-
Verfahren zur Verhinderung von Änderungen der Wicklungskapazitäten
heim Vergießen von Pupinspulen Die Kerne von Pupinspulen o. dgl. pflegt man vor
der Bewicklung zu isolieren. Zu diesem Zweck hat man ursprünglich die Kerne mit
Papierband umwickelt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es sehr schwer ist, dieser
Papierbandbandage eine über - den ganzen Umfang gleiche Schichtdicke zu geben; außerdem
ist das Verfahren umständlich und daher kostspielig. Aus diesem Grunde ging man
dazu über, die Isolierung der Kerne durch Pappschalen vorzunehmen, die in zwei Hälften
hergestellt und um den Kern gelegt wurden. Diese Art der Isolierung hatte jedoch
den Nachteil, daß die Pappschalen sich nicht über den ganzen Umfang dicht an den
Kern legten, sondern meist nur an den Stellen, an denen mit dem Aufbringen. der
Wicklung begonnen wurde, während an anderen Stellen unregelmäßige Abstände zwischen
Kern und Isolierung entstanden. Die Folge davon waren auch unregelmäßige Abstände
zwischen Wicklung und Kern und daher auch ungleiche Kapazitäten der einzelnen Wicklungsteile
gegenüber dem Kern. Solche kapazitiven Unsymmetrien können nun zwar in bekannter
Weise ausgeglichen werden. Vergießt man jedoch die Spulen nach dem Abgleich, so
dringt auch Masse in die Hohlräume zwischen Kern und Pappschalen. Infolge des veränderten
Dielektrikums zwischen Kern und Wicklung ändern sich nun natürlich auch die Kapazitäten
und damit auch die Kapazitätsunsymmetrien, so daß der an der unvergossenen Spule
ausgeführte Ausgleich hinfällig ist.
-
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, bei dem diese Nachteile
dadurch behoben sind, daß der Magnetkern mit einer hochpolymeren Kohlenwasserstoffverbindung,
beispielsweise Styrol, derart umspritzt oder umpreßt wird, daß eine im wesentlichen
allseitig gleichstarke Schicht entsteht, die unmittelbar in an sich bekannter Weise
zur Aufnahme der Wicklung dient. Die Masse ist während des Isolierungsvorganges
so weit flüssig bzw. plastisch, daß sie sich überall dicht an den Kern anlegt und
keinerlei Zwischenräume mehr übrigläßt. Sie erstarrt nach dem Isoliervorgang oder
kann zur Erstarrung gebracht werden, so daß eine feste unveränderliche Isolationsschicht
über dem Kern entsteht. Eine solche Isolierschicht läßt sich ohne Schwierigkeiten
so ausführen, daß die Schichtdicke überall dieselbe ist und daß daher auch die Kapazitätsunsymmetrien
auf ein Minimum herabgesetzt sind. Da andererseits
keine Zwischenräume
zwischen Isolierung und Kern vorhanden sind, kann beim Vergießen auch keine Änderung
des Dielektrikums durch eindringende Masse zwischen Wicklung und Kern verursacht
werden.
-
An Hand von Versuchsergebnissen lassen sich die Vorteile, wie sie
durch die Erfindung gegeben sind, besonders deutlich zeigen. So wurde beispielsweise
als maximaler Wert der k,-k3-Kopplungen, der bei den Viererspulen nach Wickeln der
ersten Lage auftreten durfte, 5 ,uuF festgesetzt, um bemerkbare Änderungen
durch das Vergießen der Spulen zu vermeiden. Dieser Wert wurde bei den Kernen, die
nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt waren, nicht überschritten, während
bei den Spulen mit Pappschalen eine Überschreitung des Grenzwertes bis qo °lo stattfand.
Sektoren mußten abgetrennt und neu gewickelt werden, und bei 6 % der Viererspulen
mußte die Verbesserung ein zweites Mal vorgenommen werden.
-
Es ist bereits bekannt, bei lamellierten Magnetsysteirien die einzelnen
Lamellen dadurch zusammenzuhalten, daß eine isolierende Masse auf die Oberfläche
des von den Lamellen gebildeten Körpers aufgebracht wird, die gleichzeitig als Wickelraum
ausgebildet sein kann. Mit diesem Verfahren wird aber lediglich ein Zusammenhalten
der Lamellen bewirkt und gleichzeitig ein besonderer Wickelkörper überflüssig gemacht,
während gemäß der Erfindung das Umpressen oder Umspritzen auch bei bereits in sich
genügend Festigkeit besitzenden Magnetlernen erfolgt, um die Änderungen der Wicklungskapazitäten
beim Vergießen von Pupinspulen u. dgl. zu vermeiden.
-
Soll die Spule in getrennten Sektoren aufgebracht werden, so werden
gemäß der weiteren Erfindung die Flansche zur Trennung der einzelnen Sektoren in
einem Arbeitsgang mit der Isolation des Kerns aufgebracht und aus demselben Stoff
wie die Kernisolation hergestellt. Dies hat noch den besonderen Vorteil, daß , sich
die Flansche hinsichtlich ihres gegenseitigen Abstandes wesentlich präziser aufbringen
lassen, als wenn z. B. Pappflansche nachträglich aufgeklebt werden. Die Flansche
gemäß der Erfindung bewirken somit eine weitere Erhöhung der Symmetrie der Wicklung,
da sie eine absolut symmetrische Verteilung der einzelnen Sektoren über den Umfang
ermöglichen.
-
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung ist der, daß
den Flanschen ohne Schwierigkeit jede beliebige Form gegeben werden kann. Dies benutzt
man dazu, um gemäß der weiteren Erfindung in den Flanschen Nuten zur Aufnahme der
Ausführungen der einzelnen Sektoren anzubringen. Diese Ausführungen pflegt man nämlich
durch Überstreifen beispielsweise eines Rüschlauches besonders zu isolieren. Da
eine so isolierte Ausführung aber im Verhältnis zur Drahtstärke einen großen Raum
einnimmt, so wird dadurch an der betreffenden Stelle das gleichmäßige Aufbringen
der Wicklung beeinträchtigt und infolgedessen magnetische Unsymmetrie erzeugt. Dieser
Nachteil wird durch Anbringen von Nuten in den Flanschen beseitigt,- da jetzt_die
stark auftragenden Ausführungen nicht mehr im eigentlichen Wickelraum untergebracht
werden müssen.
-
Als Material für die Isolierung eignet sich ein Material, das neben
den obenerwähnten Eigenschaften eine genügende Isolationsfähigkeit besitzt, weder
den Kern noch die Wicklung irgendwie chemisch angreift und endlich seine maßgebenden
Eigenschaften beim Vergießen oder sonstigen Weiterbehandeln der Spule nicht bzw.
nicht wesentlich ändert. Diese Eigenschaften besitzen bekanntlich z. B. einige hochpolymere
Kohlenwasserstoffverbindungen, wie beispielsweise Styrol, das sich zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens als sehr geeignet erwiesen hat, insbesondere auch
wegen seiner vorteilhaften elektrischen Eigenschaften.
-
Das Isolieren des Kerns mit Styrol kann sowohl durch Spritzen als
auch durch Pressen erfolgen, und zwar kann man sich für das Umpressen des Kerns
einer normalen Presse für Preßguß, -beispielsweise Messingpreßguß, bedienen. Das
Material wird dabei zunächst in einen breiigen Zustand gebracht, hierauf um den
Kern gepreßt und nach dem Pressen zum Erstarren gebracht, soweit dies durch den
Preßvorgdng selbst nicht bereits erfolgt ist. .
-
Die Erfindung beschränkt sich im übrigen nicht auf die Verwendung
von Styrol, vielmehr können an Stelle von Styrol andere bekannte spritz- und preßbare
Isolierstoffe, wie Harze, Kunstharze, Wachse, Bitumina o. dgl., einzeln oder in
Mischungen, mit oder ohne Zusätze, treten. Bei der Auswahl des Stoffes ist dabei
zweckmäßig darauf zu achten, daß der Stoff gegenüber dem Kern eine ausreichende
Adhäsion besitzt, da nur dann ein völliges Fehlen von Hohlräumen gewährleistet ist.