SE457030B - Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva. - Google Patents

Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva.

Info

Publication number
SE457030B
SE457030B SE8701213A SE8701213A SE457030B SE 457030 B SE457030 B SE 457030B SE 8701213 A SE8701213 A SE 8701213A SE 8701213 A SE8701213 A SE 8701213A SE 457030 B SE457030 B SE 457030B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
protective layer
insulating material
organic polymer
electrical
layer
Prior art date
Application number
SE8701213A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8701213D0 (sv
SE8701213L (sv
Inventor
A Hjortsberg
L Johansson
T Karlsson
G Holmstroem
Original Assignee
Asea Ab
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 Asea Ab filed Critical Asea Ab
Priority to SE8701213A priority Critical patent/SE457030B/sv
Publication of SE8701213D0 publication Critical patent/SE8701213D0/sv
Priority to AT88104399T priority patent/ATE89947T1/de
Priority to DE88104399T priority patent/DE3881262T2/de
Priority to EP88104399A priority patent/EP0287814B1/en
Priority to US07/171,440 priority patent/US5061554A/en
Priority to JP63065974A priority patent/JPS6463228A/ja
Priority to CA000562221A priority patent/CA1329519C/en
Publication of SE8701213L publication Critical patent/SE8701213L/sv
Publication of SE457030B publication Critical patent/SE457030B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/256Heavy metal or aluminum or compound thereof
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/256Heavy metal or aluminum or compound thereof
    • Y10T428/257Iron oxide or aluminum oxide
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/294Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
    • Y10T428/2942Plural coatings
    • Y10T428/2947Synthetic resin or polymer in plural coatings, each of different type
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/294Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
    • Y10T428/2942Plural coatings
    • Y10T428/2949Glass, ceramic or metal oxide in coating
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/294Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
    • Y10T428/2958Metal or metal compound in coating
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31609Particulate metal or metal compound-containing
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31721Of polyimide
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31725Of polyamide
    • 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
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31786Of polyester [e.g., alkyd, etc.]
    • 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
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2475Coating or impregnation is electrical insulation-providing, -improving, or -increasing, or conductivity-reducing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

457 030 2 av kromoxid (Cr203), järnoxid (Fe203) eller en blandning av kromoxid (Cr203) och Järnoxid (Fe203). Det pulverformiga fyllmedlet har före- trädesvis en egenresistivitet av 10 -10 ohm m.
Skyddsskiktet innehållande fyllmedlet eller skyddsskikten tillsammans om ett skyddsskikt är anordnat på vardera sidan av polymerfilmen har före- trädesvis en tjocklek som är mindre än tjockleken hos isolerskiktet. 10 ohm m.
Skyddsskiktet har företrädesvis en resistivitet av över 10 Kromoxid föredrages som fyllmedel på grund av dess egenskap att ge skydds- skiktet en glimningsresistens som inte eller endast i obetydlig grad ned- sättas genom inverkan av yttre faktorer, såsom fukt. Kornstorleken hos det pulverformiga fyllmedlat är lämpligen 0,005-30 ym och företrädesvis 0,005-5 pm. Särskilt föredrages en halt pulverformigt fyllmedel av 10-30 X av skyddsskiktets volym.
Den organiska polymeren i isolerskiktet om detta består av en polymerfilm kan bl a vara av polyimid, polyamid, polyamidimid, polyetylenglykol- tereftalat, polykarbonat, polysulfon. polypropen och polymetylpenten.
Den organiska polymeren i fibrerna i isolerskiktet om detta består av en matta eller ett papper kan bl a vara av polyetylenglykoltereftalat. av en aromatisk polyamid. av en alifatisk polyamid, av polypropen eller av cellulosa. Sådana mattor hålles vanligen ihop genom att fibrerna är sam- manfiltade utan orientering och eventuellt kalandrerade.
Den organiska polymeren i skyddsskiktet kan bl a bestå av ett i fast form överfört harts av sådana typer som normalt användes för lackering av elektriska ledare eller för impregnering av elektriska lindningar såsom tereftalsyraalkyder, polyester-imider. polyamid-imider, polyimider, polyuretaner, epoxihartser. polysulfoner, silikoner, polyamider. polymerer baserade på polyhydantoin och omättade polyesterhartser.
Tjockleken hos skyddskiktet resp sammanlagda tjockleken hos skyddsskikten vid användning av tva skyddsskikt uppgår lämpligen till 5-100 pm. före- trädesvis till 10-50 Fm, och tjockleken hos isolerskiktet lämpligen till 10-500 Fm och företrädesvis till 10-200 pm. 457 030 Ett elektriskt isolermaterial enligt den föreliggande uppfinningen lämpar sig bl a som isolermaterial för isolering av elektriska ledare, som iso- lermaterial i isoleringar mellan lindning och maskinspår i elektriska maskiner med formlindade härvor, som spârmellanlägg mellan lindning och maskinspår i maskiner med plocklindade härvor och som fasmellanlägg mellan härvor för olika faser i de sistnämnda maskinerna.
Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritning. i vilken fig 1 och 2 visar isoler- material enligt den föreliggande uppfinningen i starkt överdriven tjock- lek. fig 3 en elektrisk ledare, som är isolerad med ett isolermaterial enligt den föreliggande uppfinningen, fig U i sidovy en formlindad härva för en elektrisk maskin i vilken användes ett isolermaterial enligt den föreliggande uppfinningen, fig 5 samma härva i tvärsnitt och fig 6 i perspektiv och delvis i snitt en del av en stator med plocklindning, i vilken användes ett isolermaterial enligt den föreliggande uppfinningen.
Exempel 1 En film av polyetylenglykoltereftalat 10 enligt fig 1 med tjockleken 125 pm belägges på ena eller båda sidor genom sprutlackering med ett skyddsskikt 11 med en tjocklek av 50 pm resp en sammanlagd tjocklek av 50ym. Skyddsskiktet består av ett epoxiharts och av dess volym utgöres 30 X av kromoxid (Cr203) med en kornstorlek av under 5 pm. Det vid appliceringen av skyddsskiktet använda epoxihartset kan bestå av 100 viktdelar av ett epoxiharts av bisfenol A-typ innehållande 5,15-5,5 mol epoxigrupper per kg (t ex Epikote 828 från Shell, Holland), och 50 vikt- delar hårdare av amintyp med ett aminvärde av 400-N60 mg KOH/g, löst i lika delar xylen och butanol. Epoxihartset innehåller 30 volymprocent kromoxid. räknat på hartsets fasta beståndsdelar utan lösningsmedel.
Härdningen av hartset utföres vid 150 °C under 2 timmar. Det färdiga isolermaterialet är betecknat 13 i fig 1.
Exempel 2 En film 10 av samma slag som i Exempel 1 belägges på ena eller båda sidor genom sprutlackering med ett 50 pm tjockt skyddsskikt 11 av ett poly- uretanharts. Av skyddsskiktets volym utgöres 20 Z av kromoxid med en kornstorlek_av under 5 pm. Den vid appliceringen använda polyuretanlacken 457 030 4 kan bestå av blandning av 26ü viktdelar av en polyol t ex Desmophen 1652 från Bayer AG, BRD, 236 viktdelar av ett isocyanat, t ex Desmodur CT Stabil från Bayer AG löst i 225 viktdelar cyklohexanon, 50 viktdelar metyletylketon och 225 viktdelar xylen. Dessutom ingår 2,5 viktdelar zinkoktoat i lacken. Halten kromoxid utgör 20 X av volymen av lackens beståndsdelar utan lösningsmedel. Lacken härdas vid IUO °C under 3 timmar.
Exempel 3 En film 10 av polyimid (t ex Kapton<:)fràn Du Pont, USA) med en tjocklek av 75 pm förses i enlighet med fig 1 på en eller båda sidor med ett skyddsskikt 11 av polyesterimid med en tjocklek av 25 pm resp en sam- manlagd tjocklek av 50 pm. Av skyddsskiktets volym utgöres 25 X av krom- oxid. Den vid appliceringen av skyddsskiktet 11 använda polyesterimid- lacken kan t ex utgöras av Terebec 533L-33 fràn BASF, BRD innehall- ande 25 volymprocent kromoxid räknat på lackens beståndsdelar utan lös- ningsmedel med en kornstorlek av under 5 pm. Lacken kan appliceras genom sprutning eller lackering med valsar i ett eller flera steg, i det sist- nämnda fallet genom passage av en uppvärmningsanordning med en temperatur av omkring ÄOO °C mellan varie påföring av nytt lackskikt.
Exempel 4 En film (t ex Kapton(:)Typ F från Du Pont. USA) vilken i enlighet med fig 2 är uppbyggd av ett skikt 10 av polyimid med en tjocklek av 50 pm och ett skikt 12 av fluorerad etylenpropylenpolymer (t ex Teflon FEP från Du Pont, USA) med en tjocklek av 12 pm förses med ett skyddsskikt ll av i Exempel 3 beskrivet slag på i Exempel 3 angivet sätt. Av skyddsskiktets volym utgöres 25 X av kromoxid. Det färdiga isolermaterialet är betecknat 114 i fi; 2.
Exempel 5 En tvåskiktsfilm 10, 12 av i Exempel 4 beskrivet slag förses med ett skyddskikt ll av en polyamid-imíd innehållande 15 volymprocent kromoxid med en kornstqrlek av under 5 pm. Den vid appliceringen av skyddsskiktet 11 använda polyamid-imidlacken kan t ex utgöras av Lack E 3561/27 från Herberts GmbH, BRD innehållande 15 volymprocent kromoxid räknat på lackens 457 030 beståndsdelar utan lösningsmedel. Lacken kan appliceras på i Exempel 3 beskrivet sätt.
Exempel 6 En film 10 enligt fig 1 av polykarbonat (t ex Makrofol(:)Typ KG från Bayer AG) med tjockleken 60 pm belägges på en eller båda sidor med ett skydds- skikt 11 med en tjocklek av 20 pm resp en sammanlagd tjocklek av 40 pm.
Skyddsskiktet är av samma slag som i Exempel 1 och appliceras på samma sätt som är beskrivet där.
Exempel 1 En film 10 enligt fig 1 av polykarbonat (t ex Makrofo1(:)Typ KG från Bayer AG) med tjockleken 60 pm belägges på ena eller båda sidor med ett skydds- skikt 11 med en tjocklek av 20 pm resp en sammanlagd tjocklek av NO pm.
Skyddsskiktet är av samma slag som i Exempel 2 och appliceras på samma sätt som är beskrivet där.
Exempel 80 En matta 10 av korta fibrer av en aromatisk polyamid (t ex Nomex(:)Q1O från Du Pont. USA) med en tjocklek av 80 pm belägges i enlighet med fig 1 på ena eller båda sidor med ett skyddsskikt ll med en tjocklek av 30 pm resp en sammanlagd tjocklek av 60 ym. Skyddskiktet är av samma slag som i Exempel l och appliceras på samma sätt som är beskrivet där.
Exempel 2 En matta 10 av korta fibrer av en aromatisk polyamid (t ex Nomex(:)4lO från Du Pont. USA) med en tjocklek av 80 pm belägges i enlighet med fig 1 pà ena eller båda sidor med ett skyddsskikt 11 med en tjocklek av 30 pm resp en sammanlagd tjocklek av 60 gm. Skyddsskiktet är av samma slag som i Exempel 2 och appliceras på samma sätt som är beskrivet där.
I stället för kromoxid (Cr203) kan i ovan exemplifierade fall användas lika stor volymprocent järnoxid (Fe203) med samma storlek hos kornen, 4s7 oss 6 liksom lika stor volymprocent av en blandning av järnoxid och kromoxid i godtyckliga proportioner t ex i lika viktdelar.
En användning av isolermaterialet enligt den föreliggande uppfinningen visas i fig 3. En ledare 15 med rektangulärt tvärsnitt av 3 mm x 10 mm omlindas med halv överlapp med ett bandfbrmigt isolermaterial 13 enligt något av Exemplen 1-3 och 6-9 med en bredd av 15 mm varvid om ett band med ett skyddsskikt 11 användes sidan med skyddsskiktet är vänt utåt. Bandet är på mot den ledaren vända sidan försett med ett adhesiv t ex i form av ett polyamidmodifierat epoxiharts (såsom AF-42 från Minnesota Mining and Manufacturing Company, USA), vilket härdats genom uppvärmning till 160 OC sedan omlindningen applicerats omkring ledaren. Vid användning av ett bandformigt isolermaterial lä enligt Exemplen Ä eller 5 utnyttjas skiktet 12 av fluorerad etylenpropylen som adhesiv. Detta skikt är vänt mot ledaren 15. Fixering av omlindningen sker genom uppvärmning av skiktet 12 till en temperatur av 270 °C. I stället för att linda bandet spiralgàende kan det vara omvikt omkring ledaren under bildning av en längsgående skarv.
En ledare enligt fig 3 eller en ledare med bandet omvikt till en längs- gående skarv lämpar sig utmärkt bl a för användning i formlindade härvor till elektriska maskiner för driftspänningar av över 3 kV. I sådana härvor anordnas normalt omkring ledarisoleringen skikt av glimmer för att göra ledarisoleringarna motstândskraftiga mot glimningsangrepp. Vid använd- ning av ledare enligt den föreliggande i sådana härvor är det möjligt att göra isolering och glimskydd omkring ledarna avsevärt tunnare än vid användning av den kända glimningsresistenta ledarisoleringen. Därigenom kan mer ledarmaterial inkorporeras i härvan och för en viss maskindimen- sion en större effekt uppnås, liksom för en viss effekt maskindimensionen kan minskas.
En sådan härva omfattar ett knippe av flera intill varandra anordnade längder av en ledare av det visade slaget och en ledarknippet omgivande huvudisolering för isolering av knippet mot maskinspåret.
Ledarknippet kan bestå av flera varveav en enda isolerad ledare. som bockats under bildning av knippets slutliga form. Det kan också bestå av flera separata isolerade ledare, ofta kallade parter, vilka vid sina ändar är elektriskt förbundna med varandra, vanligtvis parallellkopplade. Sär- 7 457 030 skilt stora fördelar uppnås enligt uppfinningen för den förstnämnda typen av ledarknippe, eftersom påkänningarna mellan närliggande ledare 1 detta fall är större och en kortslutning på grund av skadad ledarisolering är allvarligare.
Huvudisoleringen kan utformas på olika tidigare välkända sätt. Den kan sålunda bestå av ett bandage av glimmerband eller glimmerark. Dessa kan vara gjorda av stora glimmerfjäll av konventionellt slag, som t ex med ett lackbindemedel såsom ett alkydharts eller en tunn termoplastfilm fästs vid ett bärarmaterial av papper, glasväv eller dylikt. Glimmermaterialen kan också bestå av självbärande band eller ark av varandra överlappande små glimmerfjäll framställda genom spjälkning av vanlig glimmer, varvid dessa glimmermaterial vanligen också är fästa vid ett bärarmaterial.
På de nämnda glimmerbanden eller -arken kan ett bindemedel vara anbringat. som senare då materialen appliceras runt ledarknippet binder de olika lagren i ledarens isolering till varandra. Ett dylikt bindemedel kan emellertid tillföras efter det att isolermaterialet anbringats runt ledar- knippet genom en impregnering. Som exempel på lämpliga bindemedel för var- ven i bandaget kan nämnas lösningsmedelsfria hartser såsom epoxihartser och omättade polyesterhartser.
En ledare av i fig 3 visat slag eller en ledare med på beskrivet sätt omvikt isolerband bockas till en härva innehållande flera varv av ledaren liggande intill varandra såsom visas i fig Ü resp fig 5. De nämnda intill varandra liggande varven bildar härvans 20 ledarknippe 21. Såsom framgår av fig U är bockningen utförd så att härvan har raka delar 22 och 23 avsedda att placeras i maskinens spår 2ü. samt böjda änddelar 25 och 26 som kommer utanför spåren. Härvans uttag är betecknade 27 och 28.
Ledarknippet 21 omlindas sedan varvsvis med t ex halv överlapp med ett 25 mm brett glimmerband bestående av ett 0.09 mm tjockt självbärande skikt av varandra överlappande små glimmerfjäll fixerade vid ett 0.04 mm tjockt glasvävsband med 0,006 mm tjock polyetylenglykoltereftalatfolie. Ett dylikt isolerband är beskrivet i det svenska patentet 200 820. Sedan eknippet försetts med ett bandage 29 av t ex tjugo ovanpå varandra belägna -lager av glimmerbandet torkas lindningen först vid ett tryck av 0,1 mm Hg och vid en temperatur av 40 OC, varefter ett impregneringsharts tillföres vid nämnda tryck. Sedan allt impregneringsharts tillförts höjes trycket 457 oss 8 till t ex 10 kp/cmz. Harset kan utgöras av 100 viktdelar av ett epoxiharts, vilket på känt sätt framställts av epiklorhydrin och 4.ü'-dioxidifenyl-dimetylmetan och vilket har en epoxiekvivalent av 192, och 100 viktdelar av ett härdningsmedel bestående av en blandning av 75 viktdelar hexahydroftalsyraanhydrid och 25 viktdelar tetrahydroftalsyra- anhydrid. För att hartset inte skall tränga ut ur isoleringen under den påföljande härdningen.kan det impregnerade ledarknippet med glimmerbands- bandaget omges med ett tätningsband av polytetrafluoretylen eller dylikt.
Härvan placeras sedan i ett formverktyg för härdning av hartsmaterialet.
Härdningen sker vid en temperatur av cirka 160 OC under en tid av cirka 10 timmar.
I ett alternativt utförande tillverkas en härva med användning av ett glimmerband som impregneras med impregneringsharts före dess omlindning omkring knippet 21 (fig 5), vilket kan vara av samma slag som i exemplet ovan. Hartset innehåller ett omättat esterharts framställt av adipinsyra (11 molprocent). ftalsyraanhydrid (ll molprocent), maleinsyraanhydrid (23 molprocent) och etylenglykol (55 molprocent) och försatt dels med diallylftalat i sådan mängd att diallylftalatet utgör H0 X av den sam- manlagda vikten av esterharts och diallylftalat samt dels med bensoyl- peroxid i en mängd motsvarande 1 X av hela hartsets vikt. Själva ester- hartset kan framställas genom reaktion av en blandning av de nämnda syrorna och alkoholen i inert atmosfär genom höjning av temperaturen till 220 °C och bibehållande av denna temperatur tills reaktionsproduktens syratal är cirka 30. Före impregneringen av glimmerbandet, utspädes 100 viktdelar av harset med 100 viktdelar aceton. Glimmerbandet, som kan vara av samma slag som det ovan beskrivna, kan impregneras med hartsmaterialet vid rumstemperatur och atmosfärstryck. Det impregnerade glimmerbandet lindas efter avdrivning av lösningsmedlet därefter omkring ledarknippet 21 med halv överlapp till trettio ovanpå varandra belägna lager för att bilda huvudisoleringen 29. Härvan placeras sedan i ett formverktyg för härdning av hartsmaterialet vid en temperatur av 160 °C under en tid av tre timmar. Även om många omättade polyesterhartser och epoxihartser lämpade för impregnering av elektriska isoleringar är kända skal1_ytter1igare några exempel på sådana hartser nämnas. Sålunda kan användas t ex ett poly- esterharts bestående av 60 viktdelar av en reaktionsprodukt av 3 mol maleinsyraanhydrid, 1 mol adipinsyra och 4,Ä mol etylenglykol med ett IJ 457 030 syratal av 30, och av 40 viktdelar diallylftalat samt innehållande 0.75 Z bensoylperoxid och ett polyesterharta bestående av 70 viktdelar av en reaktionsprodukt av 1 mol fumarsyra. 1 mol ftalsyra och 2,2 mol propylen- glykol med ett syratal av 25, och av 30 viktdelar aonostyren samt inne- hållande 0.5 X bensoylperoxid. liksom ett epoxiharta bestående av 100 viktdelar “Epon 828" (Shell Chemical Co) och 656 delar hexahydroftalsyra- anhydrid. ett epoxiharts bestående av 85 viktdelar "Araldit F". 100 vikt- delar “Hårdare 905" (båda från Ciba AG. Schweiz) och 15 viktdelar fenyl- glycidyleter, ett epoxiharts bestående av 100 viktdelar “DER 331" (Dow Chemical Co) och 65 viktdelar tetrahydroftalsyraanhydrid eller 100 vikt- delar av epoxinovolak "DEN 438" (Dow Chemical Co) och 3 viktdelar av bortrifluoridkomplexen "HZ 935 J 50" (Ciba Geigy AG).
I stället för att göra huvudisoleringen 29 av ett bandage av glimmerband kan huvudisoleringen i ovan beskrivna fall göras av ett isolerband som är försett med ett skyddsskikt enligt den föreliggande uppfinningen, varvid detta lindas ett stort antal varv med halv överlapp omkring ledarknippet 21. Om därvid band enligt Exemplen 1-3 och 6-9 användes, t ex i en bredd av 25 mm, är, om ett skyddskikt 11 användes, skyddsskiktet vänt utåt.
Bandet förses före omlindningen med ett överdrag av ett hartsbindemedel av något av de slag som exemplifierats vid beskrivningen av applicering av ett glimmerband som huvudisolering. Efter omlindningen härdas hartset med den omlindade härvan genom uppvärmning i ett formverktyg. Om i stället band enligt Exemplen 4 och 5 användes, är skyddsskiktet 11 såsom förut vänt utåt. I detta fall behövs inget överdrag av ett hartsbindemedel utan skiktet 12 i det exemplifierade fallet bestående av fluorerad etylen- propylenpolymer, kan användas som bindemedel. Efter omlindningen av bandet placeras det omlindade knippet i ett formverktyg och värmes till 150 °C under tillräcklig tid för att bandvarven i bandaget skall binda till varandra och det innersta bandvarvet till ledarknippet.
Om huvudisoleringen på det beskrivna sättet görs av ett isolerband som är försett med ett skyddsskikt enligt den föreliggande uppfinningen, kan huvudisoleringen göras tunnare än vid användning av glimmerband, och en utrymmesvinst uppnås. Det är även möjligt att använda en huvudisolering av detta slag tillsammans med en isolering för den enskilda ledaren av kon- ventionellt slag. t eá'i form av en omspinning av glasgarn som impregne- rats med ett bindemedel eller av enbart ett lackskikt av sådan typ som 7 normalt användes vid lackering av lindningstråd såsom tereftalsyra-

Claims (9)

457 man a m alkyder, polyimider, polyamid-imider etc eller tillsammans meden isolering av det slag som beskrives i den samtidigt inlämnade patentansökningen 8701214-2 med titeln "Elektrisk ledare försedd med en omgivande isole- ring". där isoleringen omges av ett skyddsskikt bestående av en organisk polymer innehållande kromoxid eller annat pulverformigt fyllmedel med en intrinsisk resistivitet av 1Ou-108 ohm m. I 'g Ett isolermaterial enligt den föreliggande uppfinningen lämpar sig också som isolermaterial i elektriska maskiner med plocklindningar. där kort- variga branta överspänningar förekommer såsom i maskiner för frekvens- omriktardrift. Överspänningarna kan orsaka höga pâkänningar bl a på spårmellanlägg mellan lindning och statorjärn och pà fasmellanlägg mellan härvor för olika faser i lindningen. I fig 6 illustreras användning av isolermaterialen i de nämnda elektriska maskinerna. I enlighet med denna figur är lindningen 33 av rund lackerad tråd 34 anordnad i spår 35 i maskinens stator 36. Mellan härvor 37 och 38 för olika faser i samma spår är fasmellanlägg 39 och omkring härvor i samma spår spårmellanlägg Ä0 anordnade. De utanför statorspåren belägna delarna av lindningen är stegade med band H1 av t ex glasfiberväv och de i statorspåren belägna delarna förankrade i spåren'med spàrkilar Ä2 av t ex glasfiberarmerad plast. Fasmellanläggen 39 och spàrmellanlaggen 40 kan bl a bestå av något av de i Exemplen 1-9 beskrivna isolermaterialen i för användningen lämplig bredd. PATENTKRAV
1. Band- eller arkformigt elektriskt isolermateial (13, lä) omfattande isolerskikt (10) i form av en homogen film av en organisk polymer eller i form av en matta eller ett papper av fibrer av en organisk polymer, k ä n n e t e c k n a d därav att isolerskiktet åtminstone på dess ena sida är överdragen med ett skyddsskikt (11). som skyddar isolerskiktet mot en av glimning orsakad nedbrytning, och som omfattar en organisk polymer innehållande 10-40 volymprocent pulverformigt fyllmedel i form av kromoxid 3 (Cr2O3), järnoxid (Fe203) eller en blandning av kromoxid (Cr203) och = järnoxid (Fe203). _ 457 030 11 K
2. Elektriskt iaolermaterial enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a t därav att det pulverformiga materialet i skyddsskiktet (11) har en egenresistivitet av l0u-l08 ohm m.
3. Elektriskt isolermaterial enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav att skyddsskiktet_(11) har en tjocklek resp skydds- akikten har en sammanlagd tjocklek som är mindre än tjockleken hos isoler- skiktet (10. 12).
4. Elektriskt isolermaterial enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t därav att skyddsskiktet (11) har resistivitet över 1010 ohm m.
5. Elektriskt isolermaterial enligt något av patentkraven 1-U, k ä n n e t e c k n a t därav att halten kromoxid, järnoxid eller blandning av kromoxid och järnoxid utgör 10-30 X av skyddsskiktets (11) volym.
6. Elektriskt isolermaterial enligt något av patentkraven 1-5. k ä n n e t e c k n a t därav att isolerskiktet omfattar"två vid varandra förankrade skikt (10, 12) av olika organiska polymerer.
7. Elektriskt isolermaterial enligt något av patentkraven 1-6, k ä n n e t e c k n a t därav att den organiska polymeren i skyddsskiktet (11) består av ett härdat hartsbindemedel.
8. Användning av ett elektriskt isolermateial (13, 14) av i något av föregående patentkrav angivet slag i en härva (20, 33), vilken är anordnad i spår (ZÜ. 35) i en stator eller rotor i en elektrisk maskin och vilken omfattar ett knippe (21. 37, 38) av ett flertal intill varandra anordnade längder av en sådan ledare (15, 34) och en knippet omgivande isolering (2
9. 40), för isolering av knippet mot maskinspâret och/eller för isole- ring av ledarlängder (15, 39) från varandra.
SE8701213A 1987-03-24 1987-03-24 Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva. SE457030B (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701213A SE457030B (sv) 1987-03-24 1987-03-24 Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva.
AT88104399T ATE89947T1 (de) 1987-03-24 1988-03-19 Elektrisches isoliermaterial, das eine isolierlage aus einem organischen polymer enthaelt.
DE88104399T DE3881262T2 (de) 1987-03-24 1988-03-19 Elektrisches Isoliermaterial, das eine Isolierlage aus einem organischen Polymer enthält.
EP88104399A EP0287814B1 (en) 1987-03-24 1988-03-19 Electrical insulating material comprising an insulating layer of an organic polymer
US07/171,440 US5061554A (en) 1987-03-24 1988-03-21 Electrical insulating material comprising an insulating layer in the form of an organic polymer
JP63065974A JPS6463228A (en) 1987-03-24 1988-03-22 Electric insulating material containing insulating layer in the form of organic polymer
CA000562221A CA1329519C (en) 1987-03-24 1988-03-23 Electrical insulating material comprising an insulating layer in the form of an organic polymer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701213A SE457030B (sv) 1987-03-24 1987-03-24 Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8701213D0 SE8701213D0 (sv) 1987-03-24
SE8701213L SE8701213L (sv) 1988-09-25
SE457030B true SE457030B (sv) 1988-11-21

Family

ID=20367957

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8701213A SE457030B (sv) 1987-03-24 1987-03-24 Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5061554A (sv)
EP (1) EP0287814B1 (sv)
JP (1) JPS6463228A (sv)
AT (1) ATE89947T1 (sv)
CA (1) CA1329519C (sv)
DE (1) DE3881262T2 (sv)
SE (1) SE457030B (sv)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0440865A1 (en) * 1990-02-09 1991-08-14 Asea Brown Boveri Ab Electrical insulation
US5260413A (en) * 1990-02-05 1993-11-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coated, heat-sealable aromatic polyimide film having superior compressive strength
US5266387A (en) * 1990-11-26 1993-11-30 Mitsbushi Kasei Corporation Wrapping film
FR2673318A1 (fr) * 1991-02-22 1992-08-28 Filotex Sa Procede de realisation d'une enveloppe isolante autour d'un corps allonge, et produit obtenu par ce procede.
US5989702A (en) * 1994-08-15 1999-11-23 General Electric Canada Inc. Sandwich insulation for increased corona resistance
US5552222A (en) * 1995-01-27 1996-09-03 General Electric Company Electrically conductive articles comprising insulation resistant to corona discharge-induced degradation
WO1996026973A1 (fr) * 1995-02-28 1996-09-06 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha FILM D'EXCELLENTE RESISTANCE A EFFET DE COURONNE ET CONDUCTEURS, BOBINES ET MOTEURS ISOLES l'UTILISANT COMME MATERIAU ISOLANT
US5654095A (en) * 1995-06-08 1997-08-05 Phelps Dodge Industries, Inc. Pulsed voltage surge resistant magnet wire
US6060162A (en) * 1995-06-08 2000-05-09 Phelps Dodge Industries, Inc. Pulsed voltage surge resistant magnet wire
WO1996042089A1 (en) 1995-06-08 1996-12-27 Weijun Yin Pulsed voltage surge resistant magnet wire
JPH09237525A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Sumitomo Wiring Syst Ltd 平角電線及び平角電線の使用方法、製造方法
US5861578A (en) * 1997-01-27 1999-01-19 Rea Magnet Wire Company, Inc. Electrical conductors coated with corona resistant, multilayer insulation system
US5780525A (en) * 1997-02-14 1998-07-14 Reliance Electric Industrial Company Photocurable composition for electrical insulation
US6159600A (en) 1997-02-14 2000-12-12 Reliance Electric Technologies, Llc Oxygen plasma resistant polymer for electrical devices
US6100474A (en) * 1997-06-23 2000-08-08 Essex Group, Inc. Magnet wire insulation for inverter duty motors
DE19822137A1 (de) * 1998-05-16 1999-11-18 Asea Brown Boveri Hochspannungsisolierte Statorwicklung
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
CN1078645C (zh) * 1999-01-22 2002-01-30 四川省对外经济贸易总公司 特种合成纤维纸及其生产方法
US7135639B2 (en) * 2003-09-05 2006-11-14 Siemens Power Generation, Inc. Integral slip layer for insulating tape
DE202005008757U1 (de) * 2005-06-02 2006-10-12 Sts Spezial-Transformatoren-Stockach Gmbh & Co. Transformator
US8580217B2 (en) 2007-02-06 2013-11-12 Siemens Ag Österreich Insulating material for electrical machines
DE102008000073A1 (de) * 2008-01-17 2009-07-23 Alstom Technology Ltd. Leiterstab für eine rotierende elektrische Maschine
US8456053B2 (en) * 2009-08-28 2013-06-04 GM Global Technology Operations LLC Insulation assembly for a stator core
DE102010041630B4 (de) * 2010-09-29 2017-05-18 Siemens Aktiengesellschaft Verwendung eines elektrisch isolierenden Nanokomposits mit halbleitenden oder nichtleitenden Nanopartikeln
ES2660542T3 (es) * 2011-11-16 2018-03-22 Abb Research Ltd. Sistema de aislamiento eléctrico
MY178043A (en) * 2014-03-12 2020-09-30 Essex Furukawa Magnet Wire Japan Co Ltd Rectangular insulated wire, coil and electrical and electronic device
CN104103388A (zh) * 2014-07-25 2014-10-15 广东海鸿变压器有限公司 一种绝缘纸的浸漆工艺
US10937586B2 (en) * 2015-08-06 2021-03-02 Teledyne Scientific & Imaging, Llc Electromagnetic device having layered magnetic material components and methods for making same
KR102553437B1 (ko) * 2018-03-12 2023-07-11 에섹스 후루카와 마그넷 와이어 재팬 가부시키가이샤 집합 도선, 분할 도체, 이것을 이용한 세그먼트 코일 및 모터
EP3565090A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-06 Siemens Aktiengesellschaft Elektrisches isolationssystem eines elektromotors und herstellungsverfahren dazu

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2875098A (en) * 1955-07-18 1959-02-24 Du Pont Coated polymeric thermoplastic dielectric film
GB807296A (en) * 1956-02-29 1959-01-14 Allis Chalmers Mfg Co Improved insulation for electrical conductors and method of preparing same
NL129982C (sv) * 1961-08-28 1900-01-01
CH521661A (de) * 1968-08-23 1972-04-15 Siemens Ag Bahnen- oder bandförmiger, elektrisch leitender Wickelstoff
BE757659A (fr) * 1969-10-17 1971-04-16 Raychem Corp Isolants haute tension
CH607243A5 (sv) * 1974-10-30 1978-11-30 Leonty Terentievich Ponomarev
US4760296A (en) * 1979-07-30 1988-07-26 General Electric Company Corona-resistant insulation, electrical conductors covered therewith and dynamoelectric machines and transformers incorporating components of such insulated conductors
JPS5875435A (ja) * 1981-10-29 1983-05-07 Mitsubishi Electric Corp 回転電機の導体絶縁層
US4537804A (en) * 1982-05-05 1985-08-27 General Electric Company Corona-resistant wire enamel compositions and conductors insulated therewith
JPS6168813A (ja) * 1984-09-11 1986-04-09 日東紡績株式会社 耐コロナ放電特性と耐絶縁破壊電圧特性とを兼備する電気絶縁シ−ト
SE456621B (sv) * 1985-10-16 1988-10-17 Asea Ab Anordning vid system for overforing av hogspend likstrom
SE457031B (sv) * 1987-03-24 1988-11-21 Asea Ab Elektrisk ledare foersedd med en omgivande isolering omfattande ett skikt av en organisk polymer samt anvaendning av ledaren i en haerva.

Also Published As

Publication number Publication date
US5061554A (en) 1991-10-29
EP0287814A1 (en) 1988-10-26
SE8701213D0 (sv) 1987-03-24
DE3881262D1 (de) 1993-07-01
EP0287814B1 (en) 1993-05-26
DE3881262T2 (de) 1993-12-16
JPS6463228A (en) 1989-03-09
ATE89947T1 (de) 1993-06-15
CA1329519C (en) 1994-05-17
SE8701213L (sv) 1988-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE457030B (sv) Elektriskt isolermaterial omfattande ett isolerskikt av en organisk polymer samt anvaendning av isolermaterialet i en haerva.
SE457031B (sv) Elektrisk ledare foersedd med en omgivande isolering omfattande ett skikt av en organisk polymer samt anvaendning av ledaren i en haerva.
US4806806A (en) Coil for arrangement in slots in a stator or rotor of an electrical machine
US3723797A (en) Insulated coil for arrangement in a slot in the stator or rotor of an electrical machine
US4207482A (en) Multilayered high voltage grading system for electrical conductors
US3775628A (en) Insulated coil for arrangement in a slot in the stator or rotor of an electric machine
EP0440865A1 (en) Electrical insulation
US7812260B2 (en) Electrical insulation tape with controlled bonding and resin impregnation properties
SE461941B (sv) Elektrisk ledare med en omgivande isolering samt anvaendning av ledaren i en haerva
KR101464628B1 (ko) 감겨진 고정자 코일
US3777198A (en) Insulated coil for arrangement in a slot in the stator or rotor of an electric machine
EP0356928A1 (en) Tape- or sheet-formed electrical insulating material
GB2112321A (en) Solid insulator and electric equipment coil using the same
US3930915A (en) Method of making an electrical article
US4836769A (en) Water-cooled winding for electromagnetic stirrer
US2856547A (en) Insulation of electrical devices
JPS6043604B2 (ja) 自己接着性絶縁電線
SE500349C2 (sv) Elektrisk isolering
US11605994B2 (en) Winding insulation system
DE2126853A1 (de) Spule fur elektrische Maschinen
EP1211696A1 (en) Insulated electrical conductor
US3582425A (en) Method of manufacturing electric coils
SE457042B (sv) Saett att skydda elektriska isolermaterial, som ingaar i elektriska maskiner foer frekvensomriktardrift, med nedbrytning genom glimning.
JPS605211B2 (ja) 絶縁コイル

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8701213-4

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed