DE947485C - Verfahren zum Einkapseln (Isolieren) elektrischer Geraete - Google Patents

Verfahren zum Einkapseln (Isolieren) elektrischer Geraete

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DE947485C DEW2015A DEW0002015A DE947485C DE 947485 C DE947485 C DE 947485C DE W2015 A DEW2015 A DE W2015A DE W0002015 A DEW0002015 A DE W0002015A DE 947485 C DE947485 C DE 947485C
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    • HELECTRICITY
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    • HELECTRICITY
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Description

  • Verfahren zum Einkapseln (Isolieren) elektrischer Geräte Die Erfindung bezieht sich auf die Isolierung elektrischer Geräte, im besonderen auf ein Verfahren zum Einkapseln elektrischer Geräte.
  • Bei der Herstellung elektrischer Geräte ist die Verwendung einer brauchbaren elektrischen Isolation eines der wichtigsten Probleme. Die Isolation dient nicht nur zur elektrischen Isolierung der Leiter und anderer Elemente voneinander, sondern dient gleichermaßen dazu, das Gerät vor unerwünschten Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit oder Wasser zu schützen. Es ist bekannt, daB elektrische Isolationen in trockenem Zustand einwandfrei arbeiten, daß sie aber, wenn sie der Einwirkung der Feuchtigkeit ausgesetzt werden, diese absorbieren und ihre Widerstandseigenschaften dadurch verlieren. In vielen Fällen wird von elektrischen Isolierungen gefordert, daß sie beim Eintauchen in Wasser ihre isolierenden Eigenschaften nicht oder nicht wesentlich einbüßen. Elektrische Geräte, wie Wicklungen, Transformatoren, Motoren, Kapazitäten und ähnliche Geräte, sind häufig der Einwirkung von Witterungseinflüssen, wie Regenfällen, der Bespülung durch Wasser, verschiedenen ätzenden Dünsten, aber auch Metallstaub u. dgl., ausgesetzt. Es ist daher wichtig, daß die Isolation die Geräte unter derart ungünstigen Arbeitsbedingungen schützt und das normale Arbeiten der Geräte gewährleistet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einkapseln elektrischer Geräte, wie Spulen, Transformatoren, Motoren oder Kondensatoren, in eng anliegende Kunststoffhüllen besteht darin, daß durch Tauchen ohne Verwendung einer Gießform auf die Oberfläche des Gerätes unter Freilassung eines Teiles derselben eine dickflüssige Harzverbindung von einer das Eindringen in die Oberfläche des Gerätes ausschließenden Konsistenz aufgebracht und zu einer festen, den Konturen des Gerätes dicht angepaßten, nicht völlig gesclAossenen Hülle von becherartiger Form erhärtet wird, daß in diese Hülle eine die Zwischenräume füllende dünnflüssige, isolierende, vollkommen polymerisierbare Harzverbindung gegossen und diese Füllung hierauf in einen nicht flüssigen Zustand polymerisiert wird und daß anschließend die feste, becherartige Hülle durch Anbringung von dickflüssigem Harz an die noch offene Stelle der Oberfläche des Gerätes und durch Erhärtung dieses Harzes zu einer das Gerät auf der ganzen Oberfläche umhüllenden, festen Kapsel geschlossen wird.
  • Nach diesem Verfahren sind die elektrischen Geräte vollkommen in einem harzartigen Isolierstoff eingekapselt, der in der Lage ist, Temperaturen in weiten Grenzen sowie der Einwirkung verschiedener Dünste und der Einwirkung von Feuchtigkeit Widerstand zu leisten. Die isolierende Kapselung besteht aus einem elastischen, wasserfesten Außenüberzug, der bei der normalen Arbeitsweise des Gerätes in keiner Weise beeinträchtigt wird und den üblichen mechanischen Beanspruchungen gewachsen ist, ohne zu springen, abzusplittern oder abzublättern. Das Innere des elektrischen Gerätes wird vollständig durchimprägniert, um eine gute elektrische Isolation, eine gute Wärmeleitfähigkeit (zum Zwecke der Abführung der während des Betriebes entwickelten Wärme) und Schutz gegen Witterung und Feuchtigkeit zu sichern.
  • Die Figuren erläutern das erfindungsgemäße Verfahren, und zwar zeigen die Fig. i bis 8 eine Folge von Arbeitsstufen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Fig. g bis 15, eine andere Ausführungsform der Arbeitsweise.
  • Im einzelnen stellt dar Fig. z einen Aufriß, teilweise geschnitten, eines Behälters zur Erzeugung des Außenüberzuges, Fig. 2 das in dem Behälter der Fig. = behandelte elektrische Gerät im Aufriß, Fig. 3 den der Durchführung der Nachbehandlungsstufe dienenden Heizofen, Fig. q. den Behälter, in welchem das Innere des elektrischen Elements mit einem flüssigen Imprägnierungsmittel durchimprägniert wird, Fig. 5 den der nächsten Behandlungsstufe dienenden Heizofen, Fig. 6 den Behälter, in welchem der äußere Überzug vervollständigt wird, Fig. 7 den Trockenofen zur Behandlung des aus dem Behälter nach Fig. 6 entnommenen Gerätes, Fig. 8 das fertige Gerät im Aufriß, Fig. g bis 15 die den Fig. = bis 7 entsprechenden Behandlungsstufen in abgewandelter Ausführung. Bei der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden zwei grundsätzlich verschiedene Gattungen von harzartigen Isolierstoffen benutzt. Für die Erzeugung der äußeren schalenähnlichen Haut oder Hülle findet ein verhältnismäßig dickflüssiger Harzstoff mit thixotropen Eigenschaften Verwendung. Der verhältnismäßig dickflüssige Harzstoff muß dazu geeignet sein, kleine Spalten oder Ritzen in der Größenordnung von etwa 1,587 mm Weite zu überbrücken, ohne tief in die engen Zwischenräume, wie sie bei normal gewickelten Spulen u. dgl. vorhanden sind, einzudringen. Im allgemeinen enthält der dickflüssige Harzstoff Füllstoffe aus feinverteilten anorganischen Materialien; dies zu dem Zweck, um die Bildung einer verhältnismäßig dicken äußeren Schutzschicht von beispielsweise o,227 bis 1,587 mm und mehr zu erzielen. Ein im Verhältnis zur Größe des elektrischen Gerätes zu dicker Überzug würde dazu neigen, unter der Einwirkung der Wärmedehnung der verschiedenen Teile des gekapselten Gerätes zu springen, und würde bis zu einem gewissen Grad der erforderlichen Biegsamkeit oder Elastizität entbehren. Handelt es sich um verhältnismäßig große elektrische Geräte, wie z. B. große Generatorwicklungen, so ist es zweckmäßig, die äußere Harzschicht durch Bänder oder Streifen aus anorganischen Faserstoffen zu verstärken, um angemessene mechanische Eigenschaften sicherzustellen.
  • Zur Imprägnierung der Zwischenräume im Innern des elektrischen Gerätes wird eine verhältnismäßig dünnflüssige Harzverbindung verwendet; sie ist im wesentlichen frei von solchen Lösungsmitteln, welche während des Härteprozesses des Harzes eine Entdampfung erfordern. Derartige Harzverbindungen Werden allgemein als »lösungsnvttelfreiea Verbindungen bezeichnet, obwohl tatsächlich ein Lösungsmittel; das aus einer reagierenden Substanz besteht, vorhanden ist. Die Verwendung eines Füllstoffes ist im allgemeinen unerwünscht, weil derselbe das Eindringen der Harzlösung in die Zwischenräume verhindern würde. Die »lösungsmittelfreiecc Harzverbindung soll während des Härteprozesses kein Kondensations-, Feuchtigkeits- oder anderes gasförmiges Produkt abgeben, da solche Gastaschen erzeugen oder anderweitige schädliche Einwirkung auf die Isolierung ausüben würden. Es muß, mit anderen- Worten, bei der Herstellung der Verbindung darauf geachtet werden, daß sie beim Polymerisieren weder Feuchtigkeit noch gasförmige Produkte erzeugt. Die Verbindung soll ohne merkliche Änderung des Volumens, das sie in flüssigem Zustand annimmt, erhärten oder polymerisieren. Eine Volumenschrumpfung von bis zu =o °/o ist unschädlich.
  • Es wurde eine Reihe von Harzstoffen gefunden, die mit befriedigendem Resultat zur isolierenden Einkapselung von elektrischen Geräten Verwendung finden kann. Nachstehend sind Beispiele von Verbindungen, die sich zur Erzeugung einer äußeren Überzughülle eignen, aufgeführt.
  • Beispiel I Eine Harzverbindung aus =ooGewichtsteilen Rizinus. öl, 3o Gewichtsteilen Mäleinanhydrid wurde unter Erhitzung der Mischung auf z2o° C während einer Dauer von mehreren Stunden zu einem Rizinusöl-Maleat von sirupartiger Konsistenz verarbeitet. Ungefähr 6o Gewichtsteile des gekühlten Rizinusöl-Maleats wurden in 3o Gewichtsteilen von monomerem Styren aufgelöst; es wurde o,o2 % Hydrochinon beigegeben, um eine vorzeitige Polymerisation zu verhindern. Auf diese Weise entstand eine Harzlösung von der Konsistenz eines dünnen Öles. Um die thixotropen Eigenschaften der Lösung zu steigern, wurden 65 Gewichtsteile der Lösung in einem evakuierten Gefäß gemischt mit 35 Gewichtsteilen feinverteilten Glimmers und 10/, (bezogen auf das Gewicht der Harzkomponente) eines Katalysators aus Benzoyl-Peroxyd. Auf diese Weise entstand ein dicker goldbrauner Harzstoff.
  • In diesen Stoff wurde ein kleines Transformatorglied getaucht. Obwohl der Stoff keine sehr hohe Viskosität besaß, schien er hohe thixotropische Eigenschaften zu besitzen; denn es ergab sich, daß nach einer Erhitzung von etwa 8 Stunden jedes Transformatorglied sowohl an den Seiten wie am Boden mit einem gleichförmigen Überzug von einer Stärke von 0,355 mm versehen war. Hitzebehandlung verwandelte den Stoff in einen starren festen Körper. Das Harzvolumen erfuhr beim Polymerisieren in den festen Zustand eine leichte Schrumpfung. Spalten und Ritzen in dem Transformatorelement waren durch den Überzug vollkommen überbrückt.
  • Die Harzlösung aus Rizinusöl-Maleat-Styren hat eine ausnehmend flache Härtetemperaturkurve. Härtemessungen an einer Probe bei 28° C ergaben einen Wert von 8o, bei zoo° C einen Wert von 7o. Die verhältnismäßig geringe Änderung der Härte in diesen Temperaturgrenzen ist eine besonders wertvolle Eigenschaft.
  • Öle und viele andere Petroleumprodukte wirken nicht lösend auf diese Gattung von Harzen. Beispiel II Eine Harzverbindung aus 61 Gewichtsteilen Leinöl, 15,8 Teilen Rizinusöl und 23,2 Gewichtsteilen Maleinanhydrid wurde bei einer Temperatur von 175 bis 2oo° C 8 Stunden lang vermischt. 75 Teile dieses Harzes wurden in 25 Teilen von monomerem Styren unter Zugabe von 0,03 °/o Hydrochinon und z Gewichtsprozent Benzoyl-Peroxyd als Katalysator gelöst.
  • Zur Verwendung als Überzug oder isolierende Hülle, beispielsweise für Transformatoren, wurde dem Harzstoff und der Harzlösung pulverisierter Glimmer in einem evakuierten Gefäß beigemengt. Das Verhältnis war 35 Gewichtsteile Glimmer zu 65 Gewichtsteilen Lösung. Das überzogene Element, beispielsweise eines Transformators, wurde =2 Stunden lang bei 13o° C erhitzt. Der erzeugte Überzug war im wesentlichen gleichmäßig in der Dicke. Die Spalten oder Ritzen im Transformatorkern und in den Wicklungen waren überbrückt. Der Überzug war weicher und weniger elastisch als der nach dem Beispiel I erzielte, er ergab aber eine feste, oxydierte Oberflächenhülle oder Haut. Beispiel III Eine Mischung aus 2o Gewichtsteilen Rizinusöl, 6o Gewichtsteilen Leinöl, 2o Gewichtsteilen Erdnußöl, 3o Gewichtsteilen Maleinanhydrid wurde bei einer Temperatur von z75° C 8 Stunden lang behandelt, so daß eine dicke, sirupartige Masse entstand. Das Reaktionsprodukt wurde gelöst in 3o Gewichtsteilen Monostyren zu 7o Gewichtsteilen des Maleats aus Leinöl, Rizinusöl und Erdnußöl unter Beigabe von 10/, Benzoyl-Peroxyd. Anschließend wurden 6o Gewichtsteile des Harzes und q.o Gewichtsteile pulverisierten Glimmers in ein evakuiertes Gefäß gebracht. Es entstand ein thixotroper Harzstoff, der einen Überzug ähnlich jenem nach den Beispielen I und II lieferte. Die Anwesenheit von Erdnußöl verhinderte übermäßige Oxydation der Oberfläche im Vergleich zu der nach Beispiel II mit einem Harz aus Leinöl oder Rizinusöl erzeugten. Der Anteil von Erdnußöl kann vergrößert oder verkleinert werden, je nach den Erfordernissen.
  • Es können Tiockenöle, wie Perillaöl, Sojabohnenöl, Baumwollsamenöl, Kornöl, Acajou-Nußschalenöl u. ä., verwendet werden, um das Leinöl gemäß Beispiel II ganz oder teilweise zu ersetzen. Der Anteil von Rizinusöl und Leinöl oder anderen Trockenölen kann verändert werden, um unterschiedliche Oxydationsgrade der Außenoberfläche je nach den Erfordernissen zu erhalten. Verschiedene nicht trocknende Öle können das Erdnußöl ganz oder teilweise ersetzen.
  • Ferner können Tungöl und Oiticicaöl ebenso wie Alkyde mit dem Rizinusöl-Maleat oder den Rizinusöl-Maleattrockenölen (gemäß vorstehenden) kombiniert werden, um unterschiedliche Elastizitätsgrade zu erhalten.
  • In den Beispielen I bis III ist Maleinanhydrid als ein reagierendes Mittel genannt. An Stelle von Maleinanhydrid können jedoch Fumarsäure, Citraconsäure und Mesaconsäure, Maleinsäure und andere Äthylena-p-dicarboxylsäuren und ihre Anhydride verwendet werden, um das Maleinanhydrid ganz oder teilweise zu ersetzen.
  • Monomeres Styren wird sowohl als Lösungsmittel wie als eine mit der Harzverbindung Rizinusöl-Maleat reagierende Komponente verwendet, um einen unschmelzbaren, erhärteten Körper herzustellen. Körnig chlorinierte Monostyrene, beispielsweise einfache substituierte Styrene, sind gleichermaßen für diesen Zweck wirksam.
  • Monomeres para-Methyl-Styren löstRizinusöl-Maleat auf und reagiert anschließend, um feste und elastische Harze damit zu bilden. Distyren ist ebenfalls ein Beispiel für andere brauchbare, zur Reaktion gelangende Lösungsmittel.
  • Auch andere flüssige monomere Vinylverbindungen lösen die Rizinusöl-Maleate auf und polymerisieren mit denselben. Beispiele für zu diesem Zwecke geeignete typische Vinylverbindungen sind a-Methyl-Styren, Vinylazetat, Methyl-Vinyl-Keton, Acrylnitril, Methyl-Methacrylat und Allylester sowie Diallylphthalat.
  • An Stelle von Benzoyl-Peroxyd können verschiedene Peroxyde und Ozonide als Katalysatoren Verwendung finden.
  • Feinverteiltes flocken- oder schuppenähnliches Material, wie z. B. Glimmerflocken in einer Menge von ungefähr 25 bis 5o Gewichtsprozent, verleiht dem Produkt verbesserte thixotropische Eigenschaften. Es können aber auch andere feinverteilte anorganische Isolierstoffe, wie gepulverte Asbeste; Kieselerde, Glasstaub u. dgl., in Mengen von 25 bis 5o °/o :und höher beigegeben werden. In manchen Fällen kann auch festes leitendes Material in feiner Verteilung, wie z. B. Kohle oder Graphit, dem Stoff einverleibt werden, um die Coronabildung zu verringern.
  • Zur Imprägnierung der elektrischen Geräte nach der Erzeugung der äußeren schalenartigen Hülle mit verhältnismäßig dickflüssiger Harzlösung, wie sie in den drei vorgenannten Beispielen erläutert wurde, kann eine Reihe von »lösungsmittelfreien« Harzverbindungen angewendet werden.
  • Die Rizinusöl-Maleate oder die mit Leinöl versetzten Öl-Maleate der Beispiele I und II werden in entsprechend großen Mengen Monostyren aufgelöst, um eine hinreichend dünne Verbindung zu erhalten. So geben 5o bis go Gewichtsteile Monostyren und 5o bis io Teile Rizinusöl-Maleat eine ausreichend dünne Lösung. Ein Füllstoff wird in diesem Falle nicht beigegeben, weil dieser die Fähigkeit der Harzverbindung, in alle Öffnungen und Ritzen und Zwischenräume einzudringen, verschlechtern würde.
  • Die Fig. z bis 8 erläutern ein Ausführungsbeispiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gemäß Fig. z wird ein Transformatorglied ro, bestehend aus einem Magnetkern 12 und einer Wicklung 1q., in eine dickflüssige Harzverbindung 16 aus Rizinusöl Maleat-Styren getaucht, die sich in einem Tank 18 befindet, und zwar derart; daß der größere Teil der Außenoberfläche des Transformatorgliedes bedeckt wird. Da die Wicklung 1q. in Bezug auf die Isolierung das schwierigste Problem gibt, wird die Wicklung bis dicht an die` obere Kante in die dickflüssige Harzlösung getaucht.
  • NachEntfernungaus demTank z8 besitzt das Glied=o einen Überzug 2o aus Harzstoff in Form einer urporösen, den Konturen des Gliedes io sich anschmiegenden Schicht. Infolge der thixotropen Eigenschaften der Harzverbindung 16 tropft der Überzug 2o nicht in einem großen Maß. Nach Überführung in den Heizofen 22 der Fig. 3 polymerisiert die Harzverbindung aus Rizinusöl-Maleat-Styren zu einem urschmelzbaren, in Wärme erhärtenden Stoff. Es bildet sich eine nicht vollständig geschlossene schalenartige Hülle um das elektrische Gerät. Dieses wird hierauf in den Imprägniertank 24 eingebracht,. der hermetisch durch einen Deckel 26 geschlossen ist; Luft und Feuchtigkeit werden durch eine Leitung 28 evakuiert. Nach vollzogener Evakuierung wird der Tank mit einem flüssigen Imprägnierharz 3o, das durch eine Leitung 32 zugeführt wird, gefüllt. Das dünnflüssige Harz wird, nachdem es bis über die obere Kante der vorher erzeugten schalenartigen Hülle angestiegen ist, in das Innere dieser Schale eindringen und alle Zwischenräume des Leiterelementes io füllen. Nach vollzogener Imprägnierung wird letzteres aus dem Tank 24 entfernt und in den Heizofen 34 eingebracht, wo die Harzverbindung 30 in einen festen, durch Wärme-Behandlung erhärtenden, von Gastaschen freien Körper polymerisiert wird.
  • Nach dem Erhitzen wird das mit dem Überzug versehene und gefüllte Gerät io gewendet und neuerdings in einen Tank 36, gefüllt mit dickflüssigem Harz 16, getaucht, und zwar so weit, daß der nun zu bildende Überzug den vorher erzeugten Überzug 2o überlappt. Nach Trocknen und Erhitzen in dem Ofen 38 ist das elektrische Gerät io allseitig in eine schalenartige Hülle, bestehend aus sich überlappenden Teilen 2o und qo, eingeschlossen. Natürlich kann-der Überzug 40 auch an der äußeren Oberfläche angebracht werden. Selbst die Zuleitungen 42 sind mit Harzstoff luftdicht überzogen.
  • Zu Versuchszwecken wurde die so erzeugte elektrische Einheit wieder zerschnitten. Die Prüfung ergab eine praktisch vollständige Füllung des -Körpers. Beim Arbeiten nach dem beschriebenen Verfahren tritt eine Anpassung der verschiedenen Harze aneinander und an das zu isolierende elektrische Gerät derart ein, daB die schwache Schrumpfung des flüssigen Imprägnierungsmittels keinerlei in Erscheinung tretende innere Poren erzeugt.
  • Nach dem Verfahren gewonnene Geräte io wurden in Wasser geprüft, und zwar durch Eintauchen in gesättigtes @ Salzwasser bei 6o° C für die Dauer von 2 Stunden, anschließend Überführung in eine gesättigte Salzlösung von o° C ebenfalls für 2 Stunden und viermalige Wiederholung in einer Gesamtzeit von 2o Stunden. Am Ende dieses Versuches ergab der Transformator einen Widerstand von mindestens zoo ooo Megohm zwischen Erde und seinen Windungen bei einer Prüfspannung von 5oo Volt Gleichstrom. Diese Resultate sind praktisch identisch jenen von Versuchen, die mit dem Transformator vor dieser Tauchbehandlung in Wasser angestellt wurden. Die erfindungsgemäß isolierten Geräte sind äußerst widerstandsfähig sowohl gegen Temperatur wie gegen schädliche atmosphärische Einflüsse.
  • In manchen Fällen sind die Wicklungen u. dgl. mit schwer durchlässigem nahtlosem Papier oder anderen Hüllen auf einem Teil ihrer Oberfläche versehen. In einem solchen Fall wird die Anbringung des ersten Überzuges aus dickflüssigem Harz angewendet unter Ausnutzung der erwähnten undurchdringlichen Hüllen. Wie in Fig. g gezeigt, wird ein Gerät 5o, bestehend aus einem Kern 52 und einer Wicklung 54 (s. auch Fig. zo) und einer zylindrischen undurchlässigen Isoliermanschette 56 aus Papier, in die dickflüssige Harzlösung 16 eines Tankes 6o getaucht, und zwar gerade bis über die untere Kante der Manschette 56. Wie im Querschnitt der Fig. =o zu sehen, bildet der dickflüssige Harzstoff einen Überzug 62 um einen Leiter 58, die Papiermanschette 56 überlappend. Diese bildet zusammen mit der Überzugsschicht 62 einen flüssigkeitsdichten Becher. Nach Erhitzung in einem Ofen 6q., wobei das Harz 62 polymerisiert wurde, wird das Element 5o in einen Imprägniertank 24 gebracht, der eine dünnflüssige Harzverbindung 3o enthält. Die Imprägnierung findet unter Vakuum statt, so daß die dünnflüssige Harzlösung in alle Zwischenräume eindringt. Nach Erhitzung in einem Ofen 66 wird der imprägnierte Körper 50 gewendet und in einem Tank 36 neuerdings in dickflüssiges Harz getaucht, und zwar über die untere Kante des vorher erzeugten Überzuges 62. Nach Erhitzung in dem Ofen 68 ist auf diese Weise ein vollständig isolierter und durchimprägnierter Wicklungskörper gewonnen, ähnlich jenem inFig.8 gezeigten.
  • Es ist in hohem Maße wirtschaftlich, in der Reihe der Verfahrensschritte, wie sie beispielsweise die Fig. r bis 8 erläutern, die Erzeugung der äußeren Schutzschicht 2o-4o mit den Verfahrensstufen der Innenimprägnierung mit dünnflüssigem Harz 30 zu vereinigen. Es kann aber in manchen Fällen wünschenswert sein, eine Außenhülle aus dickflüssigem Harzstoff zu erzeugen, die nur vorübergehend an dem elektrischen Gerät bleibt. Beispielsweise können Zelluloseazetat oder andere Acylzelluloseester in verhältnismäßig viskosem Zustand auf einem Teil der Außenoberfläche des zu behandelnden elektrischen Gerätes angewendet werden, um eine einseitig offene, also becherartige Hülle oder Haut zu erzeugen. Nach Füllung dieser Hülle mit einer dünnflüssigen Harzverbindung und Erhärtung derselben kann die Zelluloseazetathülle von der Außenseite des elektrischen Elementes entfernt und dieses dann in einen dickflüssigen Harzstoff getaucht werden, um den endgültigen und bleibenden äußeren, wasserfesten Schutzüberzug zu gewinnen in der Art, wie in Fig. z der Zeichnungen gezeigt. Der Vorteil der Verwendung von Zelluloseazetat in der vorbeschriebenen Weise besteht darin, daß in manchen Fällen das dünnflüssige Imprägniermittel, das ungefähr go °/o Monostyren als Lösungsmittel enthält, weichmachend auf die äußere Haut oder Hülle wirkt, obwohl diese durch Wärmebehandlung zu einem festen Körper polymerisiert ist. Zelluloseazetat ist in dem Monostyren nicht so löslich, und daher werden auf diese Weise unter Umständen bessere Resultate erzielt.
  • Die Wicklungen von Elektromotoren, wie sie beispielsweise die Eisenbahn verwendet, werden erfindungsgemäß in der Weise isoliert, daß man sie zuerst in eine dickflüssige Harzlösung, etwa jene nach Beispiel I, taucht unter Freilassung lediglich eines kleinen Teiles am oberen Ende. Nach Polymerisierung dieses Oberflächenüberzuges wird die Wicklung mit einer dünnflüssigen Harzverbindung unter Vakuum imprägniert und diese Harzverbindung sodann durch Hitzebehandlung erhärtet. Anschließend wird die Außenhaut oder -hülle an der vorher offen gelassenen Stelle geschlossen und so ein vollständig gekapselter und mit festem Harz gefüllter Wicklungskörper gebildet.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können praktisch alle Arten von elektrischen Geräten isoliert werden. Die Verwendung einer »lösungsmittelfreiena Harzverbindung als .Imprägniermittel gewährleistet ein besseres Wärmeleitvermögen als die Verwendung der bisher üblichen, in flüchtigen Lösungsmitteln gelösten Harzverbindungen, die vor der Polymerisierung ein Verdampfen des Lösungsmittels erforderlich machten. Die isolierenden Eigenschaften eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren isolierten Gerätes sind sowohl bezüglich Überschlagfestigkeit wie auch Widerstandsfähigkeit gegen störende Einflüsse von Feuchtigkeit u. dgl. hervorragend. Es haben sogar in mit Isolierflüssigkeit gefüllten Metallbehältern eingeschlossene elektrische Geräte bei Prüfung unter Bedingungen, unter denen erfindungsgemäß isolierte Leiter auf lange Zeitspannen befriedigende Resultate lieferten, versagt.
  • Zur Erzeugung der Außenhüllen von elektrisch isolierten Geräten können verschiedene Lacke, wie sie zur Isolierung von elektrischen Leitern bekannt sind, Verwendung finden, wenn sie mit einem Minimum an Lösungsmittel verarbeitet werden und feinverteilte anorganische Feststoffe in genügender Menge enthalten, um die thixotropen Eigenschaften zu gewinnen, die zur Erzeugung eines Überzuges von entsprechender Dicke notwendig sind. Es muß aber in solchen Fällen eine Mehrzahl von Überzugsschichten aufgetragen werden, um zu einer ausreichenden und nicht porösen Außenhülle zu gelangen. Polyvinylazetate in geeigneter Eindickung mit -feinverteiltem Glimmer sind geeignet als Material für die Erzeugung des Außenüberzuges; desgleichen die Reaktionsprodukte von Maleinanhydrid und Styren in einem viskosen und thixotropen Zustand. Ferner können Alkydharze allein oder in Verbindung mit Rizinusöl-Maleat und gelöst in Monostyren sowohl zur Erzeugung des Überzuges wie zur Imprägnierung der elektrischen Geräte Verwendung finden.
  • Sowohl flüchtige Lösungsmittel wie auch mitpolymerisierende Lösungsmittel, z. B. Monostyren, Diallylphthalat, Methyl-Methacrylat und ähnliche monomere Stoffe, die gute Lösungsmittel für eine Harzbasis sind, können zum Zwecke der Bildung der äußeren schalenartigen Haut oder Hülle Verwendung finden. Da der äußere Überzug hierbei nicht schädlich beeinflußt wird, ist die Verwendung flüchtiger Lösungsmittel, die an der Reaktion nicht teilnehmen, zulässig.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: z. Verfahren zum Einkapseln elektrischer Geräte, wie Spulen, Transformatoren, Motoren oder Kondensatoren, in eine eng anliegende Kunststoffhülle, dadurch gekennzeichnet, daß durch Tauchen ohne Verwendung einer Gießform auf die Oberfläche des Gerätes unter Freilassung eines Teiles derselben eine dickflüssige Harzverbindung von einer das Eindringen in die Oberfläche des Gerätes ausschließenden Konsistenz aufgebracht und zu einer festen, den Konturen des Gerätes dicht angepaßten, nicht völlig geschlossenen Hülle von becherartiger Form erhärtet wird, daß in diese Hülle eine die Zwischenräume füllende dünnflüssige, isolierende, vollkommen polymerisierbare Harzverbindung gegossen und diese Füllung hierauf in einen nicht flüssigen Zustand polymerisiert wird und daß anschließend die feste, becherartige Hülle durch Anbringung von dickflüssigem Harz an die noch offene Stelle der Oberfläche des Gerätes und durch Erhärtung dieses Harzes zu einer das Gerät auf der ganzen Oberfläche umhüllenden, festen Kapsel geschlossen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des elektrischen Geräts mit einer verhältnismäßig dickflüssigen Harzverbindung behandelt wird, die die Eigenschaft hat, Spalten und Ritzen zu überbrücken und zu schließen, ohne in die feinen Zwischenräume des Geräts einzudringen.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung des Geräts mit einer verhältnismäßig dünnflüssigen vlösungsmittelfreiencc Harzverbindung erfolgt:
  4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zu behandelnde elektrische Gerät vor dem Imprägnieren mit der flüssigen Isolierverbindung evakuiert wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das elektrische Gerät teilweise umschließende Außenhülle nach der Imprägnierung des Gerätes mit dem flüssigen Isoliermittel entfernt wird und daB das Gerät anschließend auf seiner ganzen Oberfläche mit einer Schutzschicht aus einer Harzverbindung überzogen wird.
  6. 6. Elektrisches Gerät nach den Ansprüchen i "bis 5, gekennzeichnet durch eine innere, die Zwischenräume zwischen den einzelnen Leitern ausfüllende feste Harzisolierung und eine äußere elastische, wasserfeste Schutzhaut aus einer Harzverbindung, die gegen Einwirkung von Flüssigkeiten und andere schädliche Einflüsse widerstandsfähig ist. In Betracht gezogene Druckschriften: DeutschePatentschriftenNr.z26730, 579975 , 495268; französische Patentschrift Nr. 840 020; schweizerische Patentschrift Nr. 211 1i6.
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