitten der gleichen Lamelle verlaufen.
  6. 6. Isolierscheibe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Eichtung (C, D) der Fasern in jedem Abschnitt (3o,3i) annähernd tangential zu dem zugehörigen Abschnitt der Scheibe verlaufen^
    - 13 409819/0771
  7. 7. Isolierscheibe nach, den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Kunststoffmaterial und die Yerstärkungsfasern Ms zu Temperaturen "von 15o° C beständig sind. ■■-.■■■".
  8. 8. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 7V dadurch gekennzeichnet, daß das -verstärkte Kunststoffmaterial einen praktisch ebenen oder negativen tang ο/Temperatur-Koeffizienten über den genannten Temperaturbereich hat. .
  9. 9. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ITerstärkungsfasern aus nicht hygroskopischem Material bestehen* '
  10. 10. Isolierscheibe nach den-Ansprüchen 1 bis .9, dadurch gekennzeichnet, daß das Eunststöffmaterial und die Verstärkung sf as ern Glas fasern- sind. '
  11. 11. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen oder die Lamellenabschnitte getrennt hergestellt, in trockenem, teilweise gehärtetem Zustand aufeinander gelegt und dann in der Hitze und unter · Druck vollständig ausgehärtet sind, wobei der Druck quer zu den Ebenen der Lamellen aufgebracht wird.
  12. 12. Isolierscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen außen liegenden Lamellen aus mit Fasern verstärktem Kunststoff mehrere Lamellen aus Holz oder einem anderen faserigen Material angeordnet sind, das mit einem Kunststoff imprägniert ist. .
  13. 13. Isolierscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Lamellen aus verstärktem polymeren Kunststoff Schichten mit einer offenen Struktur angeordnet sindo
    4 09 8 19/07 71
DE19732352996 1972-10-25 1973-10-23 Isolierscheibe fuer transformatoren Pending DE2352996A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB4909472A GB1454501A (en) 1972-10-25 1972-10-25 Transformer end platforms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2352996A1 true DE2352996A1 (de) 1974-05-09

Family

ID=10451124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732352996 Pending DE2352996A1 (de) 1972-10-25 1973-10-23 Isolierscheibe fuer transformatoren

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS49132520A (de)
BR (1) BR7308240D0 (de)
CA (1) CA991713A (de)
DE (1) DE2352996A1 (de)
ES (1) ES419867A1 (de)
FR (1) FR2204856B3 (de)
GB (1) GB1454501A (de)
IT (1) IT996876B (de)
SE (1) SE401877B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3306975A1 (de) * 1983-02-28 1984-09-06 Transformatoren Union Ag, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum pressen von wicklungen eines transformators

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017205746A1 (de) * 2017-04-04 2018-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Aktivteil mit Klemmmitteln ohne Zugstangen
DE102017205752A1 (de) * 2017-04-04 2018-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Elektrisches Gerät mit einem formkomplementär zum Aktivteil ausgestalteten Kessel
FR3135661B1 (fr) 2022-05-20 2024-04-05 Psa Automobiles Sa Batterie de traction comportant une piece d’impacteur demontable pour couper une colle d’assemblage, procede et vehicule sur la base d’une telle batterie

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3306975A1 (de) * 1983-02-28 1984-09-06 Transformatoren Union Ag, 7000 Stuttgart Vorrichtung zum pressen von wicklungen eines transformators

Also Published As

Publication number Publication date
AU6162673A (en) 1975-04-24
JPS49132520A (de) 1974-12-19
BR7308240D0 (pt) 1974-07-11
ES419867A1 (es) 1976-08-01
IT996876B (it) 1975-12-10
SE401877B (sv) 1978-05-29
FR2204856A1 (de) 1974-05-24
CA991713A (en) 1976-06-22
GB1454501A (en) 1976-11-03
FR2204856B3 (de) 1976-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3026124A1 (de) Schraubenfeder und verfahren zu ihrer herstellung
DE2201346A1 (de) Elektrische Maschine
DE2352996A1 (de) Isolierscheibe fuer transformatoren
DE3390383T1 (de) Mehrschichtiges Verbundmaterial mit variabler Dichte
DE2445019B2 (de) Transformatorwicklung mit bandförmigem Leiter
DE2209928A1 (de) Dreidimensionales gewebe und verfahren zu dessen herstellung
DE2817288C2 (de) Gitterstab für elektrische Maschinen
DE2001132A1 (de) Verbundbaukoerper in Leichtbauweise
EP0195453B1 (de) Gabelbaum für Segelbretter
EP0028002B1 (de) Bauteil für Wandkonstruktionen nach Sandwich-Art
EP0172494B1 (de) Verfahren zur Herstellung in Giessharz eingebetteter Wicklungen für Transformatoren
DE3039764A1 (de) Verfahren zur herstellen von langgestreckten, rohrfoermigen gegenstaenden aus faserarmierten kunststoffen
DE2838943A1 (de) Umhuellung zur isolierung
DE2231959C3 (de) Kern für Sandwichplatten mit Außenschichten
DE3212677A1 (de) Spannelement
EP0048384B1 (de) Wicklung für Trockentransformatoren
DE2007455C (de)
AT412794B (de) Dämmvorrichtung, verfahren zum bestücken von profilblechsicken mit füllkörpern, vorrichtung zum ausführen des verfahrens und verfahren zum herstellen einer dämmvorrichtung
DE2844700A1 (de) Drossel mit eisenkern
DE3435404C2 (de) Lagenwicklung für einen Transformator oder eine Drosselspule
AT273453B (de) Gekrümmter Bauteil
DE900712C (de) Hochspannungskabel
AT108857B (de) Verfahren zur Herstellung von elektrischer Isolation aus Papier- und ähnlichen dünnen Bändern.
DE1759968C3 (de) Kalt verformter Bewehrungsstab für Beton
DE962567C (de) Stimmstock fuer Saiteninstrumente

Legal Events

Date Code Title Description
OHN Withdrawal