RU208827U1 - Inductor winding coil of linear induction machines - Google Patents

Inductor winding coil of linear induction machines Download PDF

Info

Publication number
RU208827U1
RU208827U1 RU2021129435U RU2021129435U RU208827U1 RU 208827 U1 RU208827 U1 RU 208827U1 RU 2021129435 U RU2021129435 U RU 2021129435U RU 2021129435 U RU2021129435 U RU 2021129435U RU 208827 U1 RU208827 U1 RU 208827U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coil
plates
tape
assembled
layer
Prior art date
Application number
RU2021129435U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Эдуардович Фризен
Сергей Леонардович Назаров
Федор Евгеньевич Тарасов
Сергей Алексеевич Бычков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НИЭМ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "НИЭМ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НИЭМ"
Priority to RU2021129435U priority Critical patent/RU208827U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU208827U1 publication Critical patent/RU208827U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus 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
    • H01F41/02Apparatus 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
    • H01F41/04Apparatus 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K44/00Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к конструкциям плоских катушек, которые могут быть использованы в многофазных индукторах плоских и цилиндрических линейных индукционных машин, работающих в условиях повышенных вибрационных нагрузок и температур. Технический результат состоит в упрощении технологии изготовления катушек индуктора плоских и цилиндрических линейных индукционных машин. Катушка содержит слои из высокопроводящего металла, нарезанные в виде пластин. Между пластинами имеется межвитковый изоляционный слой из высокотемпературного диэлектрического материала. Пластины соединены между собой сваркой и собраны в пакет, который пропитан органосиликатной композицией, запеченной при температуре, превышающей температуру эксплуатации катушки. Межвитковый изоляционный слой выполнен с помощью ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна. В части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна. Пакет собранных пластин покрыт органосиликатной композицией ОС-92-03. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to the designs of flat coils that can be used in multi-phase inductors of flat and cylindrical linear induction machines operating under conditions of high vibration loads and temperatures. The technical result consists in simplifying the technology for manufacturing inductor coils of flat and cylindrical linear induction machines. The coil contains layers of highly conductive metal, cut in the form of plates. Between the plates there is an inter-turn insulating layer of high-temperature dielectric material. The plates are interconnected by welding and assembled into a package impregnated with an organosilicate composition baked at a temperature exceeding the operating temperature of the coil. The inter-turn insulating layer is made using a tape made of a heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass. In the part of the coil placed in the slot of the magnetic circuit of the inductor, a fiberglass tape is wound over the assembled plates. The package of assembled plates is coated with OS-92-03 organosilicate composition. 1 w.p. f-ly, 6 ill.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к конструкциям плоских катушек, которые могут быть использованы в многофазных индукторах плоских и цилиндрических линейных индукционных машин, таких как тяговые линейные асинхронные двигатели, МГД-насосы, МГД-перемешиватели, МГД-дроссели и другие (далее МГД-устройства), работающие в условиях повышенных вибрационных нагрузок, повышенных температур. The utility model relates to the field of electrical engineering and electrical engineering, in particular to the designs of flat coils that can be used in multi-phase inductors of flat and cylindrical linear induction machines, such as traction linear induction motors, MHD pumps, MHD stirrers, MHD chokes and others (hereinafter referred to as MHD devices) operating under conditions of increased vibration loads, elevated temperatures.

В настоящее время в линейных индукционных машинах в качестве обмоток индукторов используются обмотки, подобные обмоткам вращающихся машин, требующие изгиба лобовых частей катушек. Электрические катушки, выполненные из металлического профиля, имеют изгибы малого радиуса в области лобовых частей, что зачастую невозможно выполнить ввиду наличия предельных возможностей проводниковых материалов при деформации. Поэтому часто такие катушки собирают из нескольких частей с помощью сварки. Собранные катушки с витковой и катушечной изоляцией монтируют непосредственно в магнитопровод индуктора и фиксируют в нем с помощью пазовых клиньев. После этого катушки соединяют друг с другом также с помощью сварки, что повышает стоимость катушек ввиду большого количества сварочных операций в ответственных узлах электрических соединений. Currently, in linear induction machines, windings similar to the windings of rotating machines are used as windings of inductors, requiring bending of the frontal parts of the coils. Electric coils made of a metal profile have small-radius bends in the region of the frontal parts, which is often impossible due to the limiting possibilities of conductor materials during deformation. Therefore, often such coils are assembled from several parts by welding. The assembled coils with turn and coil insulation are mounted directly into the magnetic circuit of the inductor and fixed in it with slot wedges. After that, the coils are connected to each other also by welding, which increases the cost of the coils due to the large number of welding operations in critical electrical connections.

Лобовые части обмоток в виде сложности нанесения изоляции требуемого класса нагревостойкости часто не изолируются, а потому не защищены от агрессивного воздействия окружающей среды, например, при использовании насосов в условиях металлургического производства, где рядом с насосом использую активные флюсы, разрушающие материал обмотки. Вышеизложенные обстоятельства обуславливают необходимость в катушках плоской формы. The frontal parts of the windings, due to the difficulty of applying insulation of the required heat resistance class, are often not insulated, and therefore are not protected from aggressive environmental influences, for example, when using pumps in metallurgical production, where active fluxes are used near the pump that destroy the winding material. The above circumstances necessitate flat-shaped coils.

Из SU 1065903, опубл.07.01.1984 известна плоская катушка обмоток линейного электромагнитного устройства [1]. Известная катушка выполнена из пластин, выполненных из электропроводящего материала. Пластины имеют форму полувитка с внутренним окном по форме сечения сердечника. На одну из сторон пластин нанесен изоляционный слой. Пластины уложены в пакет концами полувитков встречно с перекрытием концов пластин по одной стороне изоляционным слоем, по другой – электропроводящей поверхностью, чередуя их совмещение изоляционными и проводящими сторонами. Кроме того, концы полувитков первой и последней пластин выполнены разной длины. После сборки пакет пластин сжимают, нагревают до температуры плавления припоя и спекают электропроводящие поверхности перекрытых полувитков. Затем обмотку охлаждают, убирают приспособление и закрепляют обмотку на сердечнике электромагнитного устройства.From SU 1065903, publ.07.01.1984 known flat coil windings of a linear electromagnetic device [1]. Known coil is made of plates made of electrically conductive material. The plates have the shape of a half-coil with an internal window according to the shape of the core section. An insulating layer is applied to one of the sides of the plates. The plates are stacked in a package with the ends of the half-turns opposite with overlapping of the ends of the plates on one side with an insulating layer, on the other - with an electrically conductive surface, alternating their alignment with insulating and conductive sides. In addition, the ends of the half-turns of the first and last plates are made of different lengths. After assembly, the stack of plates is compressed, heated to the melting point of the solder, and the electrically conductive surfaces of the overlapped half-turns are sintered. Then the winding is cooled, the device is removed and the winding is fixed on the core of the electromagnetic device.

Таким образом, плоская катушка известной конструкции, содержащая проводящие пластины в форме полувитков с предварительно нанесенным изоляционным слоем, собрана из этих пластин пайкой предварительно нанесенным припоем. Температура эксплуатации такой катушки ограничена как температурой плавления припоя, так и температурой, которую может выдержать предварительно нанесенная изоляция при прогреве температуры плавления припоя.Thus, a flat coil of known design, comprising conductive plates in the form of half-turns with a pre-applied insulating layer, is assembled from these plates by pre-soldered soldering. The operating temperature of such a coil is limited both by the solder's melting temperature and by the temperature that the pre-applied insulation can withstand when the solder's melting temperature is warmed up.

Наиболее близкой к заявляемой является конструкция плоской катушки индуктора линейных индукционных машин, известная из (Тарасов Ф.Е. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, «Индукционный МГД-насос с одноплоскостной концентрической обмоткой индуктора для транспортировки магния», г. Екатеринбург, 2015г.) [2]. Closest to the claimed is the design of a flat inductor coil of linear induction machines, known from (Tarasov F.E. Dissertation for the degree of candidate of technical sciences, "Induction MHD pump with a single-plane concentric inductor winding for transporting magnesium", Yekaterinburg, 2015 .) [2].

Индуктор МГД-насоса содержит 4 катушки, каждая из которых состоит из четырех слоев по 4 витка, вырезанных гидроабразивной резкой из листа алюминия толщиной 4 мм. Слои катушки соединены между собой аргоновой сваркой, при этом электроизоляционный слой выполнен анодированием алюминиевых пластин с применением электролиза при плотности тока 15мА/см2. Анодирование заготовок слоев катушки осуществляют перед сборкой и сваркой с получением тонкого (20-30 мкм) слоя оксида алюминия.The MHD pump inductor contains 4 coils, each of which consists of four layers of 4 turns, cut by waterjet cutting from a 4 mm thick aluminum sheet. The layers of the coil are interconnected by argon welding, while the electrical insulating layer is made by anodizing aluminum plates using electrolysis at a current density of 15 mA/cm 2 . Anodizing of blanks of coil layers is carried out before assembly and welding to obtain a thin (20-30 μm) layer of aluminum oxide.

Теплоизоляционные свойства катушек обеспечены путем нанесения на пакет собранных пластин теплоизоляционного покрытия из органосиликатной композиции ОС-82-01. Покрытие наносили при температуре от 0 до 35°С и относительной влажности воздуха не более 80% пневматическим распылением, кистью, валиком, окунанием не менее, чем в 2 слоя в течение времени не менее 2 часов. Перед нанесением покрытия в диэлектрические промежутки между слоями катушки вставляли листы из асбестовой ткани. Жесткость этой конструкции обеспечена путем обмотки пакета собранных пластин стеклотканью ЛКСМ в четырех местах до достижения толщины намотки 1мм. Органосиликатная композиция ОС-82-01, которой покрыт пакет собранных пластин, предусматривает горячее отверждение, при котором покрытую конструкцию выдерживают при температуре окружающего воздуха не менее 1 часа, затем производят подъем температуры для температуры эксплуатации 500°С со скоростью 10°С в минуту и выдержкой при данной температуре не менее 3 часов. Органосиликатная композиция заполняет пустоты между слоями катушки и образует после термообработки при температуре, превышающей температуру эксплуатации катушки, прочную изоляцию между слоями катушки и прочное покрытие, предотвращающее повреждение катушки в процессе эксплуатации.The heat-insulating properties of the coils are provided by applying a heat-insulating coating from the organosilicate composition OS-82-01 to the package of assembled plates. The coating was applied at a temperature of 0 to 35°C and a relative air humidity of not more than 80% by pneumatic spraying, brush, roller, dipping in at least 2 layers for a period of at least 2 hours. Before coating, sheets of asbestos fabric were inserted into the dielectric gaps between the layers of the coil. The rigidity of this design is ensured by winding the package of assembled plates with LKSM glass cloth in four places until the winding thickness reaches 1 mm. The organosilicate composition OS-82-01, which is used to coat the package of assembled plates, provides for hot curing, in which the coated structure is kept at ambient temperature for at least 1 hour, then the temperature is raised to an operating temperature of 500°C at a rate of 10°C per minute and holding at this temperature for at least 3 hours. The organosilicate composition fills the voids between the layers of the coil and forms, after heat treatment at a temperature exceeding the operating temperature of the coil, a strong insulation between the layers of the coil and a durable coating that prevents damage to the coil during operation.

Таким образом, известная из источника [2] катушка индуктора линейных индукционных машин содержит слои из высокопроводящего металла, нарезанные в виде пластин, между которыми имеется межвитковый изоляционный слой из высокотемпературного диэлектрического материала, пластины соединены между собой сваркой, теплоизолированы друг от друга асбестовым материалом и собраны в пакет, пропитанный органосиликатной композицией, запеченной при температуре, превышающей температуру эксплуатации катушки. Thus, the inductor coil of linear induction machines known from the source [2] contains layers of highly conductive metal, cut in the form of plates, between which there is an interturn insulating layer of high-temperature dielectric material, the plates are interconnected by welding, thermally insulated from each other with asbestos material and assembled in a bag impregnated with an organosilicate composition baked at a temperature higher than the operating temperature of the coil.

Электроизоляционный слой выполнен анодированием алюминиевых пластин с применением электролиза при плотности тока 15мА/см2. Анодирование алюминиевых пластин с применением электролиза является трудоемкой операцией. Перед анодированием необходимо тщательно подготовить поверхность пластин, а именно, произвести шлифование и обезжиривание поверхности. Операция анодирования требует наличия на производстве участка, оборудованного системой вентиляции для удаления водорода, образующегося в процессе анодирования, что существенно удорожает процесс производства. Следует отметить также, что при невысоком напряжении между витками катушек наличие дополнительного изоляционного слоя не приводит к существенному росту надежности катушек. Кроме того, при использовании органосиликатной композиции, которая после горячего отверждения образует слой изоляции достаточной электрической прочности, наличие или отсутствие анодированного слоя на поверхности слоев катушки существенным образом не сказывается на сроке ее эксплуатации. The electrical insulating layer is made by anodizing aluminum plates using electrolysis at a current density of 15 mA/cm 2 . Anodizing aluminum plates using electrolysis is a laborious operation. Before anodizing, it is necessary to carefully prepare the surface of the plates, namely, to grind and degrease the surface. The anodizing operation requires a production area equipped with a ventilation system to remove hydrogen generated during the anodizing process, which significantly increases the cost of the production process. It should also be noted that at a low voltage between the turns of the coils, the presence of an additional insulating layer does not lead to a significant increase in the reliability of the coils. In addition, when using an organosilicate composition, which after hot curing forms an insulation layer of sufficient electrical strength, the presence or absence of an anodized layer on the surface of the coil layers does not significantly affect its service life.

Анодирование слоев катушки, выполненной из алюминиевых пластин, в большей степени используют для повышения электроизоляционных свойств витков с применением органосиликатной композиции ОС-82-01, термостойкой до +500°С, известной в применении для защиты металлических конструкций, технологического оборудования и сооружений, и не имеющей нормированных изоляционных свойств. Перед нанесением покрытия в диэлектрические промежутки между слоями катушки вставлены листы из асбестовой ткани. Использование листов асбестовой ткани, вставленных в диэлектрические промежутки между слоями катушки, не обеспечивает достаточную механическую прочность катушки и при тепловом расширении обмотки в процессе эксплуатации может привести к замыканию соседних витков одного слоя. Anodizing the layers of a coil made of aluminum plates is mostly used to improve the electrical insulating properties of the coils using the organosilicate composition OS-82-01, heat-resistant up to +500°C, known in application to protect metal structures, process equipment and structures, and not having normalized insulating properties. Before coating, sheets of asbestos fabric are inserted into the dielectric gaps between the layers of the coil. The use of sheets of asbestos fabric inserted into the dielectric gaps between the layers of the coil does not provide sufficient mechanical strength of the coil and, with thermal expansion of the winding during operation, can lead to the short circuit of adjacent turns of one layer.

Задача полезной модели заключается в упрощении технологии изготовления катушек и повышении ее надежности.The objective of the utility model is to simplify the manufacturing technology of coils and improve its reliability.

Предложенная конструкция катушки отличается от прототипа тем, что межвитковый изоляционный слой выполнен с помощью ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна, в части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна, при этом пакет собранных пластин покрыт органосиликатной композицией ОС-92-03.The proposed design of the coil differs from the prototype in that the interturn insulating layer is made using a tape of heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass, in the part of the coil placed in the groove of the inductor magnetic circuit, a fiberglass tape is wound over the assembled plates, while the package of assembled plates covered with organosilicate composition OS-92-03.

Межвитковый изоляционный слой заявляемой катушки, выполненный с помощью ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна, обеспечивает фиксацию зазора между соседними витками при температурном расширении, поэтому в данном случае не требуется применения предварительного электролизного анодирования пластин для обеспечения достаточного уровня электрической изоляции между витками при их контакте из-за тепловой деформации. Применение органосиликатной композиции ОС-92-03 позволяет без анодирования создать электроизоляционное, термостойкое покрытие пакета из собранных пластин. Изоляция катушки усилена тем, что в части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, то есть в активной ее части, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна. В индукторах цилиндрических линейных индукционных машин практически весь объем катушки расположен в пазах магнитопровода индуктора, поэтому такое усиление изоляции катушки удобно выполнять по всей ее поверхности.The inter-turn insulating layer of the inventive coil, made using a tape of heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass, ensures the fixation of the gap between adjacent turns during thermal expansion, therefore, in this case, it is not required to use preliminary electrolysis anodizing of the plates to ensure a sufficient level of electrical insulation between the turns upon contact due to thermal deformation. The use of OS-92-03 organosilicate composition makes it possible to create an electrically insulating, heat-resistant coating of a package of assembled plates without anodizing. The insulation of the coil is reinforced by the fact that in the part of the coil placed in the groove of the magnetic circuit of the inductor, that is, in its active part, a fiberglass tape is wound over the assembled plates. In the inductors of cylindrical linear induction machines, almost the entire volume of the coil is located in the grooves of the magnetic circuit of the inductor, so it is convenient to perform such reinforcement of the coil insulation over its entire surface.

Новый технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении технологичности изготовления катушек. A new technical result achieved by the claimed utility model is to improve the manufacturability of the coils.

Полезная модель иллюстрируется рисунками, где на фиг.1 изображена четырехслойная катушка двухслойной концентрической обмотки индуктора плоского линейного МГД-насоса; на фиг.2 – поперечное сечение А-А; на фиг.3 – вид Б; на фиг. 4, 5 – места сварки слоев катушки, вид изнутри; на фиг. 6 изображена катушка кольцевой обмотки индуктора цилиндрического линейного МГД-устройства.The utility model is illustrated by figures, where figure 1 shows a four-layer coil of a two-layer concentric winding of the inductor of a flat linear MHD pump; figure 2 - cross section A-A; figure 3 - view B; in fig. 4, 5 - places of welding of coil layers, view from inside; in fig. 6 shows the coil of the annular winding of the inductor of a cylindrical linear MHD device.

Четырехслойная катушка имеет начало первого слоя катушки 1, конец первого слоя катушки 2, начало второго слоя катушки 3, конец второго слоя катушки 4, начало третьего слоя катушки 5, конец третьего и начало четвертого слоев катушки 6, конец четвертого слоя катушки 7, полоски ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна 8. В части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна, собранный пакет изолирован лентой из стекловолокна 9. Катушка имеет проводники слоев катушки 10, между которыми закреплены полоски 8. Позицией 11 обозначено место сварки первого и второго слоев, позицией 12 – место сварки третьего и четвертого слоев. The four-layer coil has the beginning of the first coil layer 1, the end of the first coil layer 2, the beginning of the second coil layer 3, the end of the second coil layer 4, the beginning of the third coil layer 5, the end of the third and the beginning of the fourth coil layer 6, the end of the fourth coil layer 7, strips of tape from heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass 8. In the part of the coil placed in the groove of the magnetic circuit of the inductor, a fiberglass tape is wound over the assembled plates, the assembled package is insulated with a fiberglass tape 9. The coil has coil layer conductors 10, between which strips 8 are fixed Position 11 indicates the place of welding of the first and second layers, position 12 - the place of welding of the third and fourth layers.

Сборку катушки обмотки индуктора плоского линейного МГД-устройства осуществляют следующим образом. Слои катушки готовят к сборке, предварительно наклеивая полоски термостойкого гибкого изоляционного материала 8 на основе асбеста и стекловолокна шириной 10 мм и толщиной 1,5 мм с креплением на внешнем витке с одной стороны слоя, пропусканием ленты через зазор между витками, и креплением второго конца ленты на внутреннем витке катушки с обратной стороны слоя как показано на фиг.2. Это необходимо для обеспечения необходимого изоляционного зазора между витками катушки в одном слое с одновременным обеспечением изоляционного зазора между слоями катушки. Слои катушки с наклеенными прокладками складывают таким образом, чтобы совпадали конец первого слоя 2 и начало второго слоя 3, конец второго слоя 4 и начало третьего слоя 5, конец третьего слоя и начало четвертого слоя 6. В местах сопряжения 6, 11, 12 слои сваривают друг с другом, образуя пакет из собранных пластин.The assembly of the inductor winding coil of a flat linear MHD device is carried out as follows. Coil layers are prepared for assembly by pre-gluing strips of heat-resistant flexible insulating material 8 based on asbestos and fiberglass 10 mm wide and 1.5 mm thick, fastened on the outer turn on one side of the layer, passing the tape through the gap between the turns, and fastening the second end of the tape on the inner turn of the coil on the reverse side of the layer as shown in Fig.2. This is necessary to ensure the necessary insulating gap between the turns of the coil in one layer while simultaneously providing an insulating gap between the layers of the coil. The layers of the coil with glued gaskets are folded so that the end of the first layer 2 and the beginning of the second layer 3, the end of the second layer 4 and the beginning of the third layer 5, the end of the third layer and the beginning of the fourth layer 6 coincide. At the interface points 6, 11, 12, the layers are welded with each other, forming a package of assembled plates.

В части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна 9. Пакет из собранных пластин пропитывают органосиликатной композицией ОС-92-03 (ГОСТ 9825-73) методом окунания в вакууме с последующей сушкой при комнатной температуре в течение 24 часов и запекают. Вакуумная пропитка обеспечивает в отличие от способа, описанного в прототипе заполнение всех пустот, образованных прокладками из диэлектрического материала на основе асбеста и стекловолокна, как между слоями обмотки, так и между витками в одном слое. При горячем отверждении органосиликатной композиции подъем температуры до 300°С производится со скоростью не более 10°С в минуту, время выдержки не менее 3 часов. In the part of the coil placed in the groove of the magnetic circuit of the inductor, a fiberglass tape 9 is wound over the assembled plates. by vacuum dipping followed by drying at room temperature for 24 hours and baking. Vacuum impregnation provides, in contrast to the method described in the prototype, filling all the voids formed by gaskets made of dielectric material based on asbestos and fiberglass, both between winding layers and between turns in one layer. During hot curing of the organosilicate composition, the temperature rise to 300°C is carried out at a rate of not more than 10°C per minute, the holding time is at least 3 hours.

Сборку катушки обмотки индуктора цилиндрического линейного МГД-устройства осуществляют аналогичным образом. Слой 13 соединяют сваркой со слоем 14, образуя секцию в месте соединения 15 катушку с внешними выводами. Для обеспечения необходимого изоляционного зазора между витками катушки в одном слое с одновременным обеспечением изоляционного зазора между слоями катушки наклеены полоски термостойкого гибкого изоляционного материала 8 на основе асбеста и стекловолокна шириной 10 мм и толщиной 1,5 мм с креплением на внешнем витке с одной стороны слоя, пропусканием ленты через зазор между витками, и креплением второго конца ленты на внутреннем витке катушки с обратной стороны слоя как показано на фиг.2. The assembly of the winding coil of the inductor of a cylindrical linear MHD device is carried out in a similar way. Layer 13 is welded to layer 14, forming a section at the junction 15 of the coil with external leads. To ensure the necessary insulating gap between the coil turns in one layer while simultaneously providing an insulating gap between the coil layers, strips of heat-resistant flexible insulating material 8 based on asbestos and fiberglass 10 mm wide and 1.5 mm thick are glued with fastening on the outer coil on one side of the layer, passing the tape through the gap between the turns, and fastening the second end of the tape on the inner turn of the coil from the reverse side of the layer as shown in Fig.2.

В части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна 9. Пакет из собранных пластин пропитывают органосиликатной композицией ОС-92-03 (ГОСТ 9825-73) методом окунания в вакууме с последующей сушкой при комнатной температуре в течение 24 часов и запекают. При горячем отверждении органосиликатной композиции подъем температуры до 300°С производится со скоростью не более 10°С в минуту, время выдержки не менее 3 часов. Выводы слоев 13, 14 соединяют с наружной стороны индуктора с помощью перемычек при монтаже катушки в индуктор. Слои катушки могут изготавливаться из листовой заготовки не только методом гидроабразивной резки, как в прототипе, но также методом плазменной или лазерной резки.In the part of the coil placed in the groove of the magnetic circuit of the inductor, a fiberglass tape 9 is wound over the assembled plates. vacuum dipping followed by drying at room temperature for 24 hours and baking. During hot curing of the organosilicate composition, the temperature rise to 300°C is carried out at a rate of not more than 10°C per minute, the holding time is at least 3 hours. The outputs of the layers 13, 14 are connected on the outside of the inductor using jumpers when mounting the coil in the inductor. Coil layers can be made from a sheet blank not only by waterjet cutting, as in the prototype, but also by plasma or laser cutting.

Таким образом, использование заявленной полезной модели позволяет упростить технологию изготовления катушек индуктора плоских и цилиндрических линейных индукционных машин.Thus, the use of the claimed utility model makes it possible to simplify the technology for manufacturing inductor coils of flat and cylindrical linear induction machines.

Claims (2)

1. Катушка индуктора линейных индукционных машин, содержащая слои из высокопроводящего металла, нарезанные в виде пластин, между пластинами имеется межвитковый изоляционный слой из высокотемпературного диэлектрического материала, пластины соединены между собой сваркой и собраны в пакет, который пропитан органосиликатной композицией, запеченной при температуре, превышающей температуру эксплуатации катушки, отличающаяся тем, что межвитковый изоляционный слой выполнен с помощью ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна, в части катушки, размещаемой в пазу магнитопровода индуктора, поверх собранных пластин намотана лента из стекловолокна, при этом пакет собранных пластин покрыт органосиликатной композицией ОС-92-03.1 . The inductor coil of linear induction machines, containing layers of highly conductive metal, cut in the form of plates, between the plates there is an inter-turn insulating layer of high-temperature dielectric material, the plates are interconnected by welding and assembled in a package that is impregnated with an organosilicate composition baked at a temperature exceeding the operating temperature coil, characterized in that the interturn insulating layer is made using a tape of heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass, in the part of the coil placed in the groove of the inductor magnetic circuit, a fiberglass tape is wound over the assembled plates, while the package of assembled plates is covered with an organosilicate composition OS-92-03. 2. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что полоски ленты из термостойкого гибкого изоляционного материала на основе асбеста и стекловолокна закреплены на внешнем витке с одной стороны слоя катушки, лента пропущена через зазор между витками, второй конец ленты закреплен на внутреннем витке катушки с обратной стороны слоя. 2. The coil according to claim 1, characterized in that the strips of tape made of heat-resistant flexible insulating material based on asbestos and fiberglass are fixed on the outer turn on one side of the coil layer, the tape is passed through the gap between the turns, the second end of the tape is fixed on the inner turn of the coil with back side of the layer.
RU2021129435U 2021-10-08 2021-10-08 Inductor winding coil of linear induction machines RU208827U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021129435U RU208827U1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Inductor winding coil of linear induction machines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021129435U RU208827U1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Inductor winding coil of linear induction machines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU208827U1 true RU208827U1 (en) 2022-01-17

Family

ID=80444856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021129435U RU208827U1 (en) 2021-10-08 2021-10-08 Inductor winding coil of linear induction machines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU208827U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1065903A1 (en) * 1981-11-04 1984-01-07 Предприятие П/Я Г-4514 Process for manufacturing winding of electromagnetic device
RU2014712C1 (en) * 1991-06-27 1994-06-15 Соломин Владимир Александрович Process of manufacture of field structure of line electric motor
RU181899U1 (en) * 2018-01-09 2018-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" FLAT INDUCTION HEATER
CN109148105A (en) * 2017-06-14 2019-01-04 湖北万星面业股份有限公司 A kind of novel laminated chip inductor interior loop and manufacturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1065903A1 (en) * 1981-11-04 1984-01-07 Предприятие П/Я Г-4514 Process for manufacturing winding of electromagnetic device
RU2014712C1 (en) * 1991-06-27 1994-06-15 Соломин Владимир Александрович Process of manufacture of field structure of line electric motor
CN109148105A (en) * 2017-06-14 2019-01-04 湖北万星面业股份有限公司 A kind of novel laminated chip inductor interior loop and manufacturing method
RU181899U1 (en) * 2018-01-09 2018-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия" FLAT INDUCTION HEATER

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Тарасов Ф.Е. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, "Индукционный МГД-насос с одноплоскостной концентрической обмоткой индуктора для транспортировки магния", г. Екатеринбург, 2015г., c.72-78. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109478805B (en) Stator assembly with multiple sets of laminated coated conductors
JP5038596B2 (en) AC winding with integrated cooling system and method of manufacturing the same
JP4913551B2 (en) Rotating electrical machine winding, rotating electrical machine, and semiconductive insulating substrate used therefor
EP1432100B1 (en) Insulating member for electric machine coil and use thereof as a slot liner of rotating electric machine
US9935515B2 (en) Armature for rotary electric machine
WO2018190124A1 (en) Coil and motor using same
JP5848579B2 (en) Segment coil, segment coil manufacturing method, and stator
US20140077648A1 (en) Electric winding for electric energy converters or machines, method for manufacturing same and electric machine
JP2009268161A (en) Stator for rotary electric machine, and rotary electric machine
JP2005304244A (en) Coil for rotating electric machine, rotating electric machine, and manufacturing method of coil
JP2001157390A (en) High heat resistant rotary electric machine
WO2013187501A1 (en) Coiled member and coil device
JP2010035366A (en) Stator for use in electric rotary machine and electric machine
JP6186235B2 (en) Rotating electric machine
US10284042B2 (en) Two-layer high-voltage insulation system and electrical machine
RU208827U1 (en) Inductor winding coil of linear induction machines
JP2014112985A (en) Dynamo-electric machine
US11501916B2 (en) Laminated coil and manufacturing method therefor
FI101110B (en) The method fabricates a coiled iron body to generate electromagnetic fields
KR101925216B1 (en) Flat laminating type reactor apparatus, and manufacturing method thereof
CN101699726A (en) Method for manufacturing coil winding of magnetic conducting and electric conducting body
EP2999092A1 (en) Insulation of a wound conductor and method for insulating such a conductor
CN107251172B (en) Electromagnetic induction device provided with a plurality of magnetic circuits
WO2018030917A2 (en) Electric motor
JPH10210694A (en) Insulating coil for dynamo-electric machine