EP0553175B1 - Trockentransformator oder drosselspule und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Trockentransformator oder drosselspule und verfahren zu ihrer herstellung Download PDF

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EP0553175B1
EP0553175B1 EP91918142A EP91918142A EP0553175B1 EP 0553175 B1 EP0553175 B1 EP 0553175B1 EP 91918142 A EP91918142 A EP 91918142A EP 91918142 A EP91918142 A EP 91918142A EP 0553175 B1 EP0553175 B1 EP 0553175B1
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EP
European Patent Office
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winding
dry
ceramic material
type transformer
reactance coil
Prior art date
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EP91918142A
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English (en)
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EP0553175A1 (de
Inventor
Theodor Rendenbach
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ABB Patent GmbH
Original Assignee
ABB Patent GmbH
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Publication date
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Publication of EP0553175B1 publication Critical patent/EP0553175B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/12—Insulating of windings
    • H01F41/127—Encapsulating or impregnating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/327—Encapsulating or impregnating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/327—Encapsulating or impregnating
    • H01F2027/328—Dry-type transformer with encapsulated foil winding, e.g. windings coaxially arranged on core legs with spacers for cooling and with three phases

Definitions

  • the invention relates to a dry type transformer or an inductor, to a method for producing the winding of a dry type transformer or an inductor, to a method for producing a dry type transformer or an inductor, and to the use of ceramic material as insulation.
  • dry-type transformers and dry choke coils are increasingly being used as distribution transformers or choke coils instead of conventional liquid-insulated devices, particularly because of the fire risks posed by liquid-insulated devices and the danger to soil and groundwater from liquids in the event of leaks or transport accidents.
  • plastics For electrical insulation of the winding wires and layers, for external insulation and to protect the windings of dry-type transformers and dry choke coils against moisture and dirt, plastics are used, such as. B. epoxy, polyester, polyurethane or silicone resins. Cast resin transformers in which one or more windings are completely enclosed with an insulating material have proven to be particularly suitable. These cast resin transformers are therefore completely protected against the effects of moisture and pollution.
  • the plastics used for the electrical insulation of the dry transformers and dry choke coils also have certain disadvantages. In this way, these plastics can burn and develop smoke and toxic combustion gases in the event of a fire, which can endanger people and prevent extinguishing work.
  • the plastics used age due to oxidation and hydrolysis.
  • the chemical decomposition of the plastics is greatly accelerated at relatively high temperatures, which are in the range of the operating temperatures of transformers and choke coils.
  • the mechanical and dielectric properties of the plastics used deteriorate significantly at these temperatures. At even higher temperatures, the plastics are thermally decomposed.
  • Epoxy resins which are mainly used because of their overall best property profile, are disadvantageously not resistant to UV light.
  • the plastics used are sensitive to leakage currents, so that outdoor installation is only possible with complex protective housings. These protective housings are cost-intensive and disadvantageous due to the increase in weight and size of the transformers or the choke coils.
  • the invention has for its object to provide a dry transformer or a dry inductor, which are provided with an environmentally friendly, aging-resistant insulation and protective material with favorable fire behavior. Furthermore, methods for producing a dry transformer or a dry choke coil and their winding are to be mentioned. In addition, appropriate uses of ceramic material dry transformers and dry inductors should be mentioned.
  • a preferred solution with regard to the method for producing the winding of a dry-type transformer or a choke coil is that the inner lateral surface of the winding is first produced by fiber rovings with a mixture of a strongly alkaline solution with sodium and / or potassium and / or Calcium and / or lithium ions and a powder of silicate and aluminum are soaked and wound on a mold that the winding conductors are then wound up and further insulation is applied, and that preferably the winding thus prepared is subsequently heated to a temperature of 70 to 100 ° C is heated to harden the ceramic material.
  • the curing can alternatively also be carried out at room temperatures or temperatures higher than 100 ° C.
  • winding process it is also possible to cast at least one winding in the mold with said mixture or, after winding with winding conductors and necessary further insulation, to soak them in a plunge pool and then to carry out the hardening process. It is also possible to impregnate fiber rovings with said mixture and onto it Winding to wrap. In this way, several windings of a transformer can be separated or isolated together. It is also possible to insulate the winding wires and layers with synthetic resin and the outer sheath with ceramic material.
  • the object is achieved with respect to the method for producing a dry transformer or a dry inductor alternatively by the features characterized in claim 20 or 21, according to which the windings are separated or together or at least one winding together with an iron core in a form with a mixture of a strong alkaline solution with sodium and / or potassium and / or calcium and / or lithium ions and a powder of silicate and aluminum or alternatively the windings are separated or together or the entire active part is soaked in a plunge pool with said mixture.
  • the ceramic material is then hardened at room temperatures or temperatures of 70 to 100 ° C.
  • the ceramic material depending on the composition, has a temperature resistance between 700 ° C. and 1200 ° C. and is not degraded by oxidation and hydrolysis. It is therefore possible to increase the operating temperatures of transformers and choke coils compared to the previous state of the art.
  • the ceramic material is non-flammable and therefore offers the greatest advantages in all cases in which transformers or choke coils pose fire risks. It is even advantageously possible to continue to operate the transformers and choke coils for a certain time after being involved in a fire due to the very high temperature resistance of the ceramic material, in order to maintain the electrical energy supply in a dangerous situation.
  • Ceramic material is an environmentally friendly material, from which no hazardous substances are released even after the end of its useful life when it is landfilled.
  • Ceramic material is resistant to leakage current and UV light so that it can be used outdoors when the devices are installed outdoors, without the need to use expensive protective housings.
  • the shrinkage during hardening and the thermal expansion can be kept very low, which means that components with high dimensional accuracy can be produced, as well as shrinkage stresses and cavities are avoided, which prevents partial discharges during operation.
  • the relatively low hardening temperatures and the relatively short hardening times save energy costs during production.
  • the aforementioned high temperature resistance makes it possible to completely encapsulate the winding and the core, even in the case of transformers or choke coils of higher powers, and to reduce the cooling surface. This optimizes the protection of the winding and core parts against harmful environmental influences - especially moisture.
  • the relatively high thermal conductivity that can be achieved, depending on the composition of the ceramic material is also favorable, because this reduces the build-up of high internal temperatures and temperature differences during operation.
  • FIG. 1.1 shows a dry transformer part and in FIG. 1.2 a variant of a choke coil part each with a winding insulated with ceramic material.
  • An iron core 1, a first winding 2 and a second winding 4 can be seen in FIG. 1.1.
  • 1.2 shows an iron core 11 with air gaps 12 and a choke coil winding 13, the so-called air gaps 12 being formed with a non-ferromagnetic material.
  • the outer lateral surfaces of the first winding 2 and the winding 13 are insulated with ceramic material 3.
  • This outer insulation is preferably produced according to the roving winding process, in the case of glass fiber rovings or rovings of other fiber materials are soaked with the solution described below and contains a powder of silicate and aluminum and are wound onto the spools. This is followed by the curing process described below at room temperature or elevated temperature. It is possible to insulate the outer lateral surface of the second winding 4 with ceramic material in the same way as the outer surface of the winding 2. It is also possible to use ceramic material for the so-called air gaps 12, the material being reinforced by mixing in glass fibers can.
  • FIG. 2 shows a dry transformer part with a winding completely encapsulated in ceramic material.
  • An iron core 1, a first winding 2, a second winding 4 and ceramic material 3 can be seen, the ceramic material 3 completely enclosing the first winding 2.
  • the winding 2 is brought into an appropriately designed shape and cast with the solution described below, containing a powder of silicate and aluminum.
  • this variant can also be applied to dry choke coils, in which case air gaps in the iron core 11 and only one winding 13 are provided.
  • the casting process can be carried out using a vacuum. This is followed by the curing process described in more detail below at room temperature or elevated temperature. It is possible to completely encapsulate the outer surface of the second winding 4 with ceramic material in the same way as the outer surface of the first winding 2. The same method can also be applied to the winding 13 of a choke coil.
  • the inner lateral surface 5 (FIG. 2) is first produced in accordance with the roving winding process, in which the glass fiber rovings or other fiber rovings are impregnated with the strongly alkaline solution described below and containing a powder of silicate and aluminum and to a suitable shape be wrapped.
  • the winding conductors and necessary further insulations are wound onto the inner surface thus created, the further insulations also being produced using the roving winding method.
  • Either the fiber rovings are soaked with the strongly alkaline solution described below, containing a powder of silicate and aluminum, or alternatively with a liquid plastic material (synthetic resin).
  • the outer insulation is produced, in the same way as shown above in the description of FIG. 1. This is followed by the hardening process described below. The same method can be applied to the winding 13 of a choke coil.
  • the winding of a dry transformer or a choke coil is immersed in a plunge pool after the winding of the winding conductors and necessary further insulation contains the strongly alkaline solution described below, including the powder made of silicate and aluminum.
  • fiber mats, fiber fabrics or similar fiber materials can be applied here before the impregnation process.
  • the impregnation process can preferably be carried out under vacuum in order to avoid air pockets.
  • the curing process described below follows the impregnation process.
  • FIG. 3 shows a dry transformer part with a first winding completely encapsulated in ceramic material and a second winding encapsulated together with the iron core.
  • An iron core 1, a first winding 2, a second winding 4 and ceramic material 3 can be seen, the ceramic material 3 completely enclosing both the winding 2 and the winding 4 together with the iron core 1.
  • the second winding 4 is omitted and the iron core 1 is designed with so-called air gaps.
  • the encapsulation is carried out as described in FIG. 2, the iron core being brought together with the winding 4 into an appropriately designed shape in order to carry out the casting process, preferably using a vacuum.
  • the second winding 4 can be isolated and encapsulated according to one of the further methods described in FIGS. 1 and 2, the iron core outer surface denoted by numeral 6 in FIG. 3 serving as a form for forming the inner jacket surface 5.
  • FIG. 4 shows a dry transformer part with windings which together are completely encapsulated in ceramic material.
  • An iron core 1 and two windings 2 and 4 with ceramic material 3 can be seen, the ceramic material 3 completely enclosing both windings.
  • the encapsulation is carried out according to a method described in FIG. 2, the windings 2, 4 either being brought together into a correspondingly shaped form and potted or soaked together in the immersion process or co-processed in the roving winding process - preferably using a vacuum.
  • FIG. 5 shows a dry transformer part with two windings encapsulated with the iron core together with ceramic material.
  • An iron core 1, windings 2 and 4 and ceramic material 3 can be seen, the ceramic material 3 completely enclosing both the windings 2 and 4 and the iron core.
  • the encapsulation is carried out either by the casting process, in which the iron core is brought into an appropriately designed shape together with all the windings, or by the impregnation process, in which the iron core is immersed in a drinking basin together with all the windings. Both methods are described in Figure 2 and are preferably carried out under vacuum.
  • FIG. 6 shows a dry transformer winding part or choke coil winding part with layer insulation and encapsulation made of ceramic material.
  • the winding conductors 7, the outer insulation or encapsulation 8 and the inner layer insulation 9 (inner winding insulation layers) can be seen.
  • the inner winding insulation layers 9, like the outer insulation 8, are produced using a method described in FIGS. 1 to 5 with ceramic material.
  • FIG. 7 shows a dry transformer winding part or choke coil winding part with layer and wire insulation made of ceramic material.
  • the winding conductors 7 and the insulation 10 made of ceramic material can be seen. It is clarified that not only the inner winding layers g according to FIG. 6, but also the insulation from winding conductor to winding conductor can be produced with a ceramic material using a method described in FIGS. 1 to 5.
  • FIGS. 6 and 7 show winding conductors 7 with a round cross section. Alternatively, winding conductors with a rectangular cross section can be used.
  • the ceramic material used is an alumino-silicate-based ceramic material with a silicon-aluminum atom ratio, preferably between 2 and 4 (equilibrium ratio 2.07 to 4.14).
  • a fine powder of aluminum and silicate is placed in a strongly alkaline solution that contains sodium, potassium, calcium or lithium ions or a combination of all these elements.
  • the grain sizes used are preferably between 0.25 ⁇ m and 1 ⁇ m.
  • the solution is one Liquid with a viscosity between approx. 500 and 300 mPas.
  • the heating up period is essentially determined by the dimension of the component, the material being able to cure in principle at different temperature gradients.
  • the curing time for 0.1 mm thick films at 70 ° C is approx. 30 min, for 1 cm thick blocks at the same temperature approx. 3 hours. Hardening is also possible at room temperature, but the time required for this is on the order of days, again depending on the geometry.
  • the reaction produces water as a condensation product, which is removed from the material by heating for several hours at temperatures above 50 ° C. This drying is an important time factor, as it is much slower than hardening, especially for large components.
  • the heating speed also plays an important role here, since if the heating is too fast, cracks may occur in the material.
  • the resulting ceramic material has ceramic properties regarding high temperature strength, chemical stability, hardness, fracture toughness and electrical properties.
  • the material properties - in particular the mechanical strength - can also be influenced by reinforcing the ceramic material with various fiber materials or fillers. In particular, glass fibers and / or mineral fillers can be used.
  • Ceramic material can be completely sealed with a ceramic-like glaze on its surface or with a thin coating of another water-impermeable material. Liquids with favorable dielectric properties such as. B. a silicone-containing emulsion, for impregnating the ceramic material and thus to increase the dielectric strength of the material, and a silicone-containing lacquer for the outer coating of the material.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Trockentransformator bzw. eine Drosselspule, bei denen die Wicklungsleiter und/oder Wicklungslagen und/oder der Außenmantel mindestens einer Wicklung (2, 13) mit Keramikharz (3) isoliert sind. Es können alternativ mindestens eine Wicklung als auch der Eisenkern (1, 11) mit den Wicklungen (2, 13) vollständig von Keramikharz (3) umschlossen sein. Zur Herstellung des Keramikharzes wird eine stark alkalische Lösung mit Natrium und/oder Kalium und/oder Kalzium und/oder Lithium sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium zubereitet. Alternativ können Faserrovings mit dieser Lösung getränkt und auf die Wicklung aufgewickelt werden oder die Wicklung bzw. der Eisenkern mit Wicklungen werden in eine Form gebracht und mit dieser Lösung vergossen. Es schließt sich ein Härteprozeß bei einer Temperatur von 70 bis 100 °C an. Nach der Härtung kann sich eine Tränkung mit einer Flüssigkeit mit günstigen dielektrischen Eigenschaften anschließen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Trockentransformator bzw. eine Drosselspule, auf ein Verfahren zur Herstellung der Wicklung eines Trockentransformators bzw. einer Drosselspule, auf ein Verfahren zur Herstellung eines Trokkentransformators bzw. einer Drosselspule sowie auf die Verwendung von keramischem Material als Isolation.
  • In der elektrischen Energieversorgung werden als Verteilungstransformatoren bzw. Drosselspule zunehmend Trokkentransformatoren und Trockendrosselspulen anstelle von herkömmlichen flüssigkeitsisolierten Geräten eingesetzt, insbesondere wegen der von flüssigkeitsisolierten Geräten ausgehenden Brandgefahren und Gefährdung von Erdreich und Grundwasser durch Flüssigkeiten bei Undichtigkeiten oder Transportunfällen.
  • Zur elektrischen Isolation der Wicklungsdrähte und Wicklungslagen, zur äußeren Isolation und zum Schutz der Wicklungen von Trockentransformatoren und Trockendrosselspulen gegen Feuchtigkeit und Verschmutzung werden Kunststoffe eingesetzt, wie z. B. Epoxid-, Polyester-, Polyurethan- oder Silikonharze. Als besonders geeignet haben sich Gießharztransformatoren erwiesen, bei denen eine oder mehrere Wicklungen vollständig mit einem Isolierstoff umschlossen sind. Diese Gießharztransformatoren sind somit völlig gegen die Einflüsse von Feuchtigkeit und Verschmutzung geschützt.
  • Die zur elektrischen Isolierung der Trockentransformatoren und Trockendrosselspulen verwendeten Kunststoffe haben jedoch auch gewisse Nachteile. So können diese Kunststoffe brennen und entwickeln im Brandfall Rauch und giftige Brandgase, die Menschen gefährden und Löscharbeiten behindern können. Die eingesetzten Kunststoffe altern infolge Oxidation und Hydrolyse. Die chemische Zersetzung der Kunststoffe wird bei relativ hohen Temperaturen, die im Bereich der Betriebstemperaturen von Transformatoren und Drosselspulen liegen, stark beschleunigt. Die mechanischen und dielektrischen Eigenschaften der verwendeten Kunststoffe werden bei diesen Temperaturen stark verschlechtert. Bei noch höheren Temperaturen werden die Kunststoffe thermisch zersetzt. Epoxidharze, die wegen ihres insgesamt besten Eigenschaftsbildes vorwiegend verwendet werden, sind in nachteiliger Weise unbeständig gegen UV-Licht. Ferner sind die verwendeten Kunststoffe empfindlich gegen Kriechströme, so daß eine Freiluftaufstellung nur mit aufwendigen Schutzgehäusen möglich ist. Diese Schutzgehäuse sind kostenintensiv und nachteilig infolge Gewichts- und Abmessungsvergrößerung der Transformatoren bzw. der Drosselspulen.
  • Probleme ergeben sich auch durch eine mögliche Zerstörung der Kunststoffisolierung infolge Teilentladung. Die verwendeten Kunststoffe weisen nach der Härtung Schrumpfungen auf, die zu Lunkern und Schrumpfspannungen und späterer Rißbildung führen können, was Teilentladungen ermöglicht.
  • Bei der Deponierung von Kunststoffen nach Beendigung der Gebrauchsdauer können infolge der langsam fortschreitenden Zersetzung der Kunststoffe schädliche Zersetzungsprodukte in Erdreich und Grundwasser gelangen.
  • Bei der Herstellung von Trockentransformatorspulen wie auch Drosselspulen werden Gießverfahren und Tränkverfahren eingesetzt, die zur Vermeidung von Lufteinschlüssen vielfach unter Vakuum durchgeführt werden, oder es wird das Roving-Wickelverfahren verwendet, bei dem Glasfaser-Rovings mit Epoxidharz getränkt und auf die einzelnen Wicklungslagen und/oder auf die Spulen gewickelt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trockentransformator bzw. eine Trockendrosselspule anzugeben, die mit einem umweltfreundlichen, alterungsbeständigen Isolier- und Schutzmaterial mit günstigem Brandverhalten versehen sind. Ferner sollen Verfahren zur Herstellung eines Trockentransformators bzw. einer Trockendrosselspule sowie deren Wicklung angeführt werden. Darüberhinaus sollen zweckmäßige Verwendungen von keramischem Material Trockentransformatoren und Trockendrosselspulen genannt werden.
  • Diese Aufgabe wird bezüglich des Trockentransformators und der Drosselspule erfindungsgemäß alternativ durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst, wonach die Wicklungsleiter und/oder Wicklungsisolationslagen und/oder der Außenmantel mindestens einer Wicklung eines Trockentransformators bzw. einer Drosselspule mit keramischem Material isoliert sind.
  • Die Aufgabe bezüglich des Verfahrens zur Herstellung einer Wicklung eines Trockentransformators und einer Drosselspule wird alternativ durch die in den Ansprüchen 13, 17, 18 und 19 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
  • Eine bevorzugte Lösung bezüglich des Verfahrens zur Herstellung der Wicklung eines Trockentransformators bzw. einer Drosselspule besteht darin, daß zunächst die innere Mantelfläche der Wicklung hergestellt wird, indem Faserrovings mit einer Mischung aus einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen und einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt und auf eine Form gewickelt werden, daß anschließend die Wicklungsleiter aufgewickelt und weitere Isolationen aufgebracht werden, und daß vorzugsweise nachfolgend die so vorbereitete Wicklung auf eine Temperatur von 70 bis 100°C zur Härtung des keramischen Materials aufgeheizt wird. Die Härtung kann alternativ auch bei Raumtemperaturen oder höheren Temperaturen als 100°C durchgeführt werden.
  • Alternativ zum Wickelverfahren ist es auch möglich, mindestens eine in einer Form befindliche Wicklung mit der besagten Mischung zu vergießen oder nach dem Bewickeln mit Wicklungsleitern und notwendiger weitere Isolation in einem Tauchbecken zu tränken und anschließend den Härteprozeß durchzuführen. Ferner ist es auch möglich, Faserrovings mit der besagten Mischung zu tränken und auf die Wicklung zu wickeln. Es können so auch mehrere Wicklungen eines Transformators getrennt oder gemeinsam isoliert werden. Ferner ist es möglich, die Isolation der Wicklungsdrähte und Wicklungslagen mit Kunstharz auszuführen und die äußere Ummantelung mit keramischem Material.
  • Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens zur Herstellung eines Trockentransformators bzw. einer Trockendrosselspule alternativ durch die im Anspruch 20 oder 21 gekennzeichneten Merkmale gelöst, wonach die Wicklungen getrennt oder zusammen oder mindestens eine zusammen mit einem Eisenkern in einer Form befindlichen Wicklung mit einer Mischung aus einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen und einem Pulver aus Silikat und Aluminium vergossen oder alternativ die Wicklungen getrennt oder zusammen oder der gesamte Aktivteil in einem Tauchbecken mit der besagten Mischung getränkt werden. Die Härtung des keramischen Materials erfolgt anschließend bei Raumtemperaturen oder Temperaturen von 70 bis 100°C.
  • Ferner wird erfindungsgemäß die Verwendung von keramischen Werkstoff als Isolier- und Schutzmaterial für die Wicklungen oder Wicklungen und Eisenkern von Trockentransformatoren bzw. von Trockendrosselspulen vorgeschlagen.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der keramische Werkstoff je nach Zusammensetzung eine Temperaturbeständigkeit zwischen 700°C und 1200°C aufweist und nicht durch Oxidation und Hydrolyse abgebaut wird. Deshalb ist es möglich, die Betriebstemperaturen von Transformatoren und Drosselspulen gegenüber dem bisherigen technischen Stand zu erhöhen.
  • Dadurch werden das Gewicht und die Abmessungen des Trockentransformators bzw. der Drosselspule vermindert, was für eine Vielzahl von Anwendungsfällen von großer Bedeutung ist, besonders bei Transformatoren und Drosselspulen für elektrisch betriebene Fahrzeuge, wie Lokomotiven, bei Ölbohrplattformen und bei der Montage auf Masten.
  • Der keramische Werkstoff ist unbrennbar und bietet deshalb in allen Fällen, in denen von Transformatoren bzw. Drosselspulen Brandgefahren ausgehen, größte Vorteile. Es ist sogar vorteilhaft möglich, die Transformatoren und Drosselspulen nach Einbezug in ein Brandgeschehen aufgrund der sehr hohen Temperaturbeständigkeit des keramischen Materials eine gewisse Zeit weiter zu betreiben, um somit die elektrische Energieversorgung in einer gefährlichen Situation aufrecht zu erhalten.
  • Keramisches Material ist ein umweltfreundliches Material, von dem auch nach Beendigung der Gebrauchsdauer bei einer Deponierung keine gefährlichen Stoffe abgegeben werden.
  • Keramisches Material ist kriechstromfest und UV-Lichtbeständig, so daß ein Einsatz bei Freiluftaufstellung der Geräte möglich ist, ohne daß dabei kostenintensive Schutzgehäuse verwendet werden müssen.
  • Je nach Zusammensetzung des keramischen Materials können die Schrumpfung bei der Härtung und die Wärmedehnung sehr gering gehalten werden, wodurch sich Bauteile mit hoher Maßgenauigkeit herstellen lassen, sowie Schrumpfspannungen und Lunkern vermieden werden, was Teilentladungen während des Betriebes verhindert.
  • Durch die relativ geringen Härtetemperaturen und die relativ kurzen Härtungszeiten werden Energiekosten bei der Herstellung eingespart.
  • Durch die zuvor erwähnte hohe Temperaturbeständigkeit ist es möglich, die Wicklung und den Kern auch bei Transformatoren bzw. Drosselspulen höherer Leistungen vollständig einzukapseln und die Kühloberfläche zu vermindern. Dadurch wird der Schutz der Wicklungs- und Kernteile gegen schädliche Umwelteinflüsse - insbesondere Feuchtigkeit - optimiert. In dieser Hinsicht ist auch die je nach Zusammensetzung des keramischen Materials erreichbare relativ hohe Wärmeleitfähigkeit günstig, weil hierdurch der Aufbau hoher innerer Temperaturen und Temperaturdifferenzen während des Betriebes vermindert werden.
  • Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.
    Es zeigen:
    • Fig. 1.1
    ein Trockentransformatorteil mit einer mit keramischem Material isolierten Wicklung,
    Fig. 1.2
    ein Drosselspulenteil mit einer mit keramischem Material isolierten Wicklung,
    Fig. 2
    ein Trockentransformatorteil mit einer vollständig in keramischem Material eingekapselten Wicklung,
    Fig. 3
    ein Trockentransformatorteil mit einer vollständig in keramischem Material einkapselten ersten Wicklung und einer gemeinsam mit dem Eisenkern eingekapselten zweiten Wicklung,
    Fig. 4
    ein Trockentransformatorteil mit zwei vollständig in keramischem Material eingekapselten Wicklungen,
    Fig. 5
    ein Trockentransformatorteil mit zwei mit dem Eisenkern gemeinsam mit keramischem Material eingekapselten Wicklungen,
    Fig. 6
    ein Trockentransformatorwicklungsteil Isolation aus keramischem Material,
    Fig. 7
    ein Trockentransformatorwicklungsteil mit Drahtisolation aus keramischem Material
  • In Figur 1.1 ist gemäß einer ersten Variante ein Trockentransformatorteil und in Fig. 1.2 eine Variante eines Drosselspulenteils jeweils mit einer mit keramischem Material isolierten Wicklung dargestellt. In Fig. 1.1 sind ein Eisenkern 1, eine erste Wicklung 2 und eine zweite Wicklung 4 zu erkennen. In Fig. 1.2 ist ein Eisenkern 11 mit Luftspalten 12 und eine Drosselspulenwicklung 13 dargestellt, wobei die sogenannten Luftspalte 12 mit einem nicht ferromagnetischen Material gebildet werden.
  • Die äußeren Mantelflächen der ersten Wicklung 2 und der Wicklung 13 sind mit keramischem Material 3 isoliert. Die Herstellung dieser äußeren Isolation erfolgt vorzugsweise gemäß dem Roving-Wickelverfahren, bei dem Glasfaser-Rovings oder Rovings anderer Fasermaterialien mit der nachstehend beschriebenen, ein Pulver aus Silikat und Aluminium enthaltenden Lösung getränkt und auf die Spulen gewickelt werden. Es schließt sich der nachstehend beschriebene Härteprozeß bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur an. Es ist möglich, die äußere Mantelfläche der zweiten Wicklung 4 in gleicher Weise mit keramischem Material zu isolieren wie die Mantelfläche der Wicklung 2. Es ist auch möglich, keramisches Material für die sogenannten Luftspalte 12 zu verwenden, wobei das Material durch Einmischen von Glasfasern verstärkt werden kann.
  • In Figur 2 ist gemäß einer zweiten Variante ein Trockentransformatorteil mit einer vollständig in keramischem Material eingekapselten Wicklung dargestellt. Es sind ein Eisenkern 1, eine erste Wicklung 2, eine zweite Wicklung 4 und keramisches Material 3 zu erkennen, wobei das keramische Material 3 die erste Wicklung 2 völlig umschließt. Zur Einkapselung wird die Wicklung 2 in eine entsprechend ausgebildete Form gebracht und mit der ein Pulver aus Silikat und Aluminium enthaltenden, nachstehend beschriebenen Lösung vergossen.
  • Dementsprechend kann diese Variante auch auf Trockendrosselspulen angewendet werden, wobei dann Luftspalte im Eisenkern 11 und nur eine Wicklung 13 vorgesehen sind. Zur Vermeidung von Lunkern kann das Gießverfahren unter Anwendung von Vakuum durchgeführt werden. Es schließt sich der nachstehend näher beschriebene Härteprozeß bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur an. Es ist möglich, die Mantelfläche der zweiten Wicklung 4 in gleicher Weise vollständig mit keramischem Material zu kapseln wie die Mantelfläche der ersten Wicklung 2. Das gleiche Verfahren kann auch auf die Wicklung 13 einer Drosselspule angewendet werden.
  • Für die in Figur 2 dargestellte Variante eines Trockentransformatorteils mit einer vollständig in Keramischem material eingekapselten Wicklung werden nachfolgend weitere alternative Herstellungsverfahren angegeben.
  • Bei dem ersten weiteren Herstellungsverfahren wird zunächst die innere Mantelfläche 5 (Figur 2) gemäß dem Roving-Wickelverfahren hergestellt, bei dem die Glasfaserrovings oder andere Faserrovings mit der nachstehend beschriebenen, ein Pulver aus Silikat und Aluminium enthaltenden stark alkalischen Lösung getränkt und auf eine geeignete Form gewickelt werden. Auf die so entstandene innere Mantelfläche werden die Wicklungsleiter und notwendige weitere Isolationen gewickelt, wobei die weiteren Isolationen ebenfalls nach dem Rovingwickelverfahren hergestellt werden. Entweder werden dabei die Faserrovings mit der nachstehend beschriebenen, ein Pulver aus Silikat und Aluminium enthaltenden stark alkalischen Lösung getränkt oder alternativ mit einem flüssigen Kunststoffmaterial (Kunstharz). Nach Fertigstellung der Wicklung der Wicklungsleiter wird die äußere Isolation hergestellt, und zwar in gleicher Weise wie vorstehend bei der Beschreibung zu Figur 1 dargestellt. Daran schließt sich der nachstehend beschriebene Härteprozeß an. Das gleiche Verfahren kann auf die Wicklung 13 einer Drosselspule angewendet werden.
  • Bei dem zweiten weiteren Herstellungsverfahren wird die Wicklung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule nach dem Wickeln der Wicklungsleiter und notwendiger weiterer Isolation in ein Tauchbecken getaucht, das die nachstehend beschriebene stark alkalische Lösung inklusive des Pulvers aus Silikat und Aluminium enthält. Dabei entsteht ein allseitiger Überzug, der nach dem Herausziehen der Wicklung aus dem Tauchbecken in einer Schicht auf den äußeren Mantelflächen haften bleibt und auch die inneren Isolationen durchtränkt. Zur Verstärkung der äußeren Mantelflächen können hier vor dem Tränkvorgang Fasermatten, Fasergewebe oder ähnliche Fasermaterialien aufgebracht werden. Der Tränkvorgang kann vorzugsweise unter Vakuum durchgeführt werden, um Lufteinschlüsse zu vermeiden. An den Tränkvorgang schließt sich der nachstehend beschriebene Härtungsprozeß an.
  • Es ist möglich, die zweite Wicklung 4 nach beiden weiteren Verfahren in gleicher Weise zu behandeln.
  • In Figur 3 ist gemäß einer dritten Variante ein Trockentransformatorteil mit einer vollständig in keramischem Material eingekapselten ersten Wicklung und einer gemeinsam mit dem Eisenkern eingekapselten zweiten Wicklung dargestellt. Es sind ein Eisenkern 1, eine erste Wicklung 2, eine zweite Wicklung 4 und keramisches Material 3 zu erkennen, wobei das keramische Material 3 sowohl die Wicklung 2 als auch die Wicklung 4 zusammen mit dem Eisenkern 1 völlig umschließt. Bei einer Drosselspule entfällt die zweite Wicklung 4 und der Eisenkern 1 wird mit sogenannten Luftspalten ausgeführt. Die Einkapselung erfolgt wie unter Figur 2 beschrieben, wobei der Eisenkern zusammen mit der Wicklung 4 in eine entsprechend gestaltete Form gebracht wird, um den Gießvorgang - vorzugsweise unter Anwendung von Vakuum - durchzuführen. Es ist auch möglich, das Verfahren auf die Wicklung und den Kern einer Drosselspule anzuwenden, wobei das Material für die sogenannten Luftspalten beim gleichen Gießvorgang eingebracht werden kann. Die zweite Wicklung 4 kann gemäß einem der weiteren, unter den Figuren 1 und 2 beschriebenen Verfahren isoliert und gekapselt werden, wobei die in Figur 3 mit Ziffer 6 bezeichnete Eisenkern-Außenfläche als Form zur Bildung der inneren Mantelfläche 5 dient.
  • In Figur 4 ist gemäß einer vierten Variante ein Trockentransformatorteil dargestellt mit Wicklungen, die gemeinsam vollständig in keramischem Material eingekapselt sind. Es sind ein Eisenkern 1 sowie zwei Wicklungen 2 und 4 mit keramischem Material 3 zu erkennen, wobei das keramische Material 3 beide Wicklungen vollständig umschließt. die Einkapselung erfolgt gemäß einem unter Figur 2 beschriebenen Verfahren, wobei die Wicklungen 2, 4 entweder gemeinsam in eine entsprechend gestaltete Form gebracht und vergossen oder gemeinsam im Tauchverfahren getränkt oder gemeinsam im Rovingwickelverfahren bewikkelt werden - vorzugsweise unter Anwendung von Vakuum.
  • In Figur 5 ist gemäß einer fünften Variante ein Trockentransformatorteil mit zwei mit dem Eisenkern gemeinsam mit keramischem Material eingekapselten Wicklungen dargestellt. Es sind ein Eisenkern 1, Wicklungen 2 und 4 und keramisches Material 3 zu erkennen, wobei das keramische Material 3 sowohl die Wicklungen 2 und 4 als auch den Eisenkern völlig umschließt. Die Einkapselung erfolgt entweder nach dem Gießverfahren, wobei der Eisenkern zusammen mit allen Wicklungen in eine entsprechend gestaltete Form gebracht wird, oder nach dem Tränkverfahren, wobei der Eisenkern zusammen mit allen Wicklungen in ein Tränkbecken getaucht wird. Beide Verfahren sind unter Figur 2 beschrieben und werden vorzugsweise unter Vakuum durchgeführt.
  • In Figur 6 ist ein Trockentransformatorwicklungsteil oder Drosselspulenwicklungsteil mit Lagenisolation und Kapselung aus keramischem Material dargestellt. Es sind die Wicklungsleiter 7, die äußere Isolation oder Kapselung 8 und die innere Lagenisolation 9 (innere Wicklungsisolationslagen) zu erkennen. Die inneren Wicklungsisolationslagen 9 werden ebenso wie die äußere Isolation 8 nach einem unter den Figuren 1 bis 5 beschriebenen Verfahren mit keramischem Material hergestellt.
  • In Figur 7 ist ein Trockentransformatorwicklungsteil oder Drosselspulenwicklungsteil mit Lagen- und Drahtisolation aus keramischem Material dargestellt. Es sind die Wicklungsleiter 7 und die Isolation 10 aus keramischem Material zu erkennen. Es wird verdeutlicht, daß nicht nur die inneren Wicklungslagen g gemäß Figur 6, sondern auch die Isolation von Wicklungsleiter zu Wicklungsleiter mit einem unter den Figuren 1 bis 5 beschriebenen Verfahren mit keramischem Material hergestellt werden können.
  • In den Figuren 6 und 7 sind Wicklungsleiter 7 mit rundem Querschnitt dargestellt. Es können alternativ Wicklungsleiter mit rechteckigem Querschnitt angewendet werden.
  • Bei dem verwendeten keramischem Material handelt es sich um einen keramischen Werkstoff auf Alumino-Silikat-Basis mit einem Silizium-Aluminium-Atom-Verhältnis vorzugsweise zwischen 2 und 4 (Gleichgewichtsverhältnis 2,07 bis 4,14). Zur Herstellung des keramischen Materials wird ein feines Pulver aus Aluminium und Silikat in eine stark alkalische Lösung gebracht, die Natrium-, Kalium-, Kalzium- oder Lithium-Ionen oder eine Kombination all dieser Elemente beinhaltet. Die verwendeten Korngrößen liegen vorzugsweise zwischen 0,25µm und 1µm. Die Lösung ist eine Flüssigkeit mit einer Viskosität zwischen ca. 500 und 300 mPas.
  • Bei Raumtemperatur oder durch Aufheizung der mit dem Pulver aus Aluminium und Silikat versehenen Lösung auf Temperaturen von vorzugsweise 70 bis 100°C wird eine exotherme Reaktion ausgelöst, begleitet von einer Polykondensation der keramischen Moleküle. Diese basiert auf dem Zusammenschluß von ALO₄- und SiO₄-Tetraeder, wobei die metallischen Ionen der Lösung als Ladungsausgleich in die entstehende Struktur eingeschlossen werden. Durch den Zusammenschluß der Moleküle entsteht eine 3-dimensionale Struktur, die jedoch völlig ungeordnet bleibt, so daß das entstehende Material amorph ist.
  • Die Zeitspanne der Aufheizung ist im wesentlichen durch die Dimension des Bauteils bestimmt, wobei der Werkstoff prinzipiell bei verschiedenen Temperaturgradienten aushärten kann. So liegt die Härtezeit für 0,1 mm dicke Folien bei 70°C bei ca. 30 min, für 1 cm dicke Blöcke bei der gleichen Temperatur bei ca. 3 Stunden. Auch bei Raumtemperatur ist eine Härtung möglich, die dafür notwendige Zeitspanne liegt jedoch in der Größenordnung von Tagen, wiederum abhängig von der Geometrie.
  • Bei der Reaktion entsteht Wasser als Kondensationsprodukt, das durch mehrstündiges Aufheizen auf Temperaturen über 50°C aus dem Werkstoff entfernt wird. Diese Trocknung ist ein wichtiger Zeitfaktor, da sie besonders bei großen Bauteilen wesentlich langsamer abläuft als das Härten. Hierbei spielt auch die Aufheizgeschwindigkeit eine wichtige Rolle, da bei zu schnellem Aufheizen unter Umständen Risse im Werkstoff entstehen können. Das so entstandene keramische Material hat keramische Eigenschaften bezüglich Hochtemperaturfestigkeit, chemische Stabilität, Härte, Bruchzähigkeit und elektrische Eigenschaften. Die Werkstoffeigenschaften - insbesondere die mechanische Festigkeit - können auch durch eine Verstärkung des keramischen Materials mit verschiedenen Fasermaterialien oder Füllstoffen beeinflußt werden. Es können insbesondere Glasfasern und/oder mineralische Füllstoff verwendet werden.
  • Keramisches Material kann durch eine keramikartige Glasierung auf seiner Oberfläche oder auch mit einem dünnen Überzug aus einem anderen wasserundurchlässigen Material vollständig versiegelt werden. Vorteilhaft können Flüssigkeiten mit günstigen dielektrischen Eigenschaften wie z. B. eine silikonhaltige Emulsion, zur Tränkung des keramischen Materials und damit zur Erhöhung der dielektrischen Festigkeit des Werkstoffes sowie ein silikonhaltiger Lack zur äußeren Beschichtung des Werkstoffes verwendet werden.

Claims (35)

  1. Trockentransformator oder Drosselspule mit einem Eisenkern, mindestens einer Wicklung mit Wicklungsleitern, einem Außenmantel und mit einer Isolation, dadurch gekennzeichnet, daß als Isolation ein keramisches Material auf Aluminium-Silikatbasis vorgesehen ist.
  2. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 1, wobei der Außenmantel mindestens einer Wicklung (2, 13) mit dem keramischen Material (3) isoliert ist.
  3. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 2, wobei mindestens eine Wicklung (2, 13) vollständig von dem keramischen Material (3) umschlossen ist.
  4. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 3, wobei sowohl der Eisenkern (1, 11) als auch mindestens eine Wicklung (2, 13) vollständig von dem keramischen Material (3) umschlossen sind.
  5. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 1, wobei die Wicklungsleiter (7) mindestens einer Wicklung mit dem keramischen Material (10 isoliert sind.
  6. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 1, wobei die inneren Wicklungsisolationslagen (9) und die äußere Isolation (8) mindestens einer Wicklung aus dem keramischen Material bestehen.
  7. Trockentransformator oder Drosselspule nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das keramische Material den Zusammenschluß von A1O₄- und SiO₄ -Tetraedern aufweist.
  8. Trockentransformator oder Drosselspule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Oberflächen des keramischen Materiales zumindest teilweise mit einer keramikartigen Glasierung versiegelt sind, wie sie bei Keramik üblich ist.
  9. Trockentransformator oder Drosselspule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Oberfläche des keramischen Materiales zumindest teilweise mit einem wasserundurchlässigen Material versiegelt ist.
  10. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den Einsatz eines silikonhaltigen Lackes zur äußeren Beschichtung des keramischen Materiales.
  11. Trockentransformator oder Drosselspule nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch den Einsatz einer silikonhaltigen Emulsion zur Tränkung des keramischen Materiales.
  12. Trockentransformator oder Drosselspule nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das verwendete keramische Material ganz oder teilweise mit einer Flüssigkeit mit günstigen dielektrischen Eigenschaften, wie Epoxidharz oder Silikonharz, getränkt ist.
  13. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die innere Mantelfläche (5) der Wicklung hergestellt wird, indem Faserrovings mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt und auf eine Form gewickelt werden, daß anschließend die Wicklungsleiter aufgewickelt und weitere Isolationen aufgebracht werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die weiteren Isolationen ebenfalls unter Verwendung von Faserrovings hergestellt werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Faserrovings ebenfalls mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt werden.
  16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Faserrovings zusätzlich mit einem flüssigen Kunstharz, wie Epoxidharz oder Silikonharz, getränkt werden.
  17. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung nach dem Bewickeln mit Wicklungsleitern und notwendiger weiterer Isolation in einem Tauchbecken mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt werden.
  18. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß Faserrovings mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt und auf die Wicklung (2, 13) gewickelt werden.
  19. Verfahren zur Herstellung mindestens einer Wicklung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine in einer Form befindlichen Wicklung mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium vergossen werden.
  20. Verfahren zur Herstellung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine zusammen mit einem Eisenkern (1, 11) in einer Form befindlichen Wicklung (2, 13) mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium vergossen wird.
  21. Verfahren zur Herstellung eines Trockentransformators oder einer Drosselspule, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Wicklung (2, 13) zusammen mit einem Eisenkern (1) in einem Tauchbecken mit einer stark alkalischen Lösung mit Natrium- und/oder Kalium- und/oder Kalzium- und/oder Lithium-Ionen sowie einem Pulver aus Silikat und Aluminium getränkt wird.
  22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 21, wobei das Silizium/Aluminium-Atom-Verhältnis zwischen 2 und 4 beträgt.
  23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Korngröße des Pulvers 0,25 µm bis 1 µm beträgt.
  24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 23, wobei die Wicklungen oder die Wicklungen mit Eisenkern oder der Transformator nachfolgend auf eine Temperatur von 70 bis 100°C aufgeheizt werden.
  25. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 24, gekennzeichnet durch die Anwendung von Vakuum beim Wickeln, Gießen oder Tränken.
  26. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 25, wobei die Lösung zusätzlich mit Fasern, vorzugsweise Glasfasern, versehen ist.
  27. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 26, wobei die Lösung zusätzlich mit Füllstoffen, vorzugsweise mineralischen Füllstoffen, versehen ist.
  28. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 27, wobei das bei der Aushärtungsreaktion entstandene Wasser durch mehrstündiges Aufheizen auf Temperaturen über 50°C ausgetrieben wird.
  29. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 28, wobei das keramische Material nach der Aushärtung durch Eintauchen mindestens einer Wicklung in ein Tauchbecken mit einer Flüssigkeit mit günstigen dielektrischen Eigenschaften getränkt wird.
  30. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 13 bis 29, wobei das keramische Material nach der Härtung durch Eintauchen mindestens einer Wicklung zusammen mit dem Eisenkern in ein Tauchbecken mit einer Flüssigkeit mit günstigen dielektrischen Eigenschaften getränkt wird.
  31. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 29 und 30, wobei das Tränkmittel oder die zu tränkenden Bauteile auf Temperaturen über 30°C erwärmt werden.
  32. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 29 und 30, wobei das Tränkmittel und die zu tränkenden Bauteile auf Temperaturen über 30°C erwärmt werden.
  33. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 29 bis 32, wobei bei dem Tränkvorgang Vakuum angewendet wird.
  34. Verwendung von keramischem Material auf Al-Si-Basis als Isolier- und/oder Schutzmaterial für die Wicklungen von Trockentransformatoren und Drosselspulen.
  35. Verwendung von keramischem Material auf Al-Si-Basis als Isolier- und/oder Schutzmaterial für die Wicklungen und den Eisenkern von Trockentransformatoren und Drosselspulen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105931810A (zh) * 2016-06-27 2016-09-07 杨林娣 一种电力电压器

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4343121A1 (de) * 1993-12-17 1995-06-22 Abb Patent Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Gießkeramik
DE19505529A1 (de) * 1994-12-24 1996-06-27 Abb Patent Gmbh Transformator mit tragfähigem Spulenkörper
KR100341321B1 (ko) * 1999-07-26 2002-06-21 윤종용 전자렌지용 트랜스포머
FI118398B (fi) * 2005-05-17 2007-10-31 Nokian Capacitors Oy Menetelmä ja sovitelma kuristimen valmistamiseksi ja kuristin
CN105931811A (zh) * 2016-06-27 2016-09-07 杨林娣 一种油浸式电力电压器
CN105931809A (zh) * 2016-06-27 2016-09-07 杨林娣 一种油浸式变压器
CN113903562A (zh) * 2021-10-14 2022-01-07 广东电网有限责任公司 一种干式变压器及其制备方法和应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS411256B1 (de) * 1964-03-27 1966-02-01
DE3172884D1 (en) * 1981-06-04 1985-12-19 Nikkiso Co Ltd Process for forming a ceramic-like insulation
SE439212B (sv) * 1983-10-06 1985-06-03 Asea Lepper Gmbh Distanshallare mellan ledarlager for en lagerlindning for en transformator eller reaktor
US4831303A (en) * 1988-01-27 1989-05-16 Westinghouse Electric Corp. Coil armor tape for new bonding surface and CORONOX seal
FR2630253A1 (fr) * 1988-04-19 1989-10-20 Alsthom Procede d'amelioration de la tenue au feu d'un bobinage de transformateur electrique sec

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105931810A (zh) * 2016-06-27 2016-09-07 杨林娣 一种电力电压器

Also Published As

Publication number Publication date
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AU8722791A (en) 1992-05-20
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