EP0454805A1 - Controlled drying-impregnation-polymerization processes - Google Patents

Controlled drying-impregnation-polymerization processes

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Publication number
EP0454805A1
EP0454805A1 EP90916023A EP90916023A EP0454805A1 EP 0454805 A1 EP0454805 A1 EP 0454805A1 EP 90916023 A EP90916023 A EP 90916023A EP 90916023 A EP90916023 A EP 90916023A EP 0454805 A1 EP0454805 A1 EP 0454805A1
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EP
European Patent Office
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drying
impregnation
windings
controlled
tank
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Withdrawn
Application number
EP90916023A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
René PIOCH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cahueau Colette (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Evelyne (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Olivier (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Sylvie (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Isabelle (heritiere De L'inventeur Decede)
Original Assignee
Cahueau Colette (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Evelyne (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Olivier (heritiere De L'inventeur Decede)
Pioch Sylvie (heritiere De L'inventeur Decede)
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Publication date
Application filed by Cahueau Colette (heritiere De L'inventeur Decede), Pioch Evelyne (heritiere De L'inventeur Decede), Pioch Olivier (heritiere De L'inventeur Decede), Pioch Sylvie (heritiere De L'inventeur Decede), Pioch Isabelle (heritiere De L'inventeur Decede) filed Critical Cahueau Colette (heritiere De L'inventeur Decede)
Publication of EP0454805A1 publication Critical patent/EP0454805A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08Cooling; Ventilating
    • H01F27/10Liquid cooling
    • H01F27/12Oil cooling
    • H01F27/14Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor

Definitions

  • the life of a transformer depends greatly on drying, the di ⁇ electric in which its windings are immersed and that of its solid insulators which moreover must not have suffered from the heating to which they were subjected to be dried. Similarly, no trace of air should remain or be trapped during filling-impregnation-po ⁇ polymerization.
  • these operations are carried out in two stages: first drying in an oven heated with air or kerosene for a period depending on the size of the transformer but which is always more than several hours to reach several days.
  • the process which is the subject of the present invention consists in causing the heating necessary for the drying of the active parts (2) by circulating, generally in the primary windings, a high frequency current. produced by a generator (9), to obtain losses by Joule effect.
  • the frequency and intensity are determined for each type of transformer either by an abacus or by an automaton.
  • Heating therefore begins from inside the coils (8) and is diffused by contact to the outside (secondary) (8a) and to the interior (magnetic core) (10). This heating being done in a vacuum, practically all the losses by radiation are eliminated, from where a significant gain of energy; and the three windings being connected to control devices such as a thermostat (11) and a mehometer (12), it is possible to control the temperature so that at no time does it exceed the temperature limit of solid insulators (class ' B 105 ° C for example).
  • the state of the drying is in turn controlled by the megometer which indicates the insulation resistance, which makes it possible to follow this drying - but above all to stop it as soon as it is sufficient, that is to say to say that the resistance to isolation has reached a stable value.
  • a calibrated level (14) with which the rod (15) is fitted makes it possible to put under a pressure determined by the winding-oil temperatures and calculated by the tomato oil inside the tank.
  • an oil dryer which consists of a chute (16) through which the oil arrives and which trickled on each side of a panel constituted by a fabric or a thin mesh (17), thus providing an exchange surface practically double that of the panel under a small thickness (slot of the chute).
  • the transformer terminals remained connected to the measuring devices to check the insulation resistance.
  • the vacuum is only interrupted when this resistance is correct.
  • the oil volumes being low, it is possible to equip one or two walls of the false tank of the oil dryer (6) described above. With this process, heating and drying are extremely fast and the time required is divided by five to seven compared to traditional methods.
  • the vacuum volume is very low since the false tank is designed for a single device. It is advantageous to make the false tanks as and when required and to have them of various sizes, their construction being very simple and suitable for the installation of vacuum, heating and control.
  • the polymerization When the polymerization must be carried out under vacuum, it is the molds which are heated. Regardless of the fact that their manufacture is more complicated, the polymerization, therefore the solidification, is done from the outside inwards and it is the windings which support all the stresses, unlike the patented process. More generally, the mold filled under vacuum is placed in an oven where the entire resin is mass polymerized with weak parts formed by the support and centering bridges which, although made of the same material, are present interfaces to facilitate pathways and microcracks. With the present method, the windings to be encapsulated (fig.
  • FIG. 1 shows an individual installation with a false tank supporting the vacuum (IA) into which are introduced the parts acti ⁇ ves (2) to dry-impregnate with the materials ensuring operations and their control: generator (9), cabinet control (4) and control, oil tank (5), vacuum pump (7).
  • generator (9), cabinet control (4) and control generator (9), cabinet control (4) and control, oil tank (5), vacuum pump (7).
  • Figure 2 shows the process applied to a large production with a complete autoclave (A) replacing the false tank and being able to contain the desired number of devices, the active parts (2) already in their tank (1) and connected to the generator ( 9) and to the command and control cabinet (4), the tank to the oil tank (5).
  • An oil drying device (6) can be added thereto as well as means for recording the results (3).
  • FIG. 3 shows the process applied to a large power transformer with its tank (the), the generator (9), the control and command cabinet (4), the oil tank (5), the vacuum pump (7) and the recording means (3), etc.
  • FIG. 4 shows a particular application to the encapsulation-polymerization of windings (8) by the same high frequency heating process of the windings to provide the heat necessary for the vacuum polymerization of the resin.
  • Figure 5 shows the oil drying device in the auto ⁇ clave (A) with the chute (16), the panel consisting of the fabric (17) and the gutter (19) which collects the oil (5h ), the oil tank (5) and the circulation pump (20) with the sealed pipes (18) for recycling.

Landscapes

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Abstract

Le procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés nécessite durant toutes les opérations que les appareils à traiter soient placés dans une enceinte dans laquelle est maintenu le vide. Les bobinages sont directement chauffés par un générateur de fréquence. L'ensemble des opérations est piloté et contrôlé par un automate qui prend en compte les principaux paramètres et en particulier la résistance d'isolement des bobinages. Le procédé est applicable à l'encapsulage des bobinages par des résines polymérisables. Le vide et le chauffage sont maintenus après séchage et la polymérisation horizontale est réglable. Les bobinages sont directement suspendus dans le moule sans aucun point de contact avec le moule (exception faite des connexions électriques) par des sangles tissées isolantes qui seront coupées ou lâchées lorsque la hauteur des bobinages encapsulés dans la résine polymérisée sera suffisante pour assurer leur maintien. Le temps et la consommation peuvent être divisés par quatre par rapport aux procédés traditionnels. Le pilotage et le contrôle permettent d'atteindre pratiquement le ''zéro défaut''.The controlled drying-impregnation-polymerization process requires, during all operations, that the devices to be treated are placed in an enclosure in which the vacuum is maintained. The windings are directly heated by a frequency generator. All operations are controlled and controlled by an automaton which takes into account the main parameters and in particular the insulation resistance of the windings. The method is applicable to the encapsulation of the windings with polymerizable resins. The vacuum and the heating are maintained after drying and the horizontal polymerization is adjustable. The windings are directly suspended in the mold without any point of contact with the mold (except for electrical connections) by insulating woven straps which will be cut or released when the height of the windings encapsulated in the polymerized resin is sufficient to ensure their maintenance. Time and consumption can be divided by four compared to traditional methods. The piloting and the control allow to reach practically the `` zero defect ''.

Description

PROCEDES DE SECHAGE-IMPREGNATION-POLYMERISATION CONTROLES CONTROLLED DRYING-IMPREGNATION-POLYMERIZATION PROCESSES
La durée de vie d'un transformateur dépend grandement du séchage, du di¬ électrique dans lequel ses bobinages sont immergés et de celui de ses isolants solides qui de plus ne doivent pas avoir souffert du chauffage auquel ils ont été soumis pour être séchés. De même, aucune trace d'air ne doit subsister ou être piégée pendant le remplissage-imprégnation-po¬ lymérisation.The life of a transformer depends greatly on drying, the di¬ electric in which its windings are immersed and that of its solid insulators which moreover must not have suffered from the heating to which they were subjected to be dried. Similarly, no trace of air should remain or be trapped during filling-impregnation-po¬ polymerization.
Pour les transformateurs immergés, ces opérations se font en deux temps: d'abord un séchage dans une étuve chauffée à air ou au kérosène pendant une durée dépendant de l'importance du transformateur mais qui est tou- jours supérieure à plusieurs heures pour atteindre plusieurs jours.For submerged transformers, these operations are carried out in two stages: first drying in an oven heated with air or kerosene for a period depending on the size of the transformer but which is always more than several hours to reach several days.
Avec l'augmentation de la production dans le monde, les installations de séchage sous vide ont été abandonnées car trop coûteuses par rapport à celles de séchage par air chaud. Seul, le remplissage se fait sous vide dans de petits autoclaves ne contenant que quelques appareils. Mais la qualité et la rapidité du séchage sous vide sont reconnues et regrettées. Des méthodes de chauffage par basse fréquence sous vide existent mais, comme pour le système précédent, leur coût ne leur a pas permis de se gé¬ néraliser. Pour les transformateurs de puissance qui ont des cuves pouvant supporter le vide, ces deux opérations se font directement dans la cuve fermée ou soudée. Le séchage se fait par une succession de chauffages suivis de mi¬ ses sous vide, cela durant plusieurs jours. Le remplissage sous vide suit le séchage. De nombreux petits réparateurs ou fabricants ne possèdent pas d'installa- tion de remplissage sous vide à cause de leur prix très élevé pour leur capacité. Aucune des méthodes ou installations employées n'est vraiment pilotable et contrôlable, et les fabricants continuent à tenir compte d'un facteur de sécurité important, déterminé par l'expérience, entraî¬ nant des coûts de fabrication supérieurs à ceux que l'on pourrait souhai- ter, surtout dans le tiers monde, là où les besoins sont plus grands.With the increase in production worldwide, vacuum drying systems have been abandoned because they are too expensive compared to those of hot air drying. Only the filling is done under vacuum in small autoclaves containing only a few devices. But the quality and speed of vacuum drying are recognized and regretted. Low frequency vacuum heating methods exist but, as for the previous system, their cost did not allow them to generalize. For power transformers which have tanks capable of supporting vacuum, these two operations are carried out directly in the closed or welded tank. The drying is done by a succession of heatings followed by vacuum meats, this for several days. Vacuum filling follows drying. Many small repairers or manufacturers do not have a vacuum filling system because of their very high price for their capacity. None of the methods or installations used is really controllable and controllable, and the manufacturers continue to take into account an important safety factor, determined by experience, resulting in manufacturing costs higher than those that could be expected. wish, especially in the Third World, where the needs are greatest.
Le procédé, objet de l'invention, apporte une solution fiable et économi¬ que quel que soit le type ou 1'importance des fabrications.The process which is the subject of the invention provides a reliable and economical solution whatever the type or the importance of the manufacturing.
DESCRIPTION Le procédé, objet de la présente invention consiste à provoquer le chauf- fage nécessaire au séchage des parties actives (2) en faisant circuler, généralement dans les bobinages primaires, un courant de haute fréquence produit par un générateur (9), pour obtenir des pertes par effet Joule. La fréquence et l'intensité sont déterminées pour chaque type de trans¬ formateur soit par un abaque, soit par un automate.DESCRIPTION The process which is the subject of the present invention consists in causing the heating necessary for the drying of the active parts (2) by circulating, generally in the primary windings, a high frequency current. produced by a generator (9), to obtain losses by Joule effect. The frequency and intensity are determined for each type of transformer either by an abacus or by an automaton.
Le chauffage commence donc depuis l'intérieur des bobinages (8) et se diffuse par contact vers l'extérieur (secondaire) (8a) et vers l'inté¬ rieur (noyau magnétique) (10). Ce chauffage se faisant dans le vide, pratiquement toutes les pertes par rayonnement sont supprimées, d'où un gain important- d'énergie; et les trois bobinages étant reliés à des appa¬ reils de contrôle tels qu'un thermostat (11) et qu'un méghomètre (12), il est possible de piloter la température pour qu'à aucun moment elle ne dé¬ passe la température limite des isolants solides (classe' B 105°C par exemple) .Heating therefore begins from inside the coils (8) and is diffused by contact to the outside (secondary) (8a) and to the interior (magnetic core) (10). This heating being done in a vacuum, practically all the losses by radiation are eliminated, from where a significant gain of energy; and the three windings being connected to control devices such as a thermostat (11) and a mehometer (12), it is possible to control the temperature so that at no time does it exceed the temperature limit of solid insulators (class ' B 105 ° C for example).
L'état du séchage est de son côté contrôlé par le méghomètre qui indique la résistance d'isolement, ce qui permet de suivre ce séchage -mais sur- tout de l'arrêter dès qu'il est suffisant, c'est-à-dire que la résistan¬ ce d'isolement a atteint une valeur stable.The state of the drying is in turn controlled by the megometer which indicates the insulation resistance, which makes it possible to follow this drying - but above all to stop it as soon as it is sufficient, that is to say to say that the resistance to isolation has reached a stable value.
C'est alors que, soit l'automate, soit un contrôleur, averti par un si¬ gnal, arrête le chauffage et déclenche le remplissage en mettant le ré¬ servoir d'huile (5) en communication avec la cuve (1) par manoeuvre de la vanne (13) du transformateur. Les parties actives sont à environ 100°C,It is then that either the automaton or a controller, warned by a signal, stops the heating and starts the filling by putting the oil reservoir (5) in communication with the tank (1) by operation of the valve (13) of the transformer. The active parts are at around 100 ° C,
1'imprégnation est très bonne puisque les isolants sont dilatés et que la fluidité de 1'huile est augmentée en se chauffant par conductibilité ou parce qu'elle a été elle-même chauffée comme expliqué plus bas. Un niveau taré (14) dont est équipée la canne (15) permet de mettre sous une pres- sion déterminée par les températures bobinage-huile et calculée par l'au¬ tomate l'huile à l'intérieur de la cuve.The impregnation is very good since the insulators are expanded and the fluidity of the oil is increased by heating by conductivity or because it has itself been heated as explained below. A calibrated level (14) with which the rod (15) is fitted makes it possible to put under a pressure determined by the winding-oil temperatures and calculated by the tomato oil inside the tank.
Bien entendu, la résistance d'isolement continue à être mesurée pendant l'opération de remplissage pour être certain, en particulier, qu'aucune bulle n'est restée prisonnière. Contre une ou plusieurs parois de l'autoclave est disposé un sécheur d'huile .qui se compose d'une goulotte (16) par où arrive l'huile et qui ruisselé de chaque côté d'un panneau constitué par un tissu ou un fin grillage (17), offrant ainsi une surface d'échange pratiquement double de celle du panneau sous une faible épaisseur (fente de la goulotte). A la partie inférieure du panneau est disposée une gouttière (19) recueillant l'huile qui est dirigée vers la partie inférieure d'un réservoir (5) pour y être pompée (20), soit pour être à nouveau traitée, soit pour remplir les cuves. La résistance d'isolement de l'huile est mesurée en permanence dans la gouttière pour que le traitement soit arrêté lorsque la valeur désirée est atteinte. Puisque cette opération se fait en temps masqué, il est possible de la continuer jusqu'au moment du remplissage. Il est également possible de chauffer le panneau puisqu'aucun apport de chaleur ne se fera par rayonnement, le tout étant sous vide, pour faciliter le séchage.Of course, the insulation resistance continues to be measured during the filling operation to be certain, in particular, that no bubble has remained trapped. Against one or more walls of the autoclave is arranged an oil dryer. Which consists of a chute (16) through which the oil arrives and which trickled on each side of a panel constituted by a fabric or a thin mesh (17), thus providing an exchange surface practically double that of the panel under a small thickness (slot of the chute). At the lower part of the panel is arranged a gutter (19) collecting the oil which is directed towards the lower part of a tank (5) to be pumped there (20), either to be re-treated, or to fill the tanks. Oil insulation resistance is continuously measured in the gutter so that the treatment is stopped when the desired value is reached. Since this operation is done in hidden time, it is possible to continue it until the time of filling. It is also possible to heat the panel since no heat will be supplied by radiation, the whole being under vacuum, to facilitate drying.
Dans le cas d'utilisation de fausse cuve (fig.l), c'est le couvercle (2d) du transformateur auquel est suspendue la partie active (2) qui sert de couvercle. Le fond (21) de cette fausse cuve est relié par 1 'intermédiai- re d'une vanne trois voies (13) à la pompe à vide (7) et au réservoir d'huile (5). Le déroulement du procédé est identique mais après avoir rempli la fausse cuve et imprégné les bobinages (contrôle, résistance d'isolement), la cuve est vidée et les parties actives sont introduites dans leur cuve placée à proximité, une goulotte empêchant les gouttes d'huile de tomber par terre. Après fixation du couvercle, le remplissage est complété à travers un petit réservoir (22) qui est fixé sur l'orifi¬ ce de remplissage et qui permet de contrôler visuellement que le niveau reste stable et qu'aucune bulle ne sorte de la cuve. Les bornes du trans¬ formateur sont restées connectées aux appareils de mesure pour contrôler la résistance d'isolement. Le vide n'est interrompu que lorsque cette résistance est correcte. Les volumes d'huile étant faibles, il est possi¬ ble d'équiper une ou deux parois de la fausse cuve du sécheur d'huile(6) décrit plus_ haut. Avec ce procédé, le chauffage et le séchage sont extrêment rapides et le temps nécessaire est divisé par cinq jusqu'à sept par rapport aux métho¬ des traditionnelles. D'autre part, le volume de vide est très faible puisque la fausse cuve est prévue pour un seul appareil. Il est avanta¬ geux de faire les fausse cuves au fur et à mesure des besoins et d'en avoir de diverses tailles, leur construction étant très simple et adap- table à l'installation de vide, de chauffage et de contrôle.When using a false tank (fig.l), it is the cover (2d) of the transformer to which the active part (2) is suspended which serves as a cover. The bottom (21) of this false tank is connected by means of a three-way valve (13) to the vacuum pump (7) and to the oil tank (5). The procedure is identical, but after filling the false tank and impregnating the windings (control, insulation resistance), the tank is emptied and the active parts are introduced into their tank placed nearby, a chute preventing drops of oil to fall to the ground. After fixing the cover, the filling is completed through a small reservoir (22) which is fixed on the filling orifi¬ and which allows to visually check that the level remains stable and that no bubbles come out of the tank. The transformer terminals remained connected to the measuring devices to check the insulation resistance. The vacuum is only interrupted when this resistance is correct. The oil volumes being low, it is possible to equip one or two walls of the false tank of the oil dryer (6) described above. With this process, heating and drying are extremely fast and the time required is divided by five to seven compared to traditional methods. On the other hand, the vacuum volume is very low since the false tank is designed for a single device. It is advantageous to make the false tanks as and when required and to have them of various sizes, their construction being very simple and suitable for the installation of vacuum, heating and control.
Dans le cas de fabrication importante disposant d'étuves pour le séchage et d'autoclaves à vide pour le remplissage, il est possible d'équiper ces autoclaves (A) pour y faire la totalité des opérations de séchage et de remplissage. Ces opérations étant toutefois plus longues que le seul rem- plissage, il faut donc prévoir un second autoclave. Mais le gain de temps est tel qu'un second autoclave suffit généralement, ce qui réduit consi¬ dérablement le coût de l'investissement puisqu'une partie importante est récupérable. C'est également le cas pour les transformateurs de puissance (fig.3) car seuls le générateur de fréquence et l'armoire de commande et de contrôle sont à fournir, tous les autres éléments nécessaires (pompe à vide, ré¬ servoir d'huile, etc....) existant déjà. Dans le cas de transformateurs enrobés, le procédé peut être utilisé pour polymériser les résines epoxy sous vide. Il est dans ce cas possi¬ ble d'agir sur la façon de polymériser, donc sur les tensions qui se dé¬ veloppent pendant la phase de polymérisation.In the case of large manufacturing with drying ovens and vacuum autoclaves for filling, it is possible to equip these autoclaves (A) to do all of the drying and filling operations there. However, these operations are longer than just filling, so a second autoclave must be provided. But the saving of time is such that a second autoclave is generally sufficient, which considerably reduces the cost of the investment since a large part is recoverable. This is also the case for power transformers (fig. 3) because only the frequency generator and the command and control cabinet are to be supplied, all the other necessary elements (vacuum pump, re¬ oil, etc ...) already existing. In the case of coated transformers, the process can be used to polymerize epoxy resins under vacuum. In this case, it is possible to act on the manner of polymerization, therefore on the tensions which develop during the polymerization phase.
Lorsque la polymérisation doit être faite sous vide, ce sont les moules qui sont chauffés. Indépendamment du fait que leur fabrication est plus compliquée, la polymérisation, donc la solidification, se fait de l'ex¬ térieur vers l'intérieur et ce sont les bobinages qui supportent toutes les contraintes, contrairement au procédé breveté. Plus généralement, le moule rempli sous vide est placé dans une étuve où la totalité de la ré- sine est polymérisée en masse avec des parties faibles constituées par les ponts de support et de centrage qui, bien qu'en même matière, présen¬ tent des interfaces facilitant les cheminements et les microfissures. Avec le présent procédé, les bobinages à encapsuler (fig.4) sont intro¬ duits dans leurs moules (27) suspendus par des sangles isolantes (23), les connections pour le commutateur (24) aidant à immobiliser et centrer le bobinage, bien que les sangles judicieusement disposées y suffisent. Le bobinage est relié au générateur (9) et lorsque l'autoclave est fermé, la pompe à vide est mise en marche. Après le séchage contrôlé par la ré¬ sistance d'isolement et le maintien du vide, la résine (25) est laissée coulée le long des parois avec un débit tel que sa prise se fasse sous une faible épaisseur et horizontalement. De cette façon, jamais aucun volume important ne sera en phase de polymérisation, un autre avantage du procédé est que lorsqu'une partie importante du bobinage est déjà en¬ capsulée (26), il est possible, par une opération mécanique simple télé- commandée, de couper ou de laisser tomber dans le moule les sangles qui seront à leur tour encapsulées. Il est ainsi possible d'obtenir un bobi¬ nage encapsulé sans aucun pont mécanique avec l'extérieur qui créerait des risques de cheminements et qui obligerait à considérablement augmen¬ ter les épaisseurs de résine le long des parois verticales et surtout dans la partie inférieure.When the polymerization must be carried out under vacuum, it is the molds which are heated. Regardless of the fact that their manufacture is more complicated, the polymerization, therefore the solidification, is done from the outside inwards and it is the windings which support all the stresses, unlike the patented process. More generally, the mold filled under vacuum is placed in an oven where the entire resin is mass polymerized with weak parts formed by the support and centering bridges which, although made of the same material, are present interfaces to facilitate pathways and microcracks. With the present method, the windings to be encapsulated (fig. 4) are introduced into their molds (27) suspended by insulating straps (23), the connections for the switch (24) helping to immobilize and center the winding, although that the judiciously arranged straps are sufficient. The winding is connected to the generator (9) and when the autoclave is closed, the vacuum pump is started. After the drying controlled by the insulation resistance and the maintenance of the vacuum, the resin (25) is left poured along the walls with a flow rate such that its setting is made with a small thickness and horizontally. In this way, no large volume will ever be in the polymerization phase, another advantage of the process is that when a large part of the winding is already encapsulated (26), it is possible, by a simple remote controlled mechanical operation , cut or drop in the mold the straps which will in turn be encapsulated. It is thus possible to obtain an encapsulated bobi¬ swimming without any mechanical bridge with the outside which would create risks of pathways and which would oblige to considerably increase the thicknesses of resin along the vertical walls and especially in the lower part.
Ainsi, ce procédé peut être adapté d'une façon très souple à tous les fabricants de transformateurs quelle que soit leur capacité de production dans des conditions économiques pour améliorer la qualité. La figure 1 montre une installation individuelle avec une fausse cuve supportant le vide (IA) dans laquelle sont introduites les parties acti¬ ves (2) à sécher-imprégner avec les matériels assurant les opérations et leur contrôle : générateur (9), armoire de commande (4) et de contrôle, réservoir d'huile (5), pompe à vide (7).Thus, this process can be adapted very flexibly to all manufacturers of transformers regardless of their production capacity under economical conditions to improve quality. Figure 1 shows an individual installation with a false tank supporting the vacuum (IA) into which are introduced the parts acti¬ ves (2) to dry-impregnate with the materials ensuring operations and their control: generator (9), cabinet control (4) and control, oil tank (5), vacuum pump (7).
La figure 2 montre le procédé appliqué à une grosse production avec un autoclave (A) complet remplaçant la fausse cuve et pouvant contenir le nombre d'appareils désiré, les parties actives (2) déjà dans leur cuve (1) et reliées au générateur (9) et à l'armoire de commande et de con- trôle (4),la cuve au réservoir d'huile (5). Un dispositif de séchage de l'huile (6) peut y être adjoint ainsi que des moyens d'enregistrement des résultats (3).Figure 2 shows the process applied to a large production with a complete autoclave (A) replacing the false tank and being able to contain the desired number of devices, the active parts (2) already in their tank (1) and connected to the generator ( 9) and to the command and control cabinet (4), the tank to the oil tank (5). An oil drying device (6) can be added thereto as well as means for recording the results (3).
La figure 3 montre le procédé appliqué à un gros transformateur de puis¬ sance avec sa cuve (le), le générateur (9), l'armoire de contrôle et de commande (4), le réservoir d'huile (5), la pompe à vide (7) et le moyen d'enregistrement (3), etc.FIG. 3 shows the process applied to a large power transformer with its tank (the), the generator (9), the control and command cabinet (4), the oil tank (5), the vacuum pump (7) and the recording means (3), etc.
La figure 4 montre une application particulière à l'encapsulage-polymé¬ risation de bobinages (8) par le même procédé de chauffage par haute fréquence des bobinages pour apporter la chaleur nécessaire à la poly- mérisation sous vide de la résine.FIG. 4 shows a particular application to the encapsulation-polymerization of windings (8) by the same high frequency heating process of the windings to provide the heat necessary for the vacuum polymerization of the resin.
La figure 5 représente le dispositif de séchage de l'huile dans l'auto¬ clave (A) avec la goulotte (16), le panneau constitué par le tissu (17) et la gouttière (19) qui recueille l'huile (5h), le réservoir d'huile(5) et la pompe de circulation (20) avec les canalisations étanches (18) pour le recyclage. Figure 5 shows the oil drying device in the auto¬ clave (A) with the chute (16), the panel consisting of the fabric (17) and the gutter (19) which collects the oil (5h ), the oil tank (5) and the circulation pump (20) with the sealed pipes (18) for recycling.

Claims

REVENDICATIONS
1) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caracté¬ risé par le fait que les paramètres significatifs sont mesurés, enregis¬ trés et traités pour assurer le contrôle, le pilotage et le déroulement du procédé, les appareils étant enfermés dans une enceinte où est main- tenu un vide poussé,tout en étant reliés à un générateur de fréquence et un réservoir d'huile et de résine.1) Controlled drying-impregnation-polymerization process characterized by the fact that the significant parameters are measured, recorded and processed to ensure the control, control and progress of the process, the apparatus being enclosed in an enclosure where maintained a high vacuum, while being connected to a frequency generator and an oil and resin tank.
2) Procédé, de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri¬ sé suivant la revendication 1 par le fait que le séchage est obtenu par chauffage des bobinages en les reliant aux bornes du générateur dont la fréquence, l'intensité et la tension sont définies par rapport à l'appa¬ reil à traiter pour avoir le meilleur chauffage, ce générateur pouvant être relié à plusieurs appareils identiques ou différents.2) Controlled drying-impregnation-polymerization process caractéri¬ se according to claim 1 by the fact that the drying is obtained by heating the windings by connecting them to the terminals of the generator whose frequency, intensity and voltage are defined by compared to the device to be treated in order to have the best heating, this generator being able to be connected to several identical or different devices.
3) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri¬ sé suivant la revendication 1 par le fait que le contrôle et le pilotage du séchage sont obtenus en mesurant et traitant la résistance d'isole¬ ment des bobinages, en permanence ou alternativement avec le chauffage dans le cas ou un seul branchement est possible et où la superposition de deux courants est impossible, ainsi qu'en mesurant et traitant la température interne des bobinages de telle façon que le séchage puisse être arrêté dès que les conditions sont remplies et que 1'opération sui¬ vante soit déclenchée en mettant le réservoir d'huile en communication avec l'appareil à imprégner automatiquement ou manuellement par un con¬ trôleur averti par un signal.3) controlled drying-impregnation-polymerization process caractéri¬ sé according to claim 1 by the fact that the control and the piloting of the drying are obtained by measuring and treating the insulation resistance of the windings, permanently or alternatively with the heating in the case where a single connection is possible and where the superposition of two currents is impossible, as well as by measuring and processing the internal temperature of the windings so that drying can be stopped as soon as the conditions are met and 1 The next operation is triggered by putting the oil tank in communication with the device to be impregnated automatically or manually by a controller warned by a signal.
4) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri- se suivant la revendication 1 par le fait que le contrôle et le pilotage de l'imprégnation des parties encore chaudes et dilatées est obtenu en mesurant et traitant la résistance d'isolement des bobinages imprégnés ainsi que les informations transmises par un niveau taré de précision de telle façon que cette imprégnation soit arrêtée dès que le remplissage intégral est réalisé, que les dégagements gazeux ont cessé et que la pression initiale devant exister dans la cuve et déterminée en prenant en compte les températures bobinages-huile est atteinte.4) Process of drying-impregnation-polymerization controlled character according to claim 1 by the fact that the control and control of the impregnation of the parts still hot and expanded is obtained by measuring and treating the insulation resistance of the impregnated windings as well as the information transmitted by a calibrated level of precision in such a way that this impregnation is stopped as soon as the complete filling is carried out, that the gassing has stopped and that the initial pressure having to exist in the tank and determined by taking into account the winding-oil temperatures is reached.
5) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri¬ sé suivant la revendication 1 par le fait que lorsque l'imprégnation est remplacée par un encapsulage dans une résine polymérisable, cette polymé¬ risation est obtenue en maintenant le chauffage après le séchage et en laissant couler dans le moule la résine suivant un débit contrôlé de fa- çon à ce que la polymérisation ne se fasse que sous une faible épaisseur et horizontalement afin de réduire les tensions internes, les bobinages étant suspendus dans le moule par des sangles tissées isolantes qui se¬ ront coupées ou lâchées lorsque la hauteur des bobinages encapsulés dans la résine polymérisée sera suffisante pour assurer leur maintien dans le moule, supprimant ainsi toute pièce de maintien qui provoquerait des af¬ faiblissements de l'encapsulage et des risques de cheminement.5) controlled drying-impregnation-polymerization process caractéri¬ se according to claim 1 by the fact that when the impregnation is replaced by an encapsulation in a polymerizable resin, this polymerization is obtained by maintaining the heating after drying and letting the resin flow into the mold at a controlled rate We want the polymerization to take place only in a small thickness and horizontally in order to reduce internal tensions, the coils being suspended in the mold by insulating woven straps which will be cut or released when the height of the coils encapsulated in the polymerized resin will be sufficient to maintain them in the mold, thus eliminating any holding part which would cause weakening of the encapsulation and risks of tracking.
6) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri¬ sé suivant la revendication 1 par le fait que le séchage de l'huile de- vant servir à l'imprégnation est obtenu en faisant ruisseler l'huile de chaque côté d'un panneau vertical disposé à l'intérieur de l'enceinte où est entretenu le vide et constitué par un tissu ou un fin grillage, of¬ frant ainsi une double surface d'échange sous une très faible épaisseur; une pompe et un réservoir permettant de retraiter autant que nécessaire l'huile jusqu'à ce que la mesure de sa résistance d' isolement mesurée à la partie inférieure du panneau ait atteint la valeur requise.6) controlled drying-impregnation-polymerization process caractéri¬ se according to claim 1 by the fact that the drying of the oil for the impregnation is obtained by running the oil on each side of a panel vertical disposed inside the enclosure where the vacuum is maintained and constituted by a fabric or a fine mesh, of¬ frant thus a double exchange surface in a very thin; a pump and a reservoir allowing the oil to be reprocessed as necessary until the measurement of its insulation resistance measured at the bottom of the panel has reached the required value.
7) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri¬ sé suivant la revendication 1 par le fait que lorsque la cuve du trans¬ formateur à traiter peut supporter le vide comme cela est le cas pour les transformateurs de puissance, cette cuve est utilisée comme enceinte où est maintenu le vide, le procédé étant utilisé en reliant directement les bornes du transformateur au générateur de fréquence et à l'armoire de contrôle-commande.7) controlled drying-impregnation-polymerization process caractéri¬ se according to claim 1 by the fact that when the tank of the transformer to be treated can withstand the vacuum as is the case for power transformers, this tank is used as enclosure where the vacuum is maintained, the process being used by directly connecting the transformer terminals to the frequency generator and to the control-command cabinet.
8) Procédé de séchage-imprégnation-polymérisation contrôlés caractéri- se suivant la revendication 1 par le fait que l'enceinte dans laquelle le vide est fait peut être une fausse cuve lorsqu'il ne faut traiter qu'un appareil à la fois, ce qui est le cas de nombreux réparateurs ou bobineurs, le couvercle de l'appareil pouvant servir de couvercle à cette fausse cuve, plusieurs pouvant être utilisés simultanément, et le dispo- sitif de séchage de l'huile pouvant être disposé à l'intérieur près d'une paroi verticale. 8) A process of drying-impregnation-polymerization controlled character according to claim 1 by the fact that the enclosure in which the vacuum is made can be a false tank when it is necessary to treat only one device at a time, this which is the case for many repairers or winders, the cover of the apparatus being able to serve as a cover for this false tank, several being able to be used simultaneously, and the device for drying the oil being able to be placed inside close of a vertical wall.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558377C2 (en) * 2013-07-23 2015-08-10 Макаров Алексей Александрович Electrical machine winding drying method

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19614004A1 (en) * 1996-04-09 1997-10-16 Micafil Vakuumtechnik Ag Process for predrying a coil block containing at least one winding and solid insulation and devices for carrying out this process
US6024795A (en) * 1996-06-04 2000-02-15 Axis Usa, Inc. Conveyance and processing of dynamo-electric machine components in resin application systems
DE19637983A1 (en) * 1996-09-18 1998-03-19 Micafil Vakuumtechnik Ag Method for producing a conductor rod, preferably designed as a Roebel rod, and device for carrying out this method
US6080964A (en) * 1998-04-16 2000-06-27 Micafil Vakuumtechnik Ag Process for predrying a coil block containing at least one winding and solid insulation
US6878203B2 (en) * 2001-02-12 2005-04-12 Axis Usa, Inc. Resin application system for dynamo-electric machine components
US6839983B2 (en) 2001-09-05 2005-01-11 Axis Usa, Inc. Heating oven for dynamo-electric machine component manufacture
KR102447776B1 (en) 2018-01-19 2022-09-26 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Lithographic apparatus, operating method and device manufacturing method
CN108321712A (en) * 2018-04-20 2018-07-24 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 A kind of transportable transformer device body drying device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3233311A (en) * 1961-06-05 1966-02-08 Gen Electric Method of making encapsulated coils
FR2115104B1 (en) * 1970-11-26 1974-09-20 Lamendin Louis
US4249068A (en) * 1978-09-28 1981-02-03 Joyal Products, Inc. Method and apparatus for controlling heat energy of a bonding transformer
US4355221A (en) * 1981-04-20 1982-10-19 Electric Power Research Institute, Inc. Method of field annealing an amorphous metal core by means of induction heating
SU1014098A1 (en) * 1981-09-07 1983-04-23 Специльное Проектно-Конструкторское И Технологическое Бюро Электродвигателей Производственного Объединения "Укрэлектромаш" Method of monitoring impregnation process of powder windings of electric machines
SU1317576A1 (en) * 1983-04-06 1987-06-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Монтажа,Эксплуатации И Ремонта Машин И Оборудования Животноводческих И Птицеводческих Ферм Device for drying insulation of electric motor windings
JPS6035937A (en) * 1983-08-08 1985-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Drying temperature regulator for winding
DE3411166A1 (en) * 1984-03-27 1985-10-10 Wilhelm Hedrich Vakuumanlagen GmbH und Co KG, 6332 Ehringshausen IMPREGNATION BOILER FOR IMPREGNATING OBJECTS UNDER VACUUM
US4649248A (en) * 1984-06-05 1987-03-10 Allied Corporation Annealing furnace for annealing magnetic cores in a magnetic field
SU1224915A1 (en) * 1984-11-06 1986-04-15 Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники Method of monitoring process for hardening impregnated insulation of electrical articles
JPS6312118A (en) * 1986-07-02 1988-01-19 Toshiba Corp Dry oil injecting method for oil immersed electric equipment
JPS63181303A (en) * 1987-01-22 1988-07-26 Hitachi Chem Co Ltd Manufacture of coil for power transformer
US4812608A (en) * 1988-03-22 1989-03-14 Hydro-Quebec Oven for thermo-magnetic treatment of toroidal coils of amorphous ferro-magnetic ribbon material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9107764A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2558377C2 (en) * 2013-07-23 2015-08-10 Макаров Алексей Александрович Electrical machine winding drying method

Also Published As

Publication number Publication date
WO1991007764A1 (en) 1991-05-30
JPH05505279A (en) 1993-08-05
FR2654249B1 (en) 1992-01-03
FR2654249A1 (en) 1991-05-10
US5258594A (en) 1993-11-02

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