RU2556086C2 - Способ и устройство для изготовления токовой обмотки и электрический проводник - Google Patents

Способ и устройство для изготовления токовой обмотки и электрический проводник Download PDF

Info

Publication number
RU2556086C2
RU2556086C2 RU2012153561/07A RU2012153561A RU2556086C2 RU 2556086 C2 RU2556086 C2 RU 2556086C2 RU 2012153561/07 A RU2012153561/07 A RU 2012153561/07A RU 2012153561 A RU2012153561 A RU 2012153561A RU 2556086 C2 RU2556086 C2 RU 2556086C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
winding
wire
bundle
wires
shortened
Prior art date
Application number
RU2012153561/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012153561A (ru
Inventor
Зигберт ТИЛЛЬНЕР
Original Assignee
Эссэкс Эроп
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 Эссэкс Эроп filed Critical Эссэкс Эроп
Publication of RU2012153561A publication Critical patent/RU2012153561A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2556086C2 publication Critical patent/RU2556086C2/ru

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
    • H01F41/06Coil winding
    • H01F41/064Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords
    • H01F41/066Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords with insulation
    • H01F41/068Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords with insulation in the form of strip material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0016Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for heat treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/42Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction
    • H01B7/421Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for heat dissipation or conduction for heat dissipation
    • 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
    • H01F41/06Coil winding
    • H01F41/071Winding coils of special form
    • H01F41/074Winding flat coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/02Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в улучшении охлаждения. Способ изготовления электрической обмотки для электроприбора, при котором обмотка заделана в жидкость, служащую для охлаждения. Сначала изготавливается провод, в котором множество отдельных изолированных электрических проводов прямоугольного сечения размещены по меньшей мере в одном пучке с прилеганием друг к другу своими плоскими сторонами. Вокруг пучка для получения общей изоляции наматывается материал для обмотки, состоящий из изоляционного материала, а затем провод формируется в цельную обмотку. Для намотки используется материал для обмотки в виде ленты или жгута из полимерного материала с заложенной памятью формы, который в результате растяжения имеет бульшую длину по сравнению с первоначальной длиной. Готовая обмотка нагревается до температуры, при которой материал для обмотки укорачивается в направлении намотки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к способу изготовления электрической обмотки для электроприбора, при котором обмотка заделана в жидкость, служащую для охлаждения, с помощью которого сначала изготавливается проводник, в котором множество отдельных изолированных электрических проводов прямоугольного сечения расположены с прилеганием друг к другу своими плоскими сторонами по меньшей мере в одном пучке, вокруг которого для получения общей изоляции наматывается материал для обмотки, состоящий из изоляционного материала, и с помощью которого провод формируется затем в одну цельную обмотку, а также к электрическому проводу (DE 19727 758 А1).
Провод, используемый для такой обмотки, является, например, транспонированным проводом, используемым в обмотках трансформаторов, в которых содержится масло в качестве охлаждающего средства. Такой транспонированный провод состоит из двух пучков отдельных плоских изолированных электрических проводов, которые являются витыми по своей протяженности в результате постоянной замены по месту одного пучка на другой. Вокруг такого провода в соответствии с вышеупомянутой публикацией DE 197 27 758 A1 наматываются несколько слоев бумажной изоляции. Между витками обмотки, изготовленной из такого провода, остается зазор для прохождения охлаждающего средства, устанавливаемого посредством распорки. При изготовлении обмотки, а также при ее эксплуатации может возникнуть разрыхление вспучивание слоев бумаги, так что зазор между витками по меньшей мере частично забивается. В результате охлаждение обмотки существенно ухудшается.
В основу изобретения положена задача усовершенствования вышеописанного способа таким образом, чтобы на длительное время обеспечить достаточное охлаждение обмотки, изготовленной с соответствующим проводом.
Задача согласно изобретению решается за счет того,
- что провод обматывается материалом для обмотки в виде ленты или жгута из полимерного материала с заложенной памятью формы, который в результате растяжения имеет бульшую длину по сравнению с первоначальной длиной и укорачивается при подводе тепла, и
- что готовая обмотка нагревается до температуры, при которой материал для обмотки укорачивается в направлении намотки.
Материал для обмотки, используемый в способе, может быть выполнен, например, в виде ленты, или ткани, или шнура. Он состоит из полимерного материала с заложенной памятью формы, которая в результате предварительного изготовления растянута и путем охлаждения сохраняется или «замораживается» в состоянии, удлиненном вследствие этого. Такой материал для обмотки, выполненной в один или несколько слоев, при подводе тепла благодаря своей памяти формы возвращается к своей прежней длине. Следовательно, в этом случае он укорачивается. Материал для обмотки, вытянутый согласно изобретению, по обычной технологии может быть намотан вокруг пучка из отдельных проводов, то есть вокруг провода, так чтобы он окружал последний достаточно прочно. Намотка материала для обмотки по прочности примерно соответствует обычной намотке других материалов, так что провод обладает гибкостью, достаточной для его дальнейшей обработки. Поэтому провод, обмотанный таким образом, также по обычной технологии может быть переработан в обмотку, витки которой разделены зазором. После изготовления обмотки, последняя нагревается до минимальной заданной температуры. Для этого она может быть помещена в сушильную печь, например, с целью удаления остаточной влажности и высушивания лака, если лак был нанесен на отдельные провода в качестве изоляции и для упрочнения. В результате имеющего при этом место подвода тепла материал для обмотки укорачивается в направлении своей первоначальной длины, к которой он хочет вернуться, так что материал с возросшим усилием наматывается вокруг провода. Благодаря этому зазор, установленный между витками обмотки, сохраняется по всей своей ширине в свету на длительный срок, так что постоянно обеспечивается охлаждение обмотки во время ее эксплуатации.
Полимеры с заложенной памятью формы, согласно сути изобретения, раскрываются, например, в ЕР 2 103 637 А2. При этом по существу речь идет о полимерах и/или олигомерах с самыми различными материалами основы.
Способ согласно изобретению и провод, изготовленный с его помощью, поясняются в виде примеров выполнения со ссылкой на чертежи, на которых показано:
фиг. 1 - отрезок провода согласно изобретению,
фиг. 2 - схематично устройство для осуществления способа согласно изобретению.
Вместо слова «материал для обмотки» в последующем для простоты используется слово «лента».
Провод согласно изобретению в простейшем варианте выполнения состоит из пучка отдельных плоских изолированных электрических проводов примерно прямоугольного сечения, прилегающих друг к другу своими плоскими сторонами. В предпочтительном варианте выполнения провод является транспонированным проводом с двумя рядом расположенными пучками отдельных проводов, каким он изображен на фиг. 1. Отдельные провода могут быть изолированными, например, с помощью так называемого спекаемого лака, который при нагреве активизируется и обеспечивает спекание отдельных проводов в соответствующем пучке.
Транспонированный провод 1, изображенный на фиг. 1, в последующем кратко обозначаемый «проводном 1», состоит из двух рядом расположенных пучков отдельных плоских изолированных электрических проводов 2 примерно прямоугольного сечения, прилегающих друг к другу своими плоскими сторонами. Отдельные провода 2 предпочтительно являются медными. Они изолированы с помощью изоляционного лака, в частности спекаемого лака. Чтобы при использовании провода 1 в обмотке по возможности уменьшить влияние поверхностного эффекта, по всей его длине осуществляется постоянно повторяющееся чередование отдельных проводов 2 из одного пучка в другой. С этой целью отдельные провода 2 сгибаются с помощью соответствующего инструмента в местах 3, показанных на фиг. 1, а именно соответственно один отдельный вышерасположенный и один отдельный нижерасположенный провода. Это происходит непрерывно. Осуществляемое тем самым регулярное чередование отдельных проводов 2 в поперечном сечении провода 1 приводит также к меньшим потерям на вихревые токи.
Вокруг провода 1 в качестве изоляции намотана лента 4, состоящая из полимерного материала с заложенной памятью формы. Она в вытянутом состоянии, в которое она приведена в результате растяжения и «замораживания», наматывается вокруг провода 1 с обычной прочностью. При этом она может наматываться вокруг провода внахлестку или встык, однако также и с зазорами между отдельными витками.
Провод 1 изготавливается непрерывно большой длины, «квазибесконечным». При этом он может наматываться на катушку или использоваться непосредственно в обмотке электроприбора, в частности трансформатора. Для такой дальнейшей обработки провода 1 при необходимых условиях на шпуле могут транспортировать к другому технологическому участку и там снова сматывать с катушки.
Для изготовления электрической обмотки W провод1 наматывается на механически прочный сердечник 5 заданного диаметра, а именно с люфтом или зазором между его витками, который может регулироваться с помощью установки распорок. Готовая обмотка W перед своей установкой в электроприбор нагревается до заданной температуры, при которой лента 4 садится или соответственно укорачивается в своем продольном направлении, и обматывается вокруг провода 1 с увеличенной прочностью. Для этого обмотка W может помещаться, например, в сушильную печь 6, в которой она нагревается, например, для удаления остаточной влажности и/или активизации спекаемого лака, нанесенного на отдельные провода 2.

Claims (3)

1. Способ изготовления электрической обмотки для электроприбора, при котором обмотку заделывают в жидкость, служащую для охлаждения, с помощью которого сначала изготавливают провод, в котором множество отдельных изолированных электрических проводов прямоугольного сечения размещают с прилеганием друг к другу своими плоскими сторонами по меньшей мере в одном пучке, вокруг которого для получения общей изоляции наматывают материал для обмотки, состоящий из изоляционного материала, и с помощью которого провод формируют затем в одну цельную обмотку, отличающийся тем
- что провод (1) обматывают материалом для обмотки в виде ленты или жгута из полимерного материала с заложенной памятью формы, который в результате растяжения имеет большую длину по сравнению с первоначальной длиной и укорачивается при подводе тепла, и
- при этом готовая обмотка (W) нагревается до температуры, при которой материал для обмотки укорачивается в направлении намотки.
2. Электрический провод для изготовления обмотки для электроприбора, в котором обмотка заделана в жидкость, служащую для охлаждения, состоящий из множества отдельных изолированных электрических проводов прямоугольного сечения, размещенных с прилеганием друг к другу своими плоскими сторонами по меньшей мере в одном пучке и окруженных общей изоляцией, состоящей из намотанного вокруг пучка материала для обмотки из изоляционного материала, отличающийся тем, что материал для обмотки состоит из полимерного материала с заложенной памятью формы, которая при намотке пучка из отдельных проводов (2) имеет в результате растяжения большую длину по сравнению с первоначальной длиной и укорачивается в направлении намотки при подводе тепла.
3. Провод по п. 2, отличающийся тем, что он выполнен как транспонированный провод с двумя рядом расположенными пучками отдельных проводов (2).
RU2012153561/07A 2010-05-12 2011-03-23 Способ и устройство для изготовления токовой обмотки и электрический проводник RU2556086C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10305507A EP2387047B1 (de) 2010-05-12 2010-05-12 Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Wicklung und elektrischer Leiter
EP10305507.5 2010-05-12
PCT/EP2011/054416 WO2011141213A1 (de) 2010-05-12 2011-03-23 Verfahren zur herstellung einer elektrischen wicklung und elektrischer leiter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012153561A RU2012153561A (ru) 2014-06-20
RU2556086C2 true RU2556086C2 (ru) 2015-07-10

Family

ID=42727480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012153561/07A RU2556086C2 (ru) 2010-05-12 2011-03-23 Способ и устройство для изготовления токовой обмотки и электрический проводник

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9111668B2 (ru)
EP (1) EP2387047B1 (ru)
KR (1) KR101879755B1 (ru)
CN (1) CN102985984B (ru)
BR (1) BR112012028870A2 (ru)
ES (1) ES2389170T3 (ru)
MX (1) MX2012013142A (ru)
PL (1) PL2387047T3 (ru)
RU (1) RU2556086C2 (ru)
WO (1) WO2011141213A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170033631A1 (en) * 2015-07-29 2017-02-02 Siemens Energy, Inc. Method for roebel transposition of form wound conductors of electrical machines such as generators and motors
DE102016200457A1 (de) * 2016-01-15 2017-07-20 Siemens Aktiengesellschaft Wicklungsanordnung mit Fuß zum stehenden Verguss

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2108343A1 (de) * 1971-02-22 1972-09-07 Transformatoren Union Ag Drilleiter für Wicklungen von Transformatoren und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2363981A1 (de) * 1973-12-21 1975-07-03 Transformatoren Union Ag Aus mit einem trockenen, festen, bei temperaturzufuhr wieder erweichenden und danach aushaertenden bindemittelueberzug versehenen teilleitern gebildeter drillleiter
US4321426A (en) * 1978-06-09 1982-03-23 General Electric Company Bonded transposed transformer winding cable strands having improved short circuit withstand
DE19727758A1 (de) * 1997-04-17 1998-10-22 Alsthom Cge Alcatel Mehrfachparallelleiter für Wicklungen elektrischer Geräte und Maschinen
EP0917164A2 (de) * 1997-11-12 1999-05-19 Alcatel Mehrfachparallelleiter für Wicklungen elektrischer Geräte und Maschinen
RU2342710C1 (ru) * 2006-07-07 2008-12-27 Вейше ЖАНГ Чувствительный к температуре кабель обнаружения пожара
EP2103637A2 (de) * 2008-03-20 2009-09-23 GT Elektrotechnische Produkte GmbH Formgedächtnis-Polymere und Verfahren zu ihrer Herstellung

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276102A (en) * 1979-09-04 1981-06-30 General Electric Company Method for compacting transposed cable strands
US4384168A (en) * 1981-05-12 1983-05-17 The United States Of America As Represented By The Department Of Energy Conductor for a fluid-cooled winding
US5175396A (en) * 1990-12-14 1992-12-29 Westinghouse Electric Corp. Low-electric stress insulating wall for high voltage coils having roebeled strands
KR100293454B1 (ko) * 1998-07-06 2001-07-12 김영환 압축성형방법
US6228494B1 (en) * 1998-12-02 2001-05-08 Siemens Westinghouse Power Corporation Method to reduce partial discharge in high voltage stator coil's roebel filler
US6559384B1 (en) * 1998-12-18 2003-05-06 Electrolock, Inc. Conductive filler
EP1202298A3 (de) * 2000-10-23 2003-02-05 Nexans Mehrfachdrilleiter

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2108343A1 (de) * 1971-02-22 1972-09-07 Transformatoren Union Ag Drilleiter für Wicklungen von Transformatoren und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2363981A1 (de) * 1973-12-21 1975-07-03 Transformatoren Union Ag Aus mit einem trockenen, festen, bei temperaturzufuhr wieder erweichenden und danach aushaertenden bindemittelueberzug versehenen teilleitern gebildeter drillleiter
US4321426A (en) * 1978-06-09 1982-03-23 General Electric Company Bonded transposed transformer winding cable strands having improved short circuit withstand
DE19727758A1 (de) * 1997-04-17 1998-10-22 Alsthom Cge Alcatel Mehrfachparallelleiter für Wicklungen elektrischer Geräte und Maschinen
EP0917164A2 (de) * 1997-11-12 1999-05-19 Alcatel Mehrfachparallelleiter für Wicklungen elektrischer Geräte und Maschinen
RU2342710C1 (ru) * 2006-07-07 2008-12-27 Вейше ЖАНГ Чувствительный к температуре кабель обнаружения пожара
EP2103637A2 (de) * 2008-03-20 2009-09-23 GT Elektrotechnische Produkte GmbH Formgedächtnis-Polymere und Verfahren zu ihrer Herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
MX2012013142A (es) 2013-02-11
WO2011141213A1 (de) 2011-11-17
ES2389170T3 (es) 2012-10-23
KR101879755B1 (ko) 2018-07-18
US20130199819A1 (en) 2013-08-08
BR112012028870A2 (pt) 2016-07-26
RU2012153561A (ru) 2014-06-20
EP2387047A1 (de) 2011-11-16
EP2387047B1 (de) 2012-06-06
KR20130111222A (ko) 2013-10-10
CN102985984B (zh) 2016-08-03
CN102985984A (zh) 2013-03-20
US9111668B2 (en) 2015-08-18
PL2387047T3 (pl) 2012-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102046187B1 (ko) 연속 전치 전도체
RU2385522C1 (ru) Провод электрической обмотки с прямоугольным поперечным сечением
KR101950528B1 (ko) 연속 전치 전도체
EA025554B1 (ru) Способ изготовления жилы кабеля, содержащей покрытый изоляцией провод для кабеля, в частности для индукционного кабеля, а также жила кабеля и кабель
JP5001369B2 (ja) リッツ線コイル
CN112534525B (zh) 具有间隔板的多重平行导体
RU2556086C2 (ru) Способ и устройство для изготовления токовой обмотки и электрический проводник
RU2015152144A (ru) Защитная оболочка электрического жгута для предупреждения его повреждения
US6087583A (en) Multiwire parallel conductor
JP6527291B2 (ja) 高温超電導ワイヤ結束システムおよび方法
WO2018168755A1 (ja) 光ファイバケーブル及び光ファイバケーブルの製造方法
CN101359532A (zh) 用于制造多个串联连接线圈的方法
KR20150128818A (ko) 소선 조립체 및 소선 조립체의 제조 방법
JP2007227035A (ja) リッツ線コイル
US10090740B2 (en) Method for fabrication of a conductor bar
GB2110910A (en) Electrical strip heater element
JPH1169687A (ja) 電磁コイル及びその製造方法
JP4824508B2 (ja) リッツ線コイル
EP4086927B1 (en) Coil for a transformer core
KR101516671B1 (ko) 변압기의 코일을 위한 권선 블록을 제조하는 방법 및 이런 방법으로 제조된 권선 블록
CN209747181U (zh) 一种高导用异形电磁线
US20180109157A1 (en) Method of making multi-turn coils
JP6963381B2 (ja) コイルおよびコイルの製造方法
JPS58175959A (ja) 亀甲形絶縁線輪の製造方法
CN114038631A (zh) 氧化铜利兹线及其生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190324