NO151386B - Stoettekonstruksjon for viklingen i en elektrisk maskin - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en støttekonstruksjon • for viklingshodene i en elektrisk maskin, hvor det i viklingshodet er anordnet legemer med porøse vegger fylt med et fyllmateriale som skal impregneres og som deltar i avstøtingen, som etter impregneringen og herdingen av impregneringsmidlet danner faste og stive legemer av støpeharpikslignende materiale.

Statorviklingenes tråder i store elektriske maskiner (vanligvis høyspenningsmotorer og -generatorer) er vanligvis støttet mot hverandre ved hjelp av mellom trådene liggende støtteblok-ker og av støtteringer, som inneslutter viklingen, og ved hjelp av støtteisolatorer som passer i maskinlegemet. På denne måte kan en tilstrekkelig stiv og stabil trådende oppnås. Ved fremstilling av støttekonstruksjoner er to fremstillings-fremgangsmåter kjent: Fra CH-patent 425 983 er det kj:ent en fremgangsmåte som anvender impregnering av viklinger (som regel med løsningsmid-delfrie impregneringsharpikser). Ifølge denne fremgangsmåte vikles en ikke impregnert glassfiberline omkring og mellom trådene, hvilken line i forbindelse med impregneringen av viklingen suger opp bindemiddel, som derpå etter impregneringen herdner ved høy temperatur. Ulemper med denne fremgangsmåte er vanskeligheten med å vikle og tre inn glassfiber-linen samt glassfiberlinens høye pris.

Ifølge FR-patent 1 083 672 presses stykker av en slangefor-met omhylling som er fylt med et mykt fibermateriale, hvis ender er avstivet, jevnet og lukket med herdet kunstharpiks, inn i viklingshodene, hvoretter også det enda myke mellom-parti fuktes med et flytende, herdende kunststoff.

Fra US-patentene 3 151 260 og 3 94 9 257 er det kjent en fremgangsmåte som anvender stø<p>eharpiksteknikk, ifølge hvilken rørformede eller sporformede støtteringer fylles med en vanlig pulverfylt støpeharpiksmasse. De mellom trådene liggende støtter består av separate, f.eks. av forimpregnerte polyster-fiberfilt fremstilte støtteblokker. Ulemper med denne fremgangsmåte er bl.a. behovet for å behandle støpemassen ved høy temperatur for å tilveiebringe et størst mulig fyllmiddelinnhold. nødvendigheten av å anvende overtrykk i støttering-ens fyllingstrinn; dertil omfatter fremstillingen flere ar-beidstrinn og blir således urimelig dyr.

Fra DE-publikasjonsskriftet 1 275 274 er det kjent en fremgangsmåte fra et annet område innen støpeharpiksteknikken, hvor støpeformen før støpingen fylles med et grovkornet fyllmiddel og luftrommene i fyllmiddelet støpes på vanlig måte fulle med en støpeharpiksmasse som inneholder finfordelt fyllmiddel.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å eliminere de ved de foran nevnte fremgangsmåter forekommende ulemper. Oppfinnelsen baserer seg på den tanke at man allerede på forhånd fyller med porøse vegger forsynte ring- og støtteblokksdel-er ifølge foran nevnte US patent med et hensiktsmessig pulver-formet fyllmiddel. Etter fyllingen monteres de angjeldende deler på maskinen. Delene er da myke og elastiske, hvilket letter monteringen og gjør den rask å utføre. Ved hjelp av den i foran nevnte CH patent beskrevne impregneringsfremgangs-måte bringes fyllmiddelet til å suge opp bindemiddelet, hvilket derpå herdes på vanlig måte.

Nærmere bestemt er støttekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen primært kjennetegnet ved at de anvendte legemer er fylt med et fyllmateriale som overveiende består av pulver, og at det anvendes et fyllmateriale hvorav i det minste en del av kornene er dimensjonert slik at porene i den porøse vegg tilstoppes og således minsker bortrenningen av impregnerings-middel fra fyllmaterialet etter impregneringen.

Ved hjelp av oppfinnelsen oppnås betydelige fordeler. Således oppnås et særdeles høyt fyllmiddelinnhold i støttekon-struks jonens pulverfylte deler. Takket være dette, er varme-utvidelseskoeffisientene i de angjeldnede deler betydelig mindre enn i vanlige støpeplastkonstruksjoner. Således oppnås minst mulige varmeutvidelseskoeffisienter mellom viklingen og maskinlegemet samt mellom støttekonstruksjonene, hvorav følger en god holdbarhet ved ekstreme, dvs. særdeles lave og særdeles høye temperaturer.

Ifølge en foretrukket utførelsesform av støttekonstruksjonen er i det minste en del av det pulverformede fyllmaterialet et kvartspulver med en kornstørrelse fra 1 pm til 1 mm, og/eller består av glasskuler med en kornstørrelse fra l.jim til 1 mm.

Oppfinnelsen skal i det etterfølgende betraktes nærmere under henvisning til utførelseseksempler ifølge vedlagte tegning. Fig. 1 viser i snitt en trådende i viklingen i en elektrisk maskin.

Fig. 2a viser støtteblokker anordnet mellom trådene.

Fig. 2b viser i større format en støtteblokk i tverrsnitt.

De ferdig isolerte tråder 1 senkes ned i spor 5 og innkobles på vanlig måte. Samtidig med fremstillingen av trådene fremstilles pulverfylte legemer 2, 3 og 4. Legemene 2 og 3 består av bøyelig slange eller bøyelig rør; fordelaktig er de hensiktsmessig porøse og består f.eks. av tett duk. De fylles ved hensiktsmessig utført risting fra en i og for seg kjent traktkonstruksjon. Når de formes til ringer 2 og 3, bindes endene enten parallelt med eller over hverandre.

Fyllmidlet bør være så finkornet at bindemidlet ikke renner ut mellom kornene og at de porøse vegger i legemene 2, 3 og 4 tettes automatisk, når impregneringsmidlet, når det delvis renner ut, transporterer fyllmiddelpartikler inn i veggens porer. Det fordelaktige kornstørrelsesområde lig-ger mellom 1 pm og 1 mm. Det er vesentlig at fyllmidlet inneholder forskjellige kornstørrelser som danner en tett, sammenpakket kornstørrelsesfordeling. Det er med hensyn til en reduksjon av støvdannelsen ytterligere fordelaktig at fyllmidlet inneholder glasskuler, som støver mindre enn f.eks. kvartspulver. Når impregneringsmidlet trenger inn i fyllmidlet, sammenpakkes dette samtidig tett.

Det anses fordelaktig at høyst 30 vekt% av fyllmaterialet består av fibre med en fiberlengde av høyst 10 mm.

Legemene 4 utgjøres av støtteblokker mellom trådene. De

kan fremstilles av f.eks. en slange 2, i tilfelle deres vegger består av herdbar plast, ved å skjære av slangen 2 ved hjelp av smelting ved hensiktsmessige punkter; samtidig dannes en smeltesøm som inneslutter et puteformet legeme 4. Legemene 4 innskyves ved nødvendige punkter mellom trådene .

Etterat legemene 2, 3 og 4 er montert, kan trådene på en i og for seg kjent måte bindes sammen, viklingen kan også for-synes f.eks. med til legemet 2 støttede støtteisolatorer, i tilfelle dette anses nødvendig.

Heretter impregneres viklingen samt dens på forhånd fylte legemer på i og for seg kjent måte. Det er fordelaktig at impregneringen utføres ved hjelp av en vakuumtrykkimpregner-ingsfremgangsmåte ved å anvende en i det vesentlige løsnings-middelfri, ved varme og/eller akseleratorer polymeriserende varmeherdbar plast.

Claims (3)

1. Støttekonstruksjon for viklingshodene i en elektrisk maskin hvor det i viklingshodet er anordnet legemer med porøse vegger fylt med et fyllmateriale som skal impregneres og som deltar i avstøtingen, som etter impregneringen og herdingen av impregneringsmidlet danner faste og stive legemer av støpeharpikslignende materiale, karakterisert ved at de anvendte legemer (2, 3, 4) er fylt med fyllmateriale (7) som overveiende består av pulver, og at det anvendes et fyllmateriale (7) hvorav i det minste en del av kornene er dimensjonert slik at porene i den porøse • vegg (6) tilstoppes og således minsker bortrenningen av impregneringsmidlet fra fyllmaterialet (7) etter impregneringen.

2. Støttekonstruksjon som angitt i krav 1, karakterisert ved at i det minste en del av det pulverformede fyllmaterialet er et kvartspulver med en kornstør-relse fra 1 jam til 1 mm.

3. Støttekonstruksjon som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at i det minste en del av det pulverformede fyllmaterialet (7) består av glasskuler med en kornstørrelse fra 1 mm til 1 mm.