DE2538702C2 - Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsisolation für elektrische Maschinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsisolation für elektrische MaschinenInfo
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description
— die Leiterbündel (1) werden an der Breitseite mit einer mit Tränkharz im B-Zustand imprägnierten
Feinglimmerschicht(5) versehen,
— um die Leiterbündel wird ein Schrumpfband gewickelt,
— die mit Schrumpfband umwickelten Leiterbündel
werden zum Formen und Aushärten der KuBSiharzschicht (5) einer Druck- und Wärmebehandlung
unterzogen,
— sodann wird das Schrumpfband wieder entfernt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine feinglimmerhaltige Kunstharzschicht
mit einem Glimmeranteil von mindestens 50% aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- und Wärmebehandlung
in einer kombinierten Preß- und Heizvorrichtung erfolg _
4. Verfahren nach Anspr^h 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß AnpretSdruck und Temperatur so gewählt sind, daß ein Teil ^es Kunstharzes unter
Verarmung der glimmerhaltigen Kunstharzschicht (5) zwischen die Teilleiter (2) eindringt und diese
verklebt, wobei eine Schicht mit einem Glimmergehalt von mehr als 75% zurückbleibt.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsisolation für elektrische Maschinen
im Ganztränkverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Herstellungsverfahren dieser Gattung sind z. B. aus dem von H. Sequenz herausgegebenen Buch »Herstellung
der Wicklungen elektrischer Maschinen« Springer Verlag Wien-New-York 1973, S. 153, oder aus der Publikation
»Micadur-Compact Kunstharz-Isolierung für mittlere Hochspannungsmaschinen« der BBC Aktiengesellschaft
Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz) — No. 3889, bekannt.
Bei diesem Verfahren werden die aus mehreren isolierten
Drähten (V/indungen) aufgebauten Spulen auf die richtige Form gebracht, in ihrem Nutteil verklebt
und mit einem kombinierten Glasseide-Feinglimmer-Band, der Hauptisolation, fortlaufend auf der ganzen
Länge mehrfach umwickelt. Dank der Verwendung des gleichen Bandes.für.die ganze Spulenlänge entsteht eine
gleichmaßigejSpuleriisolation. Die fertigen Spülen werden
unimprägniert (trocken), wenn nötig mit einem Glimmschutzbelag versehen, in das Eisenpaket eingelegt,
zusammengeschaltet und die Nuten mit Keilen verschlossen.
Die Wickelkopfabstützung ist mit einer endlosen, saugfähigen Glasfaserbandage ausgeführt Durch
Trocknen wird der Wicklung die letzte Feuchtigkeit entzogen und dann das ganze Eisenpaket mit Wicklung in
ein Imprägniergefäß eingesetzt und nach einem Vakuumprozeß
mit einem Epoxidharz imprägniert Eine abschließende Druckbehandlung unterstützt das Eindringen
des Harzes in alle Isolationsteile und Abstützelemente. Dann schließt sich eine Aushärteperiode bei erhöhter
Temperatur an.
ίο Die nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellten
Wicklungen zeichnen sich insbesondere durch folgende Eigenschaften aus:
Hohe mechanische Festigkeit, gleichmäßige Spannungsfestigkeit
und gute dielektrische Eigenschaften,
.5 hohe thermische Belastbarkeit, Unempfindlichkeit gegenüber
Feuchtigkeit, öl, sonstigen Verunreinigungen, Einwirkung radioaktiver Strahlung und hohe Betriebssicherheit
Es hat sich nun gezeigt, daß die dielektrischen Eigenschäften der Wicklungsisolation noch wesentlich verbessert werden können, was vor allem beim Obergang zu höheren masehinenspannungen (ca. 6 kV und mehr) im Hinblick auf das Langzeitverhalten der Wicklungsisolation von entscheidender Bedeutung ist:
Es hat sich nun gezeigt, daß die dielektrischen Eigenschäften der Wicklungsisolation noch wesentlich verbessert werden können, was vor allem beim Obergang zu höheren masehinenspannungen (ca. 6 kV und mehr) im Hinblick auf das Langzeitverhalten der Wicklungsisolation von entscheidender Bedeutung ist:
Aus verfahrenstechnischen Gründen wird beim Ganztränkverfahren die Isolation praktisch ohne äußeren
Druck ausgehärtet Die durch den Aufbau der Wicklungen aus Teilleitcrbündeln entstandenen Rillen längs
der Breitseiten und bei Mehrebenen-Roebelstäben auch längs der Schmalseiten werden zwar während des Imprägniervorganges
mit Imprägniermittel ausgefüllt, doch führt Harzschwund und teilweises Ausfließen des
Imprägniermittels zu im allgemeinen nicht vermeidbaren, wenn auch vergleichsweise kleinen Hohlräumen im
Bereich zwischen Hauptisolation und Teilleitern.
Bei einem anderen Isolationsverfahren, wie es aus der DE-AS 11 42 928 bekannt ist werden vor dem Aufbringen
der Hauptisolation die Leiterbündel mit einer gefüllten Kunstharzmasse bestrichen. Vertiefungen an den
Schmalseiten des Leiterbündels m.i Streifen oder Platten
aus Glimmerpapier oder aus Glimmerschüppchenpapier, die zweckmäßigerweise noch mit härtbarem
Bindemittel getränkt sind, ausgefüllt Durch anschließendes starkes Pressen wird das Glimmermaterial samt
den in den Vertiefungen befindlichen Isolierkappen und Isolationszwischenlagen so verformt daß Hohlräume
zwischen den Leitern und Kappen und in diesen und zwischen der Lagen beseitigt werden. Erst danach wird
die Hauptisolation aufgebracht. Ein hohlraumfreies Aufbringen der Hauptisolation vorausgesetzt werden
damit Hohlräume zwischen d<i Schmalseiten des Leiterbündels
und der Innenseite der Hauptisolation vermieden. Auf welche Weise die durch die Verwendung
von Teilleitern mit abgerundeten Kanten entstehenden riefenartigen Vertiefungen blasenfrei mit gefüllten
Kunstharzmassen gefüllt werden, ist dieser Auslegeschrift nicht zu entnehmen.
Aus der US-PS 30 48 651 ist es ferner bekannt, em Schrumpfband auf ein bereits mit der Hauptisolation
versehenes Leiterbündel aufzuwickeln, welches bei WärmeDehandlung schrumpft und dadurch das Leiter-,bündel
zusammendrückt, und welches Schrumpfband
"5 nach dieser Behandlung wieder entfernt wird. Diese
Vorgehensweise ist jedoch für die Ganztränktechnik nicht geeignet.
Ausgehend vom oberbegrifflichen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Langzeitverhalten, insbesondere die dielektrischen Eigenschaf-
3 4
ten, einer nach dem Ganztränkverfahren hergestellten Teilleiter erfolgt z. B. nach dem in der DE-OS 23 30 466
Wicklung einer Hochspannungsmaschine weiter zu ver- beschriebenen Verfahren. Nach dem Formen der Leiter
bessern, insbesondere die Spickel an den Seitenflächen werden diese zu einem Leiterbündel zusammengesetzt
der Leiterbündel hohlraumfrei auszufüllen, gleichzeitig und die Breitseiten mindestens im Bereich des Nutteils
dabei die Teilleiter des Leiterbündels miteinander zu 5 mit einer glimmerhaltigen Kunstharzschicht 5 versehen,
verkleben und ebene Leiterbündeloberflächen zu schaf- Die Schicht 5 besteht z. B. aus mehreren Lagen Feinfen.
glimmer mit einer totalen Dicke von 0,3—0,5 mm, die
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch das im Pa- mit einem Epoxidharz im ß-Zustand unter Vakuum imtentanspruch
1 gekennzeichnete Verfahren. prägniert ist Der Glimmergehalt beträgt dabei minde-
Bei dieser Voi'gehensweise dringt das aus der genann- io stens50°/o.
ten Kunstharzschicht ausgequetschte warme, dünnflüs- Das so vorbereitete Leiterbündel wird mit einem
sige Harz beim Pressen zwischen die Teilleiter ein, här- Schrumpfgewebeband umwickelt Hierfür eignet sich
tet aus und verklebt diese miteinander. Die Längsrillen beispielsweise Poiyestergewebe. Der Schrumpfungsder
Oberfläche werden dabei mit der zurückbleibenden, grad des Bandes ist so bemessen, daß es sich während
harzverarmten, d. h. hochglimmerhaltigen Schicht 15 des anschließenden Preßvorganges satt an die Kanten
gleichzeitig hohlraumfrei ausgefüllt Untersuchungen des Leiterbündels anlegt Das Gewebe ist so beschaffen,
haben ergeben, daß der Gliminergehalt der ausge- daß es mit dem Kunstharz praktisch keine Klebverbinquetschten
Kunstharzschicht bei ca. 80% liegt An den dung eingeht
Breitseiten des Leiterbündels bildet sich eine ebene, an Anschließend wird das mit dem Schrumpfgewebeden
Kanten des Leiterbündels abgerundete Fläche aus, 20 band versehene Leiterbündel bei erhöhter Temperatur
an die sich die aufzubringende Hauptisolation auch bei in einer Preßvorrichtung, z. B. einer r-'heizten Preßvorkieinem
AnpreBdruck sau und höhlraumfrei an- richtung, gepreßt und ausgehärtet Nacfe- dem Aushärten
schmiegt des Harzes wird das Schrumpfgewebeband wieder ent-
Zum Warmpressen können übliche Preß- und Heiz- fernt und damit auch gleichzeitig ajle ausgepreßten unvorrichtungen
herangezogen werden. Besonders ein- 25 erwünschten Harzreste. Dann wird die Hauptisoiation,
fach und wirtschaftlich gestaltet sich der Verfahrensab- bestehend z. B. aus einem Feinglimmerband mit Glasgelauf
jedoch, wenn das Leiterbündel vor dem Pressen webeträger, aufgebracht
mittels Schrumpfgewebebändern, die nicht mit dem Alle weiteren Verfahrensschritte entsprechen dem
Kunstharz verkleben und nach dem Aushärten des Har- bekannten Ganztränkverfahren und sind z. B. in der einzes
wieder entfernt werden, umwickelt wird. Die Ver- 30 gangs genannten Firmenpublikation »Micadur-Comwendung
von Gewebebändern ist insofern vorteilhaft pact...«ausführlichbeschrieben.
als dadurch die Oberfläche des Leiterbündels eine Ge-
webestruktur erhält, die die Haftung und Verankerung Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
der später aufgebrachten Hauptisolation vorteilhaft be-
j einflußt Durch die Schrumpfung des Gewebebandes 35
werden zudem scharfe Kanten des Leiterbündels vermieden, während des Pressens in Vorrichtungen ebene
Flächen gewährleistet
j einflußt Durch die Schrumpfung des Gewebebandes 35
werden zudem scharfe Kanten des Leiterbündels vermieden, während des Pressens in Vorrichtungen ebene
Flächen gewährleistet
Wenngleich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
gegenüber dem üblichen Ganztränkverfahren zwei zu- 40
sätzliche Verfahrensschritte notwendig sind, so wird
dies doch durch die daraus resultierenden Vorteile (homogener Aufbau und damit Vermeidung von Glimmentladungen, was es erst erlaubt, das Ganztränkverfahren bis zu den höchsten Nennspannungen einzusetzen, 45
sehr guter Wärmeübergang zwischen Leitern und Eisenpaket) mehr als ausgewogen. Zudem entfällt das
Vurvci kleben der einzelnen Tei'leiter zu einem Leiterbündel. Verkleben der Teilieiter, hohlraumfreies Ausfüllen der Längsrillen und Bildung einer glatten und ebe- 50
nen Leiterbündeloberfläche mit abgerundeten Kanten
erfolgt in einem einzigen Arbeitsgang.
gegenüber dem üblichen Ganztränkverfahren zwei zu- 40
sätzliche Verfahrensschritte notwendig sind, so wird
dies doch durch die daraus resultierenden Vorteile (homogener Aufbau und damit Vermeidung von Glimmentladungen, was es erst erlaubt, das Ganztränkverfahren bis zu den höchsten Nennspannungen einzusetzen, 45
sehr guter Wärmeübergang zwischen Leitern und Eisenpaket) mehr als ausgewogen. Zudem entfällt das
Vurvci kleben der einzelnen Tei'leiter zu einem Leiterbündel. Verkleben der Teilieiter, hohlraumfreies Ausfüllen der Längsrillen und Bildung einer glatten und ebe- 50
nen Leiterbündeloberfläche mit abgerundeten Kanten
erfolgt in einem einzigen Arbeitsgang.
Anhand der Zeichnung, die einen Schnitt durch eine
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte
Spule zeigt soll die Erfindung beispielsweise näher er- 55
läutert werden.
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte
Spule zeigt soll die Erfindung beispielsweise näher er- 55
läutert werden.
Das Leiterbündel 1 besteht aus einer Anzahl Leiterwindungen 2. Letztere sind durch eine Leiterisolation 3
voneinander isoliert Infolge der Abrundungen der Teilleiter 2 bilden sich an den Breitseiten des Leiterbündels 60
ϊ Rillen 4, welche mit einer glimmerhaltigen Kunstharzschicht 5 ausgefüllt sind. Das beim Warmpressen aus der
genannten Schicht 5 aüsgeqüetschte-Kunstharz, das die
einzelnen Leiter miteinander verklebt, ist mit 6 bezeichnet Das Leiterbündel 1 ist mit einer üblichen Hauptiso- 65
lation 7 versehen.
voneinander isoliert Infolge der Abrundungen der Teilleiter 2 bilden sich an den Breitseiten des Leiterbündels 60
ϊ Rillen 4, welche mit einer glimmerhaltigen Kunstharzschicht 5 ausgefüllt sind. Das beim Warmpressen aus der
genannten Schicht 5 aüsgeqüetschte-Kunstharz, das die
einzelnen Leiter miteinander verklebt, ist mit 6 bezeichnet Das Leiterbündel 1 ist mit einer üblichen Hauptiso- 65
lation 7 versehen.
Bei der Herstellung der beschriebenen Wicklung wird
von isolierten Leitern 2 ausgegangen. Die Isolation der
von isolierten Leitern 2 ausgegangen. Die Isolation der
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsisolation für elektrische Maschinen im Ganztränkverfahren,
bei dem die aus mehreren voneinander isolierten Teille'itern bestehenden Leiterbündel mit einer
Hauptisolation versehen, in die Maschine eingebaut und als Ganzes imprägniert werden, gekennzeichnet
durch folgende vor dem Aufbringen der Hauptisolation vorzunehmende Verfahrensschritte:
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH83475A CH580878A5 (de) | 1975-01-23 | 1975-01-23 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE2538702C2 true DE2538702C2 (de) | 1985-05-15 |
Family
ID=4196278
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2538702A Expired DE2538702C2 (de) | 1975-01-23 | 1975-08-30 | Verfahren zur Herstellung einer Wicklungsisolation für elektrische Maschinen |
DE7527510U Expired DE7527510U (de) | 1975-01-23 | 1975-08-30 | Im ganztraenkverfahren hergestellte wicklungsisolation |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7527510U Expired DE7527510U (de) | 1975-01-23 | 1975-08-30 | Im ganztraenkverfahren hergestellte wicklungsisolation |
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---|---|
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DE (2) | DE2538702C2 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE1142928B (de) * | 1961-03-28 | 1963-01-31 | Licentia Gmbh | Verfahren zum Ausfuellen von groesseren Vertiefungen in Leiterbuendeln, die mit einer Hochspannungsisolierung versehen werden sollen |
DE1438304B2 (de) * | 1961-08-25 | 1971-11-11 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zur herstellung und verfestigung isolierter elektrischer leiterbuendel |
CH551100A (de) * | 1972-09-07 | 1974-06-28 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zum isolieren von wicklungsleitern rotierender hochspannungsmaschinen. |
DE2320828A1 (de) * | 1973-04-25 | 1974-11-14 | Schorch Gmbh | Nutenglimmschutz fuer hochspannungswicklungen elektrischer maschinen |
-
1975
- 1975-01-23 CH CH83475A patent/CH580878A5/xx not_active IP Right Cessation
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- 1975-08-30 DE DE7527510U patent/DE7527510U/de not_active Expired
- 1975-12-30 NO NO754427A patent/NO141291C/no unknown
Also Published As
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DE7527510U (de) | 1976-11-25 |
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NO754427L (de) | 1976-07-26 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: LUECK, G., DIPL.-ING. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 7891 |
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D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BBC BROWN BOVERI AG, BADEN, AARGAU, CH |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |