DE581761C

DE581761C - Pulp

Info

Publication number: DE581761C
Application number: DES93441D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-08-30
Filing date: 1929-08-17
Publication date: 1933-08-02

Description

Faserstoff Bei der Isolierung von Leitern, insbesondere solchen für große Wechselstrom-Turbogeneratoren, war es bisher üblich, ein Isoliermaterial zu verwenden, das etwa aus Glimmer und einem Bindemittel, wie Schellack oder ähnlichem, bestand. Diese eigentliche Isolierung war dann meist mit einer Lage von Asbest umwickelt und dadurch verstärkt. Bei derartigen Ausführungen haben sich aber oft Überschläge und ähnliche Zerstörungen der Isolation gezeigt, für die zunächst keine Veranlassung gefunden werden konnte, Nach der Erfindung lassen sich derartige Beschädigungen mit Sicherheit dadurch vermeiden, daß die Asbestlage mit irgendeinem organischen Phosphat von geringer elektrischer Leitfähigkeit, wie etwa Tricresylphosphat, imprägniert wird, derart, daß die Leitfähigkeit des Faserstoffes in der Größenordnung der Halbleiter liegt. Das Wegfallen der vorgenannten Nachteile durch die Anwendung einer derartigen Imprägnierung erklärt sich dadurch, daß die genannten Überschläge darauf zurückzuführen sind, daß eine bestimmte geringe Leitfähigkeit, die die Asbestschichten bei normaler Temperatur aufweisen, bei einer Erwärmung der Asbestlage etwa annähernd auf 9o° verschwindet. Demzufolge bilden dann die Asbestschichten und die Glimmerisolationsschichten zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren, die den Spannungsabfall zwischen der Wicklung und dem Maschineneisen so ungünstig verteilen, daß zunächst die Asbestschichten infolge der örtlichen Erwärmung bei der Funkenbildung, dann aber auch die Glimmerschichten durchgeschlagen werden.Fiber For the insulation of conductors, especially those for large alternating current turbo generators, it was heretofore common to use an insulating material too use, for example, made of mica and a binding agent such as shellac or the like, duration. This actual insulation was then usually wrapped in a layer of asbestos and thereby strengthened. With such designs, however, flashovers often occur and similar destruction of the isolation is shown, for which at first there was no cause According to the invention, such damage can be found Avoid with certainty by covering the asbestos layer with any organic Phosphate of low electrical conductivity, such as tricresyl phosphate, impregnated is in such a way that the conductivity of the fiber is in the order of magnitude of the semiconductor lies. The elimination of the aforementioned disadvantages through the use of such Impregnation is explained by the fact that the mentioned flashovers can be attributed to it are that a certain low conductivity that the asbestos layers at normal Have temperature, with a heating of the asbestos layer approximately to 9o ° disappears. As a result, the asbestos layers and the mica insulation layers then form two capacitors connected in series that reduce the voltage drop between the winding and distribute the machine iron so unfavorably that first the asbestos layers as a result of the local warming during the spark formation, but then also the mica layers be punched through.

Dadurch aber, daß die Asbestschichten mit einem organischen Phosphat getränkt werden, bleibt diesen eine bestimmte geringe Leitfähigkeit - der Widerstand bewegt sich hierbei in einer Größenordnung von etwa zos Ohm/cm3 aufwärts, also in der Größenordnung der Abteilung der sogenannten Halbleiter - in dem ganzen Wärmeintervall, das bei dem Betrieb einer elektrischen Maschine praktisch in Frage kommt, erhalten. Daher treten auch keine Durchschläge an der Wicklungsisolation mehr auf. Für die Imprägnierung der Asbestschichten eignen sich von den organischen Phosphaten besonders die, die einen Siedepunkt über 150'C haben. In erster Linie kommt also das bereits genannte Tricresylphosphat, außerdem aber auch Methyl-, Äthyl-, Phenyl- und Naphthylphosphat in Frage.But because the asbestos layers with an organic phosphate are soaked, this remains a certain low conductivity - the resistance moves upwards in an order of magnitude of about zos ohm / cm3, i.e. in the order of magnitude of the division of so-called semiconductors - in the whole heat interval, which is practically possible when operating an electrical machine. Therefore, there are no more breakdowns on the winding insulation. For the Impregnation of the asbestos layers are particularly suitable from the organic phosphates those that have a boiling point over 150'C. So in the first place this is already coming called tricresyl phosphate, but also methyl, ethyl, phenyl and naphthyl phosphate in question.

Besonders gute Eigenschaften erhält die Asbestlage, wenn sie vor der Sättigung einem Backprozeß unterworfen wird, durch den die organischen Bestandteile aus der Asbestschicht nach Möglichkeit entfernt werden. Diese organischen Bestandteile können nämlich bei der Arbeitstemperatur der Maschine schädliche Dämpfe entwickeln und verkohlen und können S so gleichfalls die Ursache einer Verschlechterung der Isolation bilden und so elektrische Durchschläge verursachen, zumal sie bei geringeren Temperaturen Feuchtigkeit aus der benachbarten Luft aufnehmen.The asbestos layer has particularly good properties if it is placed in front of the Saturation is subjected to a baking process through which the organic ingredients from the asbestos layer be removed if possible. These organic Components can produce harmful vapors at the machine's working temperature develop and char and can thus also be the cause of deterioration of the insulation and thus cause electrical breakdowns, especially since they are at lower temperatures absorb moisture from the neighboring air.

Der Backprozeß bewegt sich am besten in dem Temperaturintervall von 3oo bis 4oo° C. Die Asbestlagen werden hierbei am besten so angeordnet, daß zwischen sie überall Luft gelangen kann, womöglich so, daß ein Luftumlauf vorhanden ist. Die Temperatur wird dann -etwa in einem beliebigen geeigneten Ofen -zunächst während einer halben Stunde langsamauf 3oo° gesteigert und dann durch 3 bis q. Stunden auf diesem Wert gehalten. Die Temperatur kann aber auch auf beliebigen anderen Werten gehalten werden, jedoch empfiehlt es sich, den Wert von 40o° nie zu überschreiten, da hierdurch eine Verschlechterung der Festigkeit des Asbestmaterials' verursacht würde.The baking process moves best in the temperature range of 3oo to 4oo ° C. The asbestos layers are best arranged so that between air can get everywhere, possibly in such a way that there is a circulation of air. The temperature is then - for example in any suitable oven - initially during half an hour slowly increased to 300 ° and then by 3 to q. Hours on kept this value. However, the temperature can also be set to any other value be held, but it is advisable never to exceed the value of 40o °, since this causes a deterioration in the strength of the asbestos material would.

Nachdem auf diese Weise die organischen Bestandteile aus dem Material entfernt sind, wird dieses in die Imprägnierflüssigkeit getaucht und darin bis zur Sättigung belassen. Hierauf läßt man die Flüssigkeit abtropfen und kann dann das Material auf die isolierten Spulen oder Leiter der Maschine in üblicher Weise aufwickeln.After doing this the organic constituents from the material are removed, this is immersed in the impregnation liquid and then up to Leave saturation. Then you let the liquid drain off and then you can do that Wind material onto the insulated spools or conductors of the machine in the usual manner.

Man kann aber die Asbestlage auch gleich auf die isolierten Spulen aufwickeln und erst nachträglich durch eine Lösung von dem Phosphat in einem flüchtigen Verdünner, wie etwa Benzin, sättigen. Auch kann das Phosphat zu diesem Zweck durch Erwärmung flüssig gemacht werden.But you can also put the asbestos layer on the insulated coils wind up and only afterwards through a solution of the phosphate in a volatile Saturate thinners such as gasoline. The phosphate can also be used for this purpose Heating can be made liquid.

Durch die Sättigung mit dem Phosphat verliert das faserige Material völlig seine Hygroskopie. Außerdem wird es hierbei auch erheblich plastischer, weich und biegsam und kann daher, am besten bei einer Temperatur von ioo bis 30ö', vorzüglich auf die Spulen aufgewickelt werden. Die Anwendung des Erfindungsgedankens beschränkt sich nicht auf die erwähnten Ausführungsbeispiele. Insbesondere erstreckt sie sich auch darauf, irgendeinem beliebigen faserigen Isoliermaterial, wie etwa Leinen, Baumwolle u. dgl., eine bestimmte geringe Leitfähigkeit zu geben, insbesondere, wenn es sich darum handelt, daß diese in einem großen Temperaturintervall erhalten bleibt.Due to the saturation with the phosphate, the fibrous material loses completely its hygroscopy. In addition, it also becomes considerably more plastic, soft and pliable and can therefore, best at a temperature of 100 to 30 °, excellently be wound onto the reels. The application of the inventive concept is limited does not refer to the exemplary embodiments mentioned. In particular, it extends also on any fibrous insulating material, such as linen, Cotton and the like to give a certain low conductivity, in particular, when it is a question of maintaining them in a large temperature interval remain.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Fiber (such as asbestos, linen, cotton), labeled by impregnation with an organic phosphate of low electrical conductivity, such that the conductivity of the fiber is of the order of magnitude of the so-called Semiconductor lies.

2. fiber layer according to claim i, characterized in that that it is impregnated with tricresyl phosphate.

3. Fibrous layer according to claim zund2, in particular asbestos layer, for wrapping isolated coils of electrical Machines, especially those with high voltage. q ..

Process for the production of inorganic fiber layers, in particular asbestos layers, according to claim i to 3, characterized in that layers of the unimpregnated fibrous material initially freed from the organic components by heating with the admission of moving air and then impregnated with the liquefied phosphate.

5. Procedure according to claim q., characterized in that the temperature during the expulsion the baking process, which is used for the organic components, initially slowly to about 3oo ° is brought and then kept at this temperature for a few hours.

6. Procedure for wrapping electrical coils with a layer according to claim 3, characterized in that characterized in that the impregnated fiber material at a temperature between ioo and is wound up 3oo °.