DE4312203A1 - Massiver Verbinder für eine Stator-Phasenwicklung und Verfahren zu dessen Zusammenbau - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Phasenwicklungen von dem Typ, der für elektrodynamische Systeme, wie beispielsweise einen elektrischen Mehrphasengenerator, eingesetzt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung verbesserte Verbinder für die Verwendung in solchen Phasenwicklungsspulen und ein neuartiges Verfahren zur Herstellung solcher Verbinder.

Elektrische Mehrphasengeneratoren von dem Typ, der von der Westinghouse Electric Company hergestellt wird, dem Anmelder dieser Erfindung, setzt allgemein eine Vielzahl von Stator- Wicklungen ein, bei denen es sich um Hochspannungs-AC-Anker­ wicklungselemente handelt, die eine Ausgangsspannung und einen Ausgangsstrom des Generators liefern. Stator-Wick­ lungen werden aus leitenden Spulen gebildet, in denen eine AC-Spannung (Wechselspannung) durch das Feld des Magnetflus­ ses des Rotors induziert wird. Jede Spule weist allgemein eine Vielzahl von Halbspulen auf, wobei sich jede Halbspule entlang der Länge der Nut in dem Stator erstreckt und mit einer anderen Halbspule oder einem Phasenendleiter an der Endwindung oder dem Einwickelbereich der Stator-Anordnung verbunden ist.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Teildarstellung eines massiven Verbinders gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine frontseitige Draufsicht auf einen Phasen­ verbinder, der gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist;

Fig. 3 zeigt einen seitlichen Teilaufriß eines Paars von Phasenverbindern gemäß der ersten Ausführungsform, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist;

Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt durch das Paar der Phasenverbinder, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist,

Fig. 5 zeigt eine schematische Erläuterung eines ersten Verfahrensschritts in einem Verfahren gemäß der Erfindung;

Fig. 6 zeigt eine schematische Erläuterung eines zweiten Verfahrensschritts in dem Verfahren, wie es in Fig. 5 gezeigt ist;

Fig. 7 zeigt eine schematische Erläuterung eines dritten Verfahrensschritts und des Verfahrens, wie es in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist;

Fig. 8 zeigt eine schematische Erläuterung eines vierten Verfahrensschritts in dem Verfahren, wie es in den Fig. 5-7 erläutert ist;

Fig. 9 zeigt eine schematische Erläuterung eines fünften Verfahrensschritts in dem Verfahren gemäß der Erfindung, wie es in den Fig. 5-8 erläutert ist.

Fig. 10 zeigt eine perspektivische Teildarstellung einer Halbspule für eine Statorphasenwicklung gemäß einem Aufbau nach dem Stand der Technik, und

Fig. 11 zeigt eine schematische, erläuternde Darstellung eines Gruppen-Serienverbinders gemäß einem Aufbau nach dem Stand der Technik.

Das Ende einer solchen Halbspule 10 gemäß einem Aufbau nach dem Stand der Technik ist in Fig. 10 dargestellt. Wie anhand der Fig. 10 zu sehen ist, weist die Halbspule 10 Stäbe (stacks) 14, 16, 20, 22 aus Kupfer-Teilleitersträngen und einen Stab 24 aus Ventilierrohren, durch die ein Kühl­ mittel, wie beispielsweise Wasserstoffgas zirkulierend geführt wird, auf. Die einzelnen Teilleiter jeweils benach­ bart zu den Leiterstäben 14, 16 und 20, 22 sind so verscho­ ben, daß sie jeweils ein Paar von geflechtähnlichen Roebel­ stäben 12, 18 bilden, um Nut-Wirbelstromverluste zu ver­ ringern und Temperaturen an heißen Stellen zu reduzieren. Dieses Verfahren, das als Roebel-Verfahren bekannt ist, hält relativ gleichmäßige Spannungsdifferenzen unter den Teillei­ tern aufrecht.

In den Spulenenden oder -einwicklungen wird der Effekt der induzierten Spannung durch den Fluß im Endbereich in her­ kömmlicher Weise durch eine Gruppe von versetzten Serienver­ bindungen eingestellt, wie dies in Fig. 11 erläuternd dargestellt ist. Eine solche Verbindung verbindet die Teil­ leiter der ersten Halbspule mit entsprechenden Teilleitern in einer zweiten Halbspule 26, indem die Teilleiter in einzelne Teilleitergruppen 28, 30 jeweils aufgeteilt werden, und dann wird jede Teilleitergruppe 28 mit einer ent­ sprechenden Teilleitergruppe 30 in einer einzelnen, seriel­ len Verbindung 32 verbunden. Dieses Verfahren ist arbeits- und zeitintensiv und schwierig. Zuerst müssen die einzelnen Teilleiter voneinander getrennt und deren Teilleiter in spezielle Bündel umgruppiert werden. Die Teilleiter müssen auch gereinigt, verzinnt und in Klammern gebündelt und in den Serienverbinder 32 eingelötet werden. Der Zweck der Verzinnung ist derjenige, eine gleichmäßige Lötbeschichtung zu bilden, die Hohlräume verhindert, wenn die Teilleiter in umgebördelte oder geschraubte Verbinder gebündelt und durch Wärme miteinander verschmolzen werden. Die freiliegenden Teilleiterenden werden zuerst mit einem Schleifrad oder von Hand gereinigt und dann mit Alkohol abgewischt, um Staub oder andere Verunreinigungen zu entfernen. Als nächstes werden die Teilleiter mit einem Kolophonium-Alkohohlflußmit­ tel gebürstet, um die Kupferoberfläche für die Verzinnung vorzubereiten. Dann werden die Kupferteilleiterenden per Hand in aufgeheiztes Lötmittel eingetaucht. Überflüssiges Lötmittel wird abtropfen lassen und durch Abwischen geglät­ tet. Ein alternatives Verfahren, das zuverlässiger, aller­ dings arbeitsaufwendiger ist, ist dasjenige, die Lötmittel­ beschichtung auf jeden Leiter einzeln mit der Hand aufzu­ tragen, wobei ein Lötkolben mit einem Thermoelement, das zur Regelung der Löttemperatur eingebaut ist, verwendet wird.

Bei der Verwendung irgendeines der Verfahren ist eine be­ trächtliche Geschicklichkeit und Sorgfalt erforderlich, um eine gleichmäßige Verzinnung zu erhalten. Abweichungen von den genauen Temperatur/Zeitverfahrensanforderungen führen zu schwachen und ungleichmäßigen Anhaftungen zwischen dem Kupfer und dem Lötmittel. Klumpen und unregelmäßige Dicken des Lötmittels können auch erzeugt werden. Wenn diese Teil­ leiter in einen verschraubten Serien- oder Phasenverbinder eingepaßt werden, verhindert deren ungleichmäßige Beschich­ tung eine effektive Einspannung (Befestigung) . Kalte Löt­ stellen können zur Bildung von Lücken zwischen den Teillei­ tern führen, die bewirken können, daß dieses Teil die Ultra­ schallprüfung nicht besteht. In diesem Fall muß das gesamte Verfahren erneut vorgenommen werden. Die Kosten der Nachbe­ arbeitung und die Verzögerungen können beträchtlich sein. Weiterhin wird ein Arbeitszwischenraum für die Verzinnung und die Verbindung zusammengedrückt. Diese und einige andere Probleme treten mit den derzeitigen, herkömmlichen, in Gruppen versetzten Verbindern auf.

Es wird deutlich, daß ein schon lange vorhandenes und nicht gelöstes Erfordernis im Stand der Technik nach einer verbes­ serten Verbindung von Teilleitern in einer Phasenwicklungs- Halbspule in einem elektrodynamischen System, wie beispiels­ weise einem elektrischen Mehrphasengenerator, für eine halbspulenähnliche Anordnung oder für einen Phasenendleiter besteht.

Demgemäß ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Verbinder für die elektrische Verbindung einer Halbspule in einer Stator-Phasenwicklung und einem elektrodynamischen System, wie beispielsweise einem elektrischen Mehrphasenge­ nerator, zu einer Halbspule oder zu einem Phasenendleiter anzugeben.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Verbindung für die Verwendung in einer Stator-Phasenwicklung anzugeben, die weniger arbeitsaufwendig ist, um sie zu installieren, im Gegensatz zu in Gruppen versetzten Verbin­ dern, die seither bekannt sind.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Verbinder für die Verwendung in einer Stator-Phasenwicklung anzugeben, der im wesentlichen eine geringere Prüfung und Instandhal­ tung im Gegensatz zu den in Gruppen versetzten Verbindern, die seither bekannt sind, erfordert.

Um diese und andere Aufgaben der Erfindung zu lösen, ist ein massiver, serieller Verbinder entsprechend einem ersten Aspekt der Erfindung für die elektrische Verbindung einer ersten Halbspule in einer Stator-Phasenwicklung mit einer zweiten Halbspule derart gestaltet, daß eine erste Gruppe von Teilleitern in der ersten Halbspule mit einer dritten Gruppe von Teilleitern in der zweiten Halbspule verbunden ist und zwar so, daß eine zweite Gruppe von Teilleitern in der ersten Halbspule mit einer vierten Gruppe von Teillei­ tern in der zweiten Halbspule verbunden ist, der ein erstes Verbindungsteil aufweist, das mit einem ersten Ende mit der ersten Gruppe der Teilleiter in der ersten Halbspule verbun­ den ist und der an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende mit der dritten Gruppe der Teilleiter der zweiten Halbspule verbunden ist; und weist ein zweites Verbindungsteil auf, das an einem ersten Ende mit der zweiten Gruppe der Teillei­ ter in der ersten Halbspule befestigt ist und an einem zweiten, gegenüberliegenden Ende mit der vierten Gruppe der Teilleiter in der zweiten Halbspule verbunden ist, wobei eine feste Verbindung zwischen den Halbspulen gebildet wird, die weniger arbeitsintensiv ist, um sie aufzubauen, und die haltbarer als seither bekannte Verbindungen ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist ein massiver Phasenverbinder für die elektrische Verbindung einer Phasen­ wicklungsspule in einem elektrodynamischen System, wie beispielsweise einem elektrischen Mehrphasengenerator, mit einem leitenden Ringteil in einem solchen System ein erstes Verbinderteil, das mit dem ersten Ende an einer ersten Gruppe der Teilleiter in der Phasenwicklungsspule verbunden ist; ein zweites Verbinderteil, das an einem ersten Ende mit einer zweiten Gruppe von Teilleitern in der Phasenwicklungs­ spule verbunden ist und eine Anordnung zur elektrischen Verbindung eines zweiten, gegenüberliegenden Endes des ersten Leiterteils und eines zweiten, gegenüberliegenden Endes des zweiten Leiterteils mit dem leitenden Ringteil auf, wobei eine Phasenverbindung erhalten wird, die weniger arbeitsintensiv ist, um sie aufzubauen, und die haltbarer als seither bekannte Verbinder ist.

Ein Verfahren gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung zur Bildung einer Halbspule einer Stator-Phasenwicklung des Typs, der mindestens eine erste und eine zweite Gruppe von leitenden Teilleiter zur Verbindung mit einem massiven Verbinder besitzt, weist die Verfahrensschritte der Positio­ nierung einer leitenden Klammer benachbart zu der jeweiligen Teilleitergruppe und Verschweißen der Klammern mit der entsprechenden Teilleitergruppe auf, wobei die Klammern elektrisch mit der jeweiligen Teilleitergruppe so verbunden sind, daß sie beständig gegen hohe Temperaturen, haltbar und frei von Lücken sind, die ansonsten Leistungsverluste bewir­ ken könnten.

Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, wird ein massiver Serienverbinder 34, der gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist, innerhalb einer Stator-Phasenwicklung 36 zur Verbindung der leitenden Teil­ leiter der ersten Halbspule 38 zu denjenigen einer zweiten Halbspule 40 gebildet. Der Verbinder 34 verbindet demzufolge die Halbspulensegmente 38, 40 zusammen an den Enden des Stators, um eine gleichmäßige Phasenwicklung 36 zu bilden.

Es ist zu sehen, daß die erste Halbspule 38 eine erste Gruppe von Teilleitern 42 und eine zweite Gruppe von Teil­ leitern 44 aufweist, wobei jede, in der bevorzugten Aus­ führungsform, einem Paar von Teilleiterstäben entspricht, die miteinander verflochten sind, um einen Roebelstab inner­ halb der Halbspule 38 zu bilden. Zum Beispiel ist zu sehen, daß die erste Teilleitergruppe 42 einen ersten Teilleiter­ stab 50 und einen zweiten Teilleiterstab 52 aufweist. Die zweite Halbleiterspule 40 weist eine dritte Gruppe von Teilleitern 46 und eine vierte Gruppe von Teilleitern 48 auf. Jede der entsprechenden Teilleitergruppen 42, 44, 46, 48 ist in ihren Endbereichen in gleichmäßige, elektrisch leitenden Verbinderenden zusammengefügt, um die elektrischen Verluste während des Stromflusses von der jeweiligen Teil­ leitergruppe zu einem Verbinderteil des Verbinders 34 zu minimieren. Vorzugsweise weisen solche zusammengefügten Endbereiche, die in weiteren Einzelheiten nachfolgend unter Bezugnahme auf ihre Herstellung beschrieben werden, eine leitende Klammer 54 auf, die mit dem einzelnen Teilleiter innerhalb jeder Teilleitergruppe 42, 44, 46, 48 hartgelötet ist.

Der massive Serienverbinder 34 weist weiterhin ein erstes Verbinderteil 56 und ein zweites Verbinderteil 58 auf. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist das erste Verbinderteil 56 an einem ersten Ende der ersten Gruppe 42 der Teilleiter in der ersten Halbspule 38 und an einem zweiten, gegenüberlie­ genden Ende der dritten Gruppe der Teilleiter 46 der zweiten Halbspule 40 befestigt. Das zweite Leiterteil 58 ist an einem ersten Ende der zweiten Gruppe 44 der Teilleiter in der ersten Halbspule 38 und an einem zweiten, gegenüberlie­ genden Ende der vierten Gruppe 48 der Teilleiter in der zweiten Halbspule 40 befestigt. In der bevorzugten Aus­ führungsform werden solche Verbindungen durch Hartlöten des jeweiligen Endes des jeweiligen Verbindungsteils 56, 58 mit der leitenden Klammer 54 an der jeweiligen Teilleitergrup­ pe 42, 44, 46, 48 ausgeführt. Die hartgelöteten Verbindungen sind haltbarer als die gelöteten Verbindungen in der Gruppe der versetzten Verbindungen und halten höheren Temperaturbe­ anspruchungen gut stand.

In der bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich das erste Leiterteil 56 derart, daß es im wesentlichen parallel zu dem zweiten Leiterteil 58 verläuft. Um eine mögliche Fehlaus­ richtung zwischen den jeweiligen Halbspulen 38, 40 zu kom­ pensieren, können ein erstes und zweites Leiterteil 56, 58 verbogen werden, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Es ist ersichtlich, daß diese Möglichkeit des Verbinders 34 die Herstellkosten verringern wird, die durch den Aufbau einer Stator-Phasenwicklung 36 gegeben sind. Das erste und das zweite Leiterteil 56, 58 sind vorzugsweise langgestreckt und besitzen einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Vorzugsweise sind das erste und das zweite Leiterteil 56, 58 aus einem Material hergestellt, das Kupfer enthält, obwohl entsprechende elektrisch leitende Materialien im Rahmen des Erfindungsgedankens verwendet werden können.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 2-4 gezeigt. Diese Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf einen Phasenverbinder, der für die elek­ trische Verbindung der Teilleiter innnerhalb einer Phasen­ wicklung 36 mit einem Stromleiterbus verwendet wird, bei dem es sich in der bevorzugten Ausführungsform um ein leitendes Ringteil 96 handelt. Eine Phasenwicklung 36 weist dann entsprechend eine Vielzahl von Halbspulen auf, die mitein­ ander durch massive Serienverbinder 34 und mit dem leitenden Ringteil 96 und den Halbspulenenden verbunden sind, die auch die Enden der Phasenwicklung 36 bilden, und zwar mittels eines ersten Phasenverbinders 60 oder eines zweiten Phasen­ verbinders 98. Der erste Phasenverbinder 60 ist so aufge­ baut, um eine Halbspule 62 einer ersten Phasenwicklungs­ spule 64 zu verbinden, wie dies am besten in Fig. 3 gezeigt ist. Der erste Phasenverbinder 60 weist ein erstes Verbin­ dungsteil 66 auf, das an einem ersten Ende 68 durch Hartlö­ ten an einer leitenden Klammer 70 befestigt ist, die wiede­ rum an dem Ende einer ersten Gruppe von Teilleitern 72 von der Halbspule 62 der ersten Phasenwicklungsspule 64 mittels Hartlötung verbunden ist. Der erste Phasenverbinder 60 weist in ähnlicher Weise ein zweites Leiterteil 74 auf, das pa­ rallel zu und beabstandet von dem ersten Leiterteil 66 verläuft und das elektrisch an einem ersten Ende 76 an einer leitenden Klammer 78 mittels Hartlöten befestigt ist, die elektrisch mittels Hartlötung an einer zweiten Gruppe von Teilleitern 80 der Halbspule 62 verbunden ist. Das erste und das zweite Leiterteil 66, 74 des ersten Phasenverbinders 60 sind an ihren zweiten Enden 84, 86 jeweils mit einem zweiten Verbinderelement 94 eines leitenden Trägers (Klammer) 88 verbunden, wie dies am besten anhand der Fig. 2 und 4 zu sehen ist. Der leitende Träger 88 weist auch ein erstes Verbinderelement 92 auf, das an dem zweiten Verbinderele­ ment 94 an einem ersten Ende verbunden ist, und weist einen Hülsenbereich auf, der an einem leitenden Ringteil 96 an seinem zweiten Ende durch Hartlöten verbunden ist. Das erste und das zweite Leiterteil 66, 74 können auch verbogen wer­ den, um Fehlausrichtungen der Phasenwicklungsspule 64 zu kompensieren, und zwar so, wie dies in Fig. 9 im Hinblick auf den massiven Serienverbinder 34 erläuternd dargestellt ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem ersten und zweiten Leiterteil 66, 74 um langgestreckte Teile, die einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen, und sie sind aus einem elektrisch leitenden Material, wie Kupfer, hergestellt, das hartgelötet werden kann. Die leitenden Klammern 70, 78 an den Enden der jeweiligen Teilleitergrup­ pen 72, 80 sind identisch zu den leitenden Klammern 54 in dem massiven Serienverbinder 34 und sie sind vorzugsweise nach dem gleichen Verfahren verbunden, das im Detail nach­ stehend beschrieben wird. Der leitende Träger 88 besitzt weiterhin eine Ventilieröffnung 90, die darin gebildet ist, um den Durchfluß eines Kühlmittels, wie beispielsweise Wasserstoffgas, durch die Phasenwicklungsspule 64 zu ermög­ lichen.

Der zweite Phasenverbinder 98 ist in seinem Aufbau identisch zu dem ersten Phasenverbinder 60, mit Ausnahme des Aufbaus des ersten und des zweiten Leiterteils 108, 110 und des ersten und des zweiten Verbinderelements 104, 106, die so aufgebaut sind, um die Verbindung mit einer Halbspule 100 einer zweiten Phasenwicklungsspule 102 zu erleichtern, die unterhalb der Halbspule 62 der ersten Phasenwicklungs­ spule 64 angeordnet ist. Der zweite Phasenverbinder 98 ist weiterhin so aufgebaut, daß er sich um einen Trägerring 82 der Statoranordnung erstreckt, und er ist so positioniert, um ein anderes leitendes Ringteil 96 als den ersten Phasen­ verbinder 60 zu verbinden. Die hartgelötete Hülsenverbin­ dung 97 ist ein Teil des zweiten Verbindeelements 106 des zweiten Phasenverbinders 98. Die Hülsenverbindung, wie sie in dem ersten Phasenverbinder 60 verwendet wird, ist im wesentlichen zu der Hülse 97 identisch, mit der Ausnahme, daß sie ein Teil des ersten Verbinderelements 92 des leiten­ den Trägers 88 bildet.

Das Verfahren, durch das ein massiver Serienverbinder 34 eines Phasenverbinders 60, 98 vorzugsweise aufgebaut wird, wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die Fig. 5-9 beschrieben. Die Fig. 5 zeigt das Ende einer Halbspule 112, die einen Teil einer Stator-Phasenwick­ lung 114 bildet. Die Halbspule 112 weist eine erste Teil­ leitergruppe 116 und eine zweite Teilleitergruppe 118 auf, die in der bevorzugten Ausführungsform den Teilleiter umfas­ sen, die zwei getrennte Roebelstäbe innerhalb der Halbspu­ le 112 bilden. Die erste Teilleitergruppe 116 weist einen ersten Teilleiterstab 120 und einen zweiten Teilleiter­ stab 122 auf. In ähnlicher Weise weist die zweite Teillei­ tergruppe 118 einen ersten Teilleiterstab 124 und einen zweiten Teilleiterstab 126 auf. Um die Teilleiter innerhalb der jeweiligen Stäbe 120, 122, 124, 126 mit einem Leiterteil und einem Verbinder gemäß der Erfindung zu verbinden, ist eine erste Kupferzwischenlage 128 zwischen den Teilleiter­ stäben 120, 122 und eine zweite Kupferzwischenlage 130 zwischen den Teilleiterstäben 126 und 124 angeordnet. Die Kupferzwischenlagen 128, 130 dienen dazu, die Ausrichtung zwischen den Teilleitern in den entsprechenden Stäben 120, 122, 124, 126 aufrechtzuerhalten. Demzufolge sind Strei­ fen 132, 134 einer Hartlotlegierung annähernd dem Endbereich der Teilleitergruppen 116, 118 vorpositioniert. Vorzugsweise bestehen die Streifen 132, 134 aus einer Silber-Phosphor- Kupfer-Legierung, die allgemein als SIL-FOS bekannt ist. Als besonders bevorzugt wird eine Legierung verwendet, die 15% Silber, 80% Kupfer und 5% Phosphor enthält.

Wie die Fig. 6 zeigt, sind eine erste und eine zweite vorge­ formte, leitende Klammer 136, 144 um die jeweiligen Teillei­ terendbereiche der Teilleitergruppen 116, 118 angeordnet, so daß sich die vorpositionierten Streifen der Hartlotlegierung zwischen den Klammern 136, 144 und den Teilleitergruppenen­ den 116, 118 befinden. Anhand der Fig. 6 ist ersichtlich, daß die erste leitende Klammer 136 eine obere Oberfläche 138, eine bodenseitige Fläche 140 und eine seitliche Fläche 142 aufweist. In ähnlicher Weise weist die zweite leitende Klam­ mer 144 eine obere Fläche 146, eine seitliche Fläche 148 und eine Bodenfläche 150 auf.

Wie die Fig. 7 zeigt, ist ein Kohlenstoffeinsatz 156 zwi­ schen den entsprechenden Endbereichen der Teilleitergruppen 116, 118 eingesetzt, und die Endbereichsanordnung wird durch eine Heizzone durchgeführt, die durch einen ersten induktiven Heizer 152 und einen zweiten induktiven Heizer 154 gebildet ist. Die darauf einwirkende Hitze lötet die leitenden Klam­ mern 136, 144 an den Endbereichen der entsprechenden Teillei­ tergruppen 116, 118 hart an.

Wie die Fig. 8 zeigt, wird dann ein Leiterteil 158 hart an der leitenden Klammer 144 durch Vorpositionierung eines Streifens einer Hartlotlegierung zwischen der leitenden Klammer 144 und dem Leiterteil 158 hartgelötet und dann die Anordnung durch eine zweite induktive Heizzone hindurchge­ führt, die ähnlich derjenigen ist, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist. Dieses Verfahren wird dazu verwendet, den Verbinder zusammenzusetzen, wobei es sich entweder bei dem Verbinder um einen massiven Serienverbinder 34 von dem Typ, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, oder um einen Phasenverbinder 60, 98 eines der zwei Typen, wie sie in den Fig. 2-4 gezeigt sind, handelt.

Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann der vollständige Verbinder dann so modifiziert werden, um Fehlausrichtungen der Phasen­ wicklungsspule, an die er angeschlossen werden soll, zu kompensieren, indem Zusammenquetschungen 160, 162 in dem jeweiligen Leiterteil 56, 58 gebildet werden. Dies wird vorzugsweise durch Vorheizen der Leiterteile 56, 58 vor dem Beheizen durchgeführt und dann wird ein mechanischer Druck auf das Leiterteil 56, 58 ausgeübt, um das Verformungsver­ fahren abzuschließen.

Claims (15)

1. Ein massiver Phasenverbinder (60, 98) zur elektrischen Verbindung einer Phasenwicklungsspule in einem elektro­ dynamischen System, wie beispielsweise einem elek­ trischen Mehrphasengenerator, mit einem leitenden Ring­ teil in einem solchen System, gekennzeichnet durch ein erstes Leiterteil (66) , das an einem ersten Ende einer ersten Gruppe von Teilleitern in der Phasenwicklungs­ spule befestigt ist, ein zweites Leiterteil (74), das an einem ersten Ende mit einer zweiten Gruppe von Teillei­ tern in der Phasenwicklungsspule verbunden ist, und Einrichtungen (88) zur elektrischen Verbindung eines zweiten, gegenüberliegenden Endes des ersten Leiterteils und eines zweiten, gegenüberliegenden Endes des zweiten Leiterteils mit dem leitenden Ringteil, wobei eine Phasenverbindung erhalten wird, die weniger arbeitsin­ tensiv ist, um sie aufzubauen, und die haltbarer als seither bekannte Verbinder ist.

2. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das erste Leiterteil (66) so erstreckt, daß es im wesentlichen parallel zu dem zwei­ ten Leiterteil (74) verläuft.

3. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Leiter­ teil (66, 74) langgestreckt sind und daß sie einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

4. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Leiter­ teil (66, 74) aus einem Material gebildet sind, das Kupfer enthält.

5. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch Endverbindungsteile (70, 78) an dem Ende jeder der Teilleitergruppen für die Zusammenfassung der jeweiligen Teilleiter in einem gemeinsamen Verbinder­ ende, um die elektrischen Verluste während des Strom­ flusses zwischen der entsprechenden Teilleitergruppe und dem Leiterteilende zu minimieren.

6. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Endverbindungsteile eine leiten­ de Klammer (70, 78) aufweisen, die um und bleibend in einer elektrisch leitenden Anordnung mit den ent­ sprechenden Teilleiterenden angeordnet ist.

7. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Klammer mittels Hart­ lötung an den entsprechenden Teilleiterenden befestigt ist.

8. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Teilleitergruppe zwei oder mehr Teilleiterstäbe (120, 122) aufweist und wobei die End­ verbindungseinrichtungen mindestens ein Zwischenlage­ teil (128) aufweisen, das mittels Hartlötung zwischen dem jeweiligen Stab benachbart zu den Teilleiterenden befestigt ist, wodurch eine Ausrichtung zwischen den Teilleiterenden und die Verhinderung der Bildung von Hohlräumen erzielt wird.

9. Ein massiver Phasenverbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen (88) ein erstes Verbinderelement (92) aufweisen, das fest an dem leitenden Ringteil so befestigt ist, daß es elek­ trisch damit verbunden ist.

10. Ein Verbinder nach Anspruch 9, wobei die Verbindungsein­ richtungen weiterhin dadurch gekennzeichnet sind, daß ein zweites Verbinderelement (94) vorgesehen ist, das fest an den entsprechenden zweiten, gegenüberliegenden Enden der entsprechenden Leiterteile so verbunden ist, daß es elektrisch damit an einem ersten Ende verbunden ist und elektrisch mit dem ersten Verbinderelement (92) an einem zweiten Ende verbunden ist.

11. Ein Verbinder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtungen (88) Einrichtungen (90) aufweisen, die darin gebildet sind, um zu ermöglichen, daß ein Kühlmittel zwischen dem ersten und dem zweiten Leiterteil strömen kann.

12. Ein Verfahren zur Vorbereitung einer Halbspule einer Stator-Phasenwicklung des Typs, der mindestens eine erste und eine zweite Gruppe (116, 118) von leitenden Teilleitern zur Verbindung mit einem massiven Verbinder aufweist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrens­ schritte:
Positionierung einer leitenden Klammer (136, 144) be­ nachbart zu jeder der entsprechenden Teilleitergruppen und Hartlöten der Klammern (136, 144) an der entspre­ chenden Teilleitergruppe (116, 118) , wobei die Klammern elektrisch mit den jeweiligen Teilleitergruppen in Verbindungen so verbunden sind, daß sie widerstandsfähig gegen hohe Temperaturen, haltbar und frei von Hohlräumen sind, die Leistungsverluste verursachen könnten.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hartverlötungsschritt durch elektromagnetische Induktion durchgeführt wird.

14. Ein Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Hartlötungsschritt weiterhin durch Einsetzen eines elektrisch leitenden Kohlenstoffabstands­ teils (156) zwischen den Teilleitergruppen vor der Anwendung der elektromagnetischen Induktion eingesetzt wird.

15. Ein Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei jede Teilleiter­ gruppe zwei oder mehr Stäbe oder Teilleiter (120, 122) aufweist, und das weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, daß der Verfahrensschritt des Einsetzens eines Einlage­ teils (128) zwischen den jeweiligen Stäben dazu dient, die Teilleiter in den entsprechenden Stäben vor dem Hartverlötungsschritt auszurichten.