DE2356433B2 - Process for manufacturing the rotor winding of an electrical machine - Google Patents

Process for manufacturing the rotor winding of an electrical machine

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DE2356433B2 DE2356433A DE2356433A DE2356433B2 DE 2356433 B2 DE2356433 B2 DE 2356433B2 DE 2356433 A DE2356433 A DE 2356433A DE 2356433 A DE2356433 A DE 2356433A DE 2356433 B2 DE2356433 B2 DE 2356433B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung der Rotorwicklung einer elektrischen Maschine, deren Rotorspulen zusammen mit verformbaren Körpern in mit Keilen abgeschlossenen Nuten liegen und durch Füllen der verformbaren Körper mit einem Kunstharz, welches anschließend unter Wärmeeinwirkung ausgehärtet wird, zusammengepreßt werden. Ein solches Verfahren ist aus der DE-OS 19 28 759 bekannt.The invention relates to a method for manufacturing the rotor winding of an electrical Machine whose rotor coils together with deformable bodies in grooves closed with wedges lie and by filling the deformable body with a synthetic resin, which is then exposed to heat is cured, are pressed together. Such a method is from DE-OS 19 28 759 known.

Für Wicklungen von Maschinen mit Rotoren können supraleitende Drähte vorgesehen sein, die im allgemeinen aus einer Vielzahl von dünnen Fäden aus einem supraleitenden Material hergestellt sind. Diese Fäden lassen sich in eine Kupfermatrix einbetten und bilden somit einen stabilisierten supraleitenden Draht. Bei kryogenen Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt ist das supraleitende Material annähernd widerstandslos. Bei diesen Temperaturen stellt somit das Kupfer der Matrix praktisch einen Isolator dar.For windings of machines with rotors, superconducting wires can be provided, which in general are made from a plurality of thin threads of a superconducting material. These Threads can be embedded in a copper matrix and thus form a stabilized superconducting wire. At cryogenic temperatures close to absolute zero, the superconducting material is approximate unopposed. At these temperatures, the copper in the matrix practically acts as an insulator.

Obwohl diese Drähte bei kryogenen Temperaturen eine hohe Stromtragfähigkeit haben, sind für viele elektromagnetische Vorrichtungen weit höhere Stromtragfähigkeiten erforderlich, als sie für solche Drähte bekannt sind. Derartig hohe Stromtragfähigkeiten werden insbesondere für Maschinen mit sehr großer Leistung benötigt.Although these wires have high current carrying capacity at cryogenic temperatures, they are for many Electromagnetic devices require far higher current carrying capacities than they are for such wires are known. Such high current carrying capacities are especially for machines with very large Performance needed.

Um diese hohen Ströme aufnehmen zu können, müssen entweder die Drähte im Durchmesser vergrößert oder der Leiter muß aus vielen Drähten gefertigt werden. Hine Vergrößerung des Kabeldurchmessers wirkt sich jedoch im allgemeinen auf die supraleitenden Eigenschaften solcher Drähte nachteilig aus. Deshalb ist ein Verkabeln von vielen einzelnen Drähten zweckmäßiger, zumal damit höhere Stromtragfähigkeiten als ei foi uci lieh ci'fcichi werden können.In order to be able to absorb these high currents, either the wires have to be enlarged in diameter or the conductor must be made of many wires. Increase the cable diameter however, generally has an adverse effect on the superconducting properties of such wires. Therefore cabling many individual wires is more useful, especially since it has a higher current carrying capacity than ei foi uci borrowed ci'fcichi can become.

Bei einem solchen Verkabeln werden zwar größere Stromtragfähigkeiten erreicht und diese Drähte können beispielsweise vorteilhaft transponiert werden, es treten hierbei jedoch besondere Schwierigkeiten auf, die bei den bisher bekannten Anordnungen ungelöst geblieben sind. So werden bisher bekannte Leiter, die miteinander verflochten und transponiert sind, im allgemeinen entweder aus gegenseitig isolierten Drähten gefertigt Sie können aber auch aus unisolierten DrähtenWith such a cabling higher current carrying capacities are achieved and these wires can be advantageously transposed, for example, but there are particular difficulties in this case the previously known arrangements have remained unsolved. So are previously known leaders who work with each other braided and transposed are generally made of either mutually insulated wires But you can also use uninsulated wires

ίο bestehen, die dann miteinander verlötet sind, beispielsweise mittels eines Silber-Zinn-Eutektikums.ίο exist, which are then soldered together, for example by means of a silver-tin eutectic.

Leiter aus gegeneinander isolierten Drähten haben in einem angelegten Wechselstromfeld geringe Verluste, da in ihnen nur geringe Querströme entstehen. Darüber hinaus gestattet die Porosität eines solchen Aufbaus, daß ein Kühlmittel — im Falle von supraleitenden Wicklungen ein kryogenes Kühlmittel — durch die porenähnlichen Hohlräume zwischen den Drähten hindurchströmen kann. Jedoch hat ein solcher Aufbau den Nachteil, daß sich die Drähte relativ zueinander bewegen können. Dies führt zu mechanischen Instabilitäten der Anordnung. Bekanntlich kann in einer supraleitenden Spule eine derartige Bewegung eines jeden Drahtes relativ zum Magnetfeld zu einemConductors made of mutually insulated wires have low losses in an applied alternating current field, since only small cross currents arise in them. In addition, the porosity of such a structure allows that a coolant - in the case of superconducting windings a cryogenic coolant - through the pore-like cavities between the wires can flow through. However, it has such a structure the disadvantage that the wires can move relative to one another. This leads to mechanical instabilities the arrangement. It is known that such a movement can occur in a superconducting coil each wire relative to the magnetic field to one

2"> begrenzten »Quench« oder sogar zum Verlust der Supraleitfähigkeit der gesamten Spule führen. 2 "> limited" quench "or even loss of the superconductivity of the entire coil.

Mit Leitern, deren einzelne Drähte miteinander verlötei sind, kann dagegen eine mechanisch feste Spule hergestellt werden. Jedoch fließen in einem angelegtenWith conductors whose individual wires are soldered together, on the other hand, a mechanically solid coil can be used getting produced. However, flow in a laid out

in Wechselstromfeld große Wirbelströme und führen so zu großen Verlusten. Es sind deshalb Versuche unternommen worden, die Drähte mit einem Material zu umgeben, das eine gewisse Isolierung bewirken könnte, beispielsweise mit einem Haftmittel aus einem Kunst-large eddy currents in an alternating current field and thus lead to big losses. Attempts have therefore been made to cover the wires with a material surrounded, which could cause a certain insulation, for example with an adhesive made of a plastic

ir> harz. Ein entsprechendes Verfahren ist au"s der US-PS 23 50 822 bekannt. Gemäß diesem Verfahren wird das Haftmittel durch Erhitzung aufgeschmolzen, um nach dem Wiedererkalten eine Verbindung zwischen aneinanderliegenden Drähten an ihren Berührungsflächen herzustellen. Solche Verbindungen sind aber für supraleitende Wicklungen ungeeignet. Es hat sich nämlich gezeigt, daß das Kunstharz zu keiner ausreichend mechanischen festen Verbindung zwischen den einzelnen Drähten führt, wie sie beispielsweise mit i r > resin. A corresponding process is known from US Pat. No. 2,350,822. According to this process, the adhesive is melted by heating in order to produce a connection between adjacent wires at their contact surfaces after it has been cooled again. Such connections are unsuitable for superconducting windings It has been shown that the synthetic resin does not lead to a sufficiently strong mechanical connection between the individual wires, as is the case with, for example

4r> einer Verlötung erreicht wird. Darüber hinaus ist das Kunstharz als Isolationsmaterial nur unzulänglich. Man hat deshalb entweder eine mangelnde Festigkeit der Leiter, die aus isolierten Drähten gefertigt sind, oder hohe Verluste, die von unisolierten und miteinander4 r > a soldering is achieved. In addition, the synthetic resin is insufficient as an insulation material. One therefore has either a poor strength of the conductors, which are made of insulated wires, or high losses, those of uninsulated and interconnected

■jo verlöteten Drähten herrühren, in Kauf genommen.■ jo soldered wires originate, accepted.

Ferner sind neben diesen bekannten Arten, Drähte miteinander zu verbinden, auch isolierte Drähte mit einem Haftmittel überzogen worden. Jedoch ist die mechanische Belastbarkeit eines solchen Haftmittels alsFurthermore, in addition to these known ways of connecting wires to one another, insulated wires are also included has been coated with an adhesive. However, the mechanical strength of such an adhesive is as

Vi Verbindungsmaterial nicht ausreichend, um zwischen den Drähten einer Wicklung relative Bewegungen auszuschließen. Vi connection material is insufficient to exclude relative movement between the wires of a winding.

Große normalleitende Wicklungen, die eine Anzahl von Leiterlagen enthalten und die für Rotoren inLarge normal conducting windings that contain a number of conductor layers and are used for rotors in

W) elektrischen Maschinen vorgesehen sind, lassen sich mit dem aus der bereits genannten DE-OS 19 28 759 bekannten Verfahren festlegen. Gemäß diesem Verfahren werden zunächst die einzelnen Windungen der Wicklung innerhalb der Nuten mit einem oder mehrerenW) electrical machines are provided, can with the from the already mentioned DE-OS 19 28 759 Establish known procedures. According to this method, the individual turns of the Winding within the slots with one or more

μ aufblasbaren rohrförmigen Körpern zusammengestellt, die über die Länge jeder Nut verlaufen. Anschließend werden die Nuten durch Keile geschlossen und die rohrförmigen Körncr mittels eines Abdruckmaterial.μ assembled inflatable tubular bodies that run the length of each groove. Subsequently, the grooves are closed by wedges and the tubular Kör n cr means of an impression material.

beispielsweise mittels eines Kunstharzes, in den Nuten zusammengepreßt, das danach ausgehärtet wird. Ein solches Verfahren wird allgemein angewendet, um die Leiterlagen gegen besondere Nutkeile zu drücken und somit vertikale Bewegungen in den Nuten auszuschließen. Jedoch ist dieses Verfahren auf Anordnungen mit einer verhältnismäßig geringen Anzahl von Lagen normalleitender Drähte in den Nuten begrenzt, bei denen hauptsächlich vertikale Bewegungen unterbunden werdeii sollen. Bei einer entsprechenden Anordnung mit einer verhältnismäßig großen Anzahl von supraleitenden Drähten in deren Nuten können jedoch die Drähte beschädigt werden, sobald die erforderlichen hohen Drücke aufgewendet werden, um die Drähte so weit zusammenzupressen, daß ihre Bewegung sowohl in ι ■> vertikaler als auch horizontaler Richtung ausgeschlossen ist Darüber hinaus würde ein Zusammendrücken der Drähte in diesem Ausmaß die zwischen ihnen ausgebildeten Hohlräume, die zweckmäßig für eine Kühlung herangezogen werden können, vollständig beseitigen.for example by means of a synthetic resin, in the grooves pressed together, which is then cured. Such a method is commonly used to To press conductor layers against special slot wedges and thus exclude vertical movements in the slots. However, this method is applicable to arrays with a relatively small number of layers normal conducting wires are limited in the grooves which mainly vertical movements are to be prevented. With an appropriate arrangement with a relatively large number of superconducting wires in their grooves, however, can the wires will be damaged once the required high pressures are applied to the wires like that to compress far that their movement in both ι ■> vertical as well as horizontal direction is excluded. In addition, compression would occur of the wires to this extent the cavities formed between them, which are useful for a Cooling can be used, completely eliminate it.

Auch aus der DE-AS 12 60 604 ist ein entsprechendes Verfahren zum Fixieren von normalleitenden Wicklungen in Nuten elektrischer Maschinen bekannt.From DE-AS 12 60 604 there is a corresponding method for fixing normally conductive windings known in grooves in electrical machines.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung der Rotorwicklung einer elektrischen Maschine anzugeben, bei dem eine zur Aufrei. hterhaltung eines supraleitenden Zustandes ausreichende Kühlung der Rotorwicklung ermöglicht wird. Dabei sollen Leiterbewegungen ausgeschlossen sein, die zu «1 einem Normalleitend-Werden der Supraleiter führen können. Darüber hinaus sollen die elektrischen Verluste aufgrund von Wirbelströmen, die ebenfalls zu einer Erwärmung der Wicklung führen können, geringgehalten werden.The object of the invention is to provide a method for producing the rotor winding of an electrical Specify the machine in which one is to be opened. conservation sufficient cooling of the rotor winding is made possible in a superconducting state. Included conductor movements which lead to the superconductors becoming normally conductive should be excluded can. In addition, the electrical losses due to eddy currents, which also lead to a Heating of the winding can lead to be kept low.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art zur Herstellung der Rotorwicklung einer elektrischen Maschine erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß isolierte, supraleitende Drähte verwendet werden, die mit einem druck- und hitzeempfindlichen Haftmittel umgeben sind, daß die Drähte unter der Druckeinwirkung bei Ausdehnung der verformbaren Körper unter Aufrechterhaltung von Zwischenräumen in den Zwickeln aneinander angenähert werden, wobei das Haftmittel an den Berührungs- 4r. flächen zwischen aneinanderliegenden Drähten aufschmilzt, und daß schließlich die Drähte bei der Verfestigung des Haftmittels aufgrund einer vorbestimmten Erwärmung des Rotors an ihren Berührungsflächen starr verbunden werden. r>oThis object is achieved in a method of the type mentioned for the production of the rotor winding of an electrical machine according to the invention in that insulated, superconducting wires are used which are surrounded with a pressure- and heat-sensitive adhesive so that the wires under the action of pressure when the deformable ones expand Bodies are brought closer together while maintaining gaps in the gussets, the adhesive being applied to the contact 4 r . surfaces between adjacent wires melts, and that finally the wires are rigidly connected at their contact surfaces during the solidification of the adhesive due to a predetermined heating of the rotor. r > o

Das Verfahren hat insbesondere den Vorteil, daß die Rotorspulen der Wicklung, die zunächst mitteis der Keile in den Nuten festgehalten werden, durch ein Ausdehnen der verformbaren Körper am unteren Ende jeder Nut genügend zusammengepreßt werden können, rir> um eine kompakte Einheit zu formen und ein Verschmelzen des besonderen Haftmittels zu bewirken. Dabei läßt sich vorteilhaft ausschließen, daß das Haftmittel in die Zwischenräume fließt, die zwischen benachbarten Drähten in den Spulen ausgebildet sind. w> Es wird so die Durchlässigkeit der Wicklung für ein kryogenes Medium gewährleistet, ohne daß erst besondere Kühlkanäle vorgesehen werden müssen. Ferner werden mechanische Bewegungen der Drähte verhindert, ohne daß eine Gefahr deren Beschädigung hi besteht oder diese in eine feste Masse eingebettet werden müssen. Durch die Aushärtung des Abdruckmaterials und aufgrund der Erhitzung der Wicklung werden die einzelnen Drähte gegeneinander in einer festen Stellung gehalten. Die Verluste der so hergestellten Wicklung in einem äußeren Wechselstromfeld sind außerdem gering, da eine gute gegenseitige Isolation der Drähte vorgesehen istThe process has the particular advantage that the rotor coils of the winding, which are initially held Mitteis of the wedges in the slots, can be compressed sufficiently by a stretching of the deformable body at the lower end of each groove to form r i r> to a compact unit and cause the particular adhesive to fuse. It can advantageously be ruled out that the adhesive flows into the spaces which are formed between adjacent wires in the coils. w> This ensures that the winding is permeable to a cryogenic medium without the need for special cooling channels. Furthermore, mechanical movements of the wires are prevented without there being any risk of damage to them or without the wires having to be embedded in a solid mass. Due to the hardening of the impression material and the heating of the winding, the individual wires are held in a fixed position relative to one another. The losses of the winding produced in this way in an external alternating current field are also low, since good mutual insulation of the wires is provided

Zur weiteren Erläuterung der Einzelheiten, Vorteile und kennzeichnende Merkmale der Erfindung und deren in dem Unteranspruch gekennzeichneten Weiterbildung wird auf die Zeichnung verwiesen, die eine beispielhafte Anordnung veranschaulicht aber keine Einschränkung der Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel darstellen solL To further explain the details, advantages and characterizing features of the invention and its further development characterized in the dependent claim reference is made to the drawing, which illustrates an exemplary arrangement but not one The invention is intended to be restricted to this exemplary embodiment

F i g. 1 zeigt einen Ausschnitt eines Rotors einer elektronischen Maschine, der eine Wicklung enthält, die in einer Nut gemäß dem Verfahren nach der Erfindung angeordnet ist Fig. IA stellt eine Teilansicht der Nut nach F i g. 1 vor einer Ausdehnung eines Körpers am unteren Ende der Nut dar und Fig.2 gibt eine vergrößerte Ansicht eines Teiles der Wicklung der Anordnung wieder, die in F i g. I dargestellt ist.F i g. 1 shows a section of a rotor of an electronic machine that contains a winding, the is arranged in a groove according to the method according to the invention. Fig. 1A shows a partial view of the groove according to FIG. 1 represents an expansion of a body at the lower end of the groove and Fig.2 gives a enlarged view of part of the winding of the arrangement shown in FIG. I is shown.

In F i g. 1 ist eine gemäß dem Verfahren nach der Erfindung hergestellte Wicklung 11 als supraleitende Rotorspule veranschaulicht. Sie enthält mit einem Haftmittel überzogene Drähte 13, die zu Leitern vereinigt sind. Diese Leiter können entweder durch Verflechten oder Transponieren der Drähte hergestellt werden. Eine vorbestimmte Anzahl von Windungen dieses Leiters sind in einer Nut 23 des Rotors angeordnet. Eine solche Wicklung 11 kann aber auch in gleicher Weise in einer entsprechenden Kammer einer anderen elektrischen Maschine angeordnet sein.In Fig. 1 is a superconducting winding 11 produced according to the method according to the invention Rotor coil illustrated. It contains wires 13 coated with an adhesive, which lead to conductors are united. These conductors can be made by either braiding or transposing the wires will. A predetermined number of turns of this conductor are in a groove 23 of the rotor arranged. Such a winding 11 can also be used in be arranged in the same way in a corresponding chamber of another electrical machine.

Am unteren Ende, d. h. auf dem Boden der Nut 23 ist ein verformbarer Körper 25 angeordnet. Er ist zur Verdeutlichung so dargestellt, daß er einen größeren Teil der Nut 23 einnimmt als im Normalfall vorgesehen ist. Dieser verformbare Körper 25 kann aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, das durch Einführung eines Abdruckmaterials 27 ausgedehnt werden kann. Als Abdruckmaterial 27 ist jedes ausreichend flüssige Material geeignet, das in den Körper 25 gepreßt werden kann und somit die Ausdehnung des Körpers 25 und ein entsprechendes Zusammenpressen der Windungen hervorruft, die oberhalb dieses Körpers 25 in der Nut 23 angeordnet sind. In der F i g. 1 ist der verformbare Körper im ausgedehnten Zustand veranschaulicht. Das Abdruckmaterial 27 und der Körper 25 müssen dann eine ausreichende Festigkeit bekommen, um die Windungen in dem zusammengepreßten Zustand zu halten. Gut geeignet ist ein flüssiges Kunstharz als Abdruckmaterial 27. Nachdem dieses Kunstharz eingeführt ist, um die Windungen der Wicklung 11 mit einem genügenden Druck zusammenzupressen und so ein Haftmittel, mit dem die Drähte 13 überzogen sind, zwischen aneinanderliegenden Drähten 13 zum Verschmelzen zu bringen, ohne daß die zwischen benachbarten Drähten 13 ausgebildeten Zwischenräume 31 völlig ausgefüllt werden, wird das Kunstharz ausgehärtet. Damit lassen sich die Windungen und deren Drähte 13 in ihrer relativen Lage zueinander unverrückbar halten. Das Kunstharz des Abdruckmaterials 27 kann vorzugsweise ein hitzeempfindliches Material sein, das aushärtet, sobald es ausreichend erhitzt wurde. Darüber hinaus kann das Aushärten auch ir. jeder entsprechenden anderen Weise vorgenommen werden.At the lower end, i.e. H. a deformable body 25 is arranged on the bottom of the groove 23. He is to Clarification shown so that it occupies a larger part of the groove 23 than provided in the normal case is. This deformable body 25 can be made of any suitable material that can be passed by Introduction of an impression material 27 can be expanded. The impression material 27 is any sufficiently liquid material suitable that can be pressed into the body 25 and thus the Expansion of the body 25 and a corresponding compression of the turns causes the are arranged above this body 25 in the groove 23. In FIG. 1 is the deformable body in expanded state illustrated. The impression material 27 and the body 25 must then have a get sufficient strength to hold the turns in the compressed state. Good a liquid synthetic resin is suitable as the impression material 27. After this synthetic resin has been introduced to the To compress turns of the winding 11 with a sufficient pressure and so with an adhesive which the wires 13 are coated to fuse between adjacent wires 13, without the spaces 31 formed between adjacent wires 13 being completely filled the resin is cured. This allows the turns and their wires 13 in their keep their relative position to each other immovable. The synthetic resin of the impression material 27 may preferably be be a heat sensitive material that hardens once heated sufficiently. Furthermore curing can also be carried out in any other appropriate manner.

Ein Keil 29 hält die Windungen in der Nut 23 in ihrer Lage fest. Dieser Keil 29 wird in den äußeren Teil der Nut 23 des Rotors getrieben, nachdem die WindungenA wedge 29 holds the turns in the groove 23 in their position. This wedge 29 is in the outer part of the Groove 23 of the rotor driven after the turns

darin untergebracht sind. Er stellt somit einen festen Abschluß im äußeren Teil der Nut 23 her. Darüber hinaus kann er die Windungen in der Nut 23 etwas zusammenpressen, sobald er in die Nut eingetrieben ist und bevor das Abdruckmaterial 27 eingeführt wird.are housed in it. It thus creates a firm seal in the outer part of the groove 23. About that In addition, it can compress the turns in the groove 23 somewhat as soon as it is driven into the groove and before the impression material 27 is inserted.

In Fi g. IA ist der am unteren Ende einer Nut gemäß F i g. 1 angeordnete verformbare Körper 25 im zusammengezogenen Zustand veranschaulicht, d. h. ein Abdruckmaterial ist in ihn noch nicht eingepreßt worden, um die Drähte 13 der Wicklung 11 zusammenzudrücken, ohne daß die Zwischenräume 31 zwischen benachbarten Drähten 13 völlig ausgefüllt werden.In Fi g. IA is the one at the lower end of a groove according to FIG. 1 arranged deformable body 25 in the contracted State illustrated, d. H. an impression material has not yet been pressed into it, to compress the wires 13 of the winding 11 without the gaps 31 between adjacent ones Wires 13 are completely filled.

Nachdem die Windungen der Wicklung 11 mittels eines Abdruckmaterials auf die gewünschte Form zusammengepreßt sind, wird das Haftmittel 21 zwischen aneinanderliegenden Drähten 13 geschmolzen und nimmt die in Fig.2 gezeigte Form an. In dieser Figur sind die supraleitenden Drähte 13 in einem größeren Ausschnitt veranschaulicht. Diese Drähte 13 enthalten eine Vielzahl von Fäden 15, die aus einem entsprechenden supraleitenden Material, beispielsweise Niob-Titan, hergestellt sind. Sie sind zu einer Litze zusammengefaßt, die mit einer Hülle 17 aus normalleitendem Material, beispielsweise Kupfer, versehen ist. Bei kryogenen Temperaturen, bei denen die Fäden 15 praktisch widerstandslos sind, stellt diese Hülle 17 einen Nichtleiter oder Isolator dar. Jede dieser Hüllen 17 aus normalleitendem Material ist von einer Schicht aus Isolationsmaterial 19 umgeben, das jedes dafür zweckmäßige Isolationsmaterial sein kann. Für die Anordnung gemäß der Erfindung ist ein spezielles phenolsubstituiertes Polymeres vom Venyltyp besonders geeignet.After the turns of the winding 11 to the desired shape by means of an impression material are pressed together, the adhesive 21 is melted between adjacent wires 13 and assumes the form shown in Fig.2. In this figure the superconducting wires 13 are illustrated in a larger section. These wires 13 included a plurality of threads 15, which are made of a corresponding superconducting material, for example niobium-titanium, are made. They are combined to form a strand that is covered with a sheath 17 made of normally conductive material, for example copper is provided. At cryogenic temperatures, at which the threads 15 are practical are without resistance, this sheath 17 represents a non-conductor or insulator. Each of these sheaths 17 from Normally conductive material is surrounded by a layer of insulating material 19, each of which is suitable for this purpose Can be insulation material. For the arrangement according to the invention a special one is phenol substituted Polymer of the vinyl type is particularly suitable.

Jeder der Drähte 13 ist mit einem Haftmittel 21 ummantelt oder überzogen. Dieses Haftmittel ist ein Material, das selbstklebend wirkt und unter besonderen äußeren Bedingungen eine starre Struktur schafft.Each of the wires 13 is sheathed or covered with an adhesive 21. This adhesive is a Material that is self-adhesive and creates a rigid structure under special external conditions.

Beispielsweise kann das Haftmittel ein druckempfindliches Material sein, das von selbst aneinanderhaftet, sobald ein genügender äußerer Druck aufgewendet wird. Vorzugsweise geeignet als Haftmittel ist ein Epoxydharz, das selbstklebend wirkt, sobald es auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt wird. Wenn also die Drähte 13 so angeordnet sind, daß ihre äußeren Hüllen 17 mit dem Haftmittel 21 aneinanderstoßen und sie auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt werden, können die aneinanderstoßenden Drähte 13 in ihrer gegenseitigen Lage mitteis dieses Haftmittels 21 verbunden und festgehalten werden. Das Haftmittel ist eine verhältnismäßig zähflüssige Substanz und läßt sich somit nicht wesentlich in die in Längsrichtung zwischen den Drähten 13 ausgebildeten Zwischenräume 31 drücken, wenn ein äußerer Druck aufgewendet wird.For example, the adhesive may be a pressure sensitive material that will adhere to one another by itself, as soon as sufficient external pressure is applied. A is preferably suitable as an adhesive Epoxy resin that is self-adhesive as soon as it is heated to a predetermined temperature. So if the Wires 13 are arranged so that their outer sheaths 17 butt with the adhesive 21 and they on a predetermined temperature are heated, the abutting wires 13 can be in their mutual Location by means of this adhesive 21 connected and held. The adhesive is proportionate viscous substance and can therefore not be significantly in the longitudinal direction between the Wires 13 press formed spaces 31 when an external pressure is applied.

Die in den F i g. 1,1A und 2 veranschaulichten Drähte 13 haben kreisförmige Querschnitte. Sie können zwar auch andere Querschnitte besitzen, müssen jedoch so gestaltet sein, daß zwischen aneinanderliegenden benachbarten Drähten Zwischenräume 31 ausgebildet werden, damit eine ausreichende Porosität der Wicklung 11 gewährleistet ist. Mit dem Verfahren nach dei Erfindung werden solche Zwischenräume in dei Wicklung erhalten. Ein geeignetes Kühlmittel, beispielsweise ein kryogenes Medium wie Helium, kann danr durch diese Zwischenräume fließen. Damit läßt sich eine günstige Kühlung der Wicklung vornehmen.
Im Ausführungsbeispiel ist die Herstellung einei supraleitenden Rotorspule beschrieben worden. Da; Verfahren nach der Erfindung läßt aber auch Anwen düngen außerhalb dieser speziellen Vorrichtung zu beispielsweise zur Herstellung von Statorspulen, Elek tromagneten oder von Spulen für sonstige elektrische Maschinen.
The in the F i g. 1, A, A and 2, the wires 13 illustrated have circular cross-sections. Although they can also have other cross-sections, they must, however, be designed in such a way that spaces 31 are formed between adjacent wires, so that sufficient porosity of the winding 11 is ensured. With the method according to the invention, such gaps are obtained in the winding. A suitable coolant, for example a cryogenic medium such as helium, can then flow through these spaces. A favorable cooling of the winding can thus be carried out.
In the exemplary embodiment, the production of a superconducting rotor coil has been described. There; The method according to the invention can also be used to fertilize outside of this special device, for example for the production of stator coils, elec tromagnets or coils for other electrical machines.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung der Rotorwicklung einer elektrischen Maschine, deren Rotorspulen zusammen mit verformbaren Körpern in mit Keilen abgeschlossenen Nuten liegen und durch Füllen der verformbaren Körper mit einem Kunstharz, welches anschließend unter Wärmeeinwirkung ausgehärtet wird, zusammengepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß isolierte, supraleitende Drähte (13) verwendet werden, die mit einem druck- und hitzeempfindlichen Haftmittel (21) umgeben sind, daß die Drähte (13) unter der Druckeinwirkung bei Ausdehnung der verformbaren Körper (25) unter Aufrechterhaltung von Zwischenräumen in den Zwickeln aneinander angenähert werden, wobei das Haftmittel (21) an den Berührungsflächen zwischen aneinanderliegenden Drähten (13) aufschmilzt, und daß schließlich die Drähte (13) bei der Verfestigung des Haftmittels (21) aufgrund einer vorbestimmten Erwärmung des Rotors an ihren Berührungsflächen starr verbunden werden.1. A method for producing the rotor winding of an electrical machine, its rotor coils lie together with deformable bodies in grooves closed with wedges and by filling the deformable body with a synthetic resin, which is then cured under the action of heat will be pressed together, characterized in that insulated, superconducting Wires (13) are used, which are surrounded by a pressure- and heat-sensitive adhesive (21) are that the wires (13) under the action of pressure upon expansion of the deformable body (25) under Maintaining gaps in the gussets are brought closer together, the Adhesive (21) melts on the contact surfaces between adjacent wires (13), and that finally the wires (13) in the solidification of the adhesive (21) due to a predetermined Heating of the rotor are rigidly connected to their contact surfaces. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Drähte (13) mit einer Vielzahl von supraleitenden Fäden (IS) verwendet werden, die mit einer Hülle (17) aus normalleitendem Material umschlossen sind, die von einer Schicht (19) aus nichtleitendem Material überzogen ist.2. The method according to claim 1, characterized in that wires (13) with a plurality of superconducting threads (IS) are used, which are covered with a sheath (17) made of normally conductive material are enclosed, which is covered by a layer (19) of non-conductive material.
DE2356433A 1972-11-16 1973-11-12 Process for manufacturing the rotor winding of an electrical machine Expired DE2356433C3 (en)

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