DE725493C - Flachleiterspule fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

• Flachleiterspule für elektrische Maschinen Die vier Kanten des Profils von Flachleiterspulen für elektrische Maschinen pflegen mit starken Abrundungen ausgeführt zu werden, um zu verhindern, daß die Isolationsbandagen beim Umwickeln unter Anspannung an den Kanten der Spule nicht überbeansprucht werden und zerreißen oder einreißen. Aus den. gleichen Gründen ist es auch üblich, als Leitermaterial von Flachleiterspulen für die einzelnen Windungen von vornherein Flachleiter mit stark gebrochenen Kanten oder mit halbkreisförmigen Abrundungen ihrer Schmalseiten zu verwenden, damit die Zwischenisolation und die Außenisolation der Spule keinen Schaden durch die Kantenwirkung leidet. Des weiteren ist es bekannt, daß sich beim Aufspulen und Biegen von Flachleitern für Spulen mit starkem Querschnitt der einzelnen Windungen fabrikatorische Schwierigkeiten ergeben und daß man deshalb zur ErleicIiterung des Wickelvorganges solche starken Windungsprofile aus zwei einzelnen, flachseitig übereinanderliegenden Teilprofilen halbier Stärke, deren Schmalseiten stark abgerundet sind, zusammensetzt, also jede Windung in zwei parallel verlaufende Teilwindungen aufspaltet, die gemeinsam durch eine Zwischenisolation von der nächsten Doppelwindung isoliert werden, sich aber einzeln an den einander zugekehrten Flachseiten metallisch berühren und dort blank bleiben.
• Eine in dieser Weise ausgeführte Flachleiterspule ist im Querschnitt durch Fig. i dargestellt, bei der das Profil jeder der durch die Zwischenisolation d voneinander getrennten Windungen a, b, c auf zwei Flachleitern a1, a. bzw. bi, b@ bzw. cl, c2 besteht, von denen jeder an den beiden Schmalseiten stark, z. B. halbkreisförmig gerundet ist und mit dem Teilleiter der gleichen Windung in metallischem Kontakt steht. Im Wickelkopf außerhalb der Nut werden die Doppelleiter gemeinsam von einer Isolationshülle umschlossen.
• Die Verdoppelung der Flachleiterzahl pro Windung und damit pro Spulenquerschnitt hat aber, wie Fig. i zeigt, bei Verwendung eines einheitlichen, an seinen vier Kanten stark abgerundeten Teilleiterprofils auch eine Verdoppelung der an den Seiten der Spule zwischen den Rundungsstellen der Leiter und der Außenisolation verbleibenden Lufträume g und f zur Folge und außerdem auch einen Verlust an wirksamem Kupferquerschnitt je Nut, also eine Beeinträchtigung des Nutenfüllfaktors. Die vermehrte Zahl jener Lufträume verschlechtert den Wärmeübergang vom Kupfer zum Eisen und gibt zu stärkerer Ozonbildung Anlaß, welche zerstörend auf die Isolation einwirkt.
• Um nun bei einer Flachleiterspule für elektrische Maschinen, bei welcher die vier Kanten des Profils jeder der Windungen gegen mechanische Beschädigung der Isolation gerundet sind und das Profil jeder Windung zur Erleichterung des Wickelvorganges aus zwei einzelnen, fachseitig übereinanderliegenden Teilprofilen zusammengesetzt ist, die bezeichneten Nachteile zu vermeiden, sind erfindungsgemäß an den einander zugekehrten Kanten an den Trennstellen der beiden Teilprofile jeder Windung die Rundungen fortgelassen. Der Fortfall dieser Rundungen an den Innenkanten ist zulässig, weil die einzelnen Teilleiter des Flachleiterpaares jeder Windung nicht gegeneinander isoliert zu sein brauchen und deshalb durch die ungerundet gebliebenen Kanten keine Isolationsbeschädigung zu befürchten ist. Die ganze Spule kann trotzdem einheitlich mit Leitern desselben Profils gewickelt werden, da der gewünschte Erfolg bei jedem Leiterpaar lediglich durch Umkehr des Leiterprofils erreichbar ist.
• Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 2 sind wiederum die einzelnen Windungen mit a, b und c bezeichnet, die durch Zwischenisolationen d voneinander getrennt sind und deren Profil aus den beiden gleichen Teilprofilen a1, a. bzw. bl, b. bzw. cl, c. zusammengesetzt ist. Man erkennt den Unterschied gegenüber der Ausführung nach Fig. i. In Fig. 2 sind nur die vier äußeren Kanten des Gesamtprofils jeder der Windungen a, b, c . . . gegen mechanische Beschädigung der Isolation bei hl und k. stark abgerundet, während an den einander zugekehrten inneren Kanten lt, und h. der Teilprofile bzw. an deren Trennstellen die Rundungen fortgelassen sind. Der Erfolg, den die Erfindung erbracht hat, besteht in dem Fortfall der bei Fig. i in Erscheinung tretenden Luftlücken f zwischen den Nutenwandungen und den Trennfugen der beiden Teilprofile, so daß gegenüber den Abrundungen nach der bisherigen Art der Kupferverlust und der durch die Ozonbildung schädigende tote Raum auf die Hälfte vermindert und der Wärmeübergang durch das dichtere Anliegen der Leiterflachseiten an der Nutenwandung günstiger wird. Während Fig. 2 den Spulenquerschnitt in der Nut darstellt, veranschaulicht Fig.3 die Isolierung der im Sinne der Erfindung ausgeführten Flachleiterspulen im Wickelkopf außerhalb der Nut. Hier sind die beiden Teilprofile a1, a. bzw. cl, c7 nur jeder zweiten Windung a, bzw. c gemeinsam von einer Isolationshülle in umschlossen, während die dazwischenliegenden Teilprofile bl, t>> der Windung b keine Außenhülle besitzen und ihre blanken Flanken unmittelbar die Wärme an die Luft abgeben. Obgleich eine Zwischenisolation zwischen den Teilprofilen jederWindung nicht notwendig ist, wird man zur Vermeidung gegenseitiger Verlagerungen der beiden Teilleiter im Wickelkopf zwischen ihnen eine klebende Zwischenlagen einlegen.
• Die Erfindung kommt vor«-iegend für Flachleiterspulen elektrischer :Maschinen großer Leistung in Betracht, die in Nuten eingelegt bzw. eingewickelt werden. Dazu gehören insbesondere die Feldspulen der genuteten Läufer von Turbogeneratoren.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Flachleiterspule für elektrische Maschinen, bei welcher die vier Kanten des Profils jeder der Windungen gegen mechanische Beschädigung der Isolation gerundet sind und bei der das Profil jeder Windung zur Erleichterung des Wickelvorg anges aus zwei einzelnen, flachseitig übereinanderliegenden Teilprofilen zusammengesetzt- ist, die keine gegenseitige Isolation erfordern, dadurch gekennzeichnet, daß an den einander zugekehrten Kanten an den Trennstellen der beiden Teilprofile jeder Windung die Rundungen fortgelassen sind.
2. 2. Flachleiterspule nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dar die beiden nur an zwei Kanten gerundeten Teilprofile jeder Windung in ihren Abmessungen einander gleich sind und umgekehrt aufeinandergelegt sind (Fig. 2).
3. 3. Flachleiterspule nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Wickelkopf der Spule außerhalb der Nut die beiden Teilprofile nur jeder zweiten Windung von einer gemeinsamen Isolationshülle umgeben sind (Fig.3). 4.. Flachleiterspule nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Wickelkopf der Spule außerhalb der Nut zwischen die beiden Teilprofile jeder Windung eine klebende Zwischenlage eingelegt ist, welche die gegenseitige Verlagerung der beiden Teilprofile verhindert.