SK278813B6 - Spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrick - Google Patents

Description

Vynález sa týka spôsobu výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja.

Doterajší stav techniky

Dôležitým znakom izolačných systémov vinutia elektrických strojov je veľkosť vzduchových štrbín v izolačnom materiáli medzi vrstvami izolačného materiálu aj medzi materiálom a vnútornými stenami drážok, do ktorých je vinutie vkladané. Je žiaduce, aby uvedené vzduchové štrbiny boli čo najmenšie, pretože zhoršujú prestup tepla z vinutia zohriateho prechodom elektrického prúdu do železa rotora alebo statora a tým bránia dostatočnému chladeniu vinutia riadnym odvádzaním tepla. Vzduchové štrbiny sa v samotnom izolačnom materiáli a medzi vrstvami izolačného materiálu odstraňujú homogenizáciou izolačného materiálu kombinovanou s pôsobením impregnačného prostriedku. Vzduchové štrbiny medzi izolačným materiálom a vnútorným povrchom drážok, do ktorých je vinutie zakladané, je možné zmenšovať znižovaním zakladacích vôlí vinutia. Je známy spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrických strojov z izolačného materiálu, obsahujúceho vysoký podiel spojiva tvoreného napríklad živicou, podľa ktorého je homogenita izolačného materiálu dosiahnutá pred založením vinutia do drážky spracovaním teplom a upravením tlakom na rozmery s malými toleranciami, zodpovedajúcimi rozmerom drážky, do ktorej má byť vinutie založené. Ohrev izolačného materiálu a jeho stlačenie s cieľom homogenizácie, sú pritom uskutočňované v zložitom ohrievacom zariadení, plniacim zároveň funkciu lisu. Je tiež známy spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrických strojov zo savého izolačného materiálu, majúceho zvýšenú schopnosť prijímať spojivo. Homogenizácia izolačného materiálu aj vrstiev izolačného materiálu je podľa tohto spôsobu dosahovaná tzv. vákuovotlakovým, dvojfázovým napustením izolačného systému vinutia impregnačným prostriedkom so spojivom až po jeho založenie do drážky elektrického stroja. V prvej fáze je pritom vinutie podrobené pôsobeniu vákua a je privedený impregnačný prostriedok, ktorý vyplní v dôsledku podtlaku prostredia všetky štrbiny izolačného systému a potom je v druhej fáze vinutie vystavené pôsobeniu tlaku prostredia, ktorý spôsobí, že impregnačný prostriedok prenikne lepšie do štrbín a spoľahlivejšie ich vyplní. Oba známe spôsoby výroby izolačného systému vinutia elektrických strojov sa vyznačujú zložitým pracovným postupom, zahrnujúcim vysoký počet úkonov, vyžadujú zložité a drahé zariadenia na dosiahnutie vysokej presnosti rozmerov vinutia pred jeho založením do drážok elektrického stroja alebo na vákuové napustenie, pričom odstránenie štrbín nie je ani pri najväčšej starostlivosti spoľahlivo zaručené.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja podľa vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že vinutie vybavené na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou je vložené s vôľou do radiálne prebiehajúcej otvorenej drážky elektrického stroja, pričom medzera medzi povrchom vinutia a stenou drážky sa aspoň sčasti vyplňuje vrstvou tepelne expanzného laminátu, obsahujúceho plastové spojivo s priestorovo neusporiadane rozptýlenými, pružne stlačenými štaplovými vláknami, držanými v stlačenom stave spevnením spojiva stvrdnutím za teploty nižšej, než je teplota plastického spojiva, vrstva tepelne expanzného laminátu sa privádza do plastického spojiva, vrstva tepelne expanzného laminátu sa privádza do plastického stavu ohriatím a po expanzii sa následne vytvrdzuje. Výhodne sa môže vrstva tepelne expanzného laminátu privádzať do plastického stavu nasýtením reaktoplastom s teplotou vyššou, než jc teplota plasticity spojiva. Vytvrdenie tak môže byť výhodne uskutočňované teplom tvrditeľným reaktoplastom obsiahnutým v spojive. Výhoda spôsobu výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja podľa vynálezu spočíva v jeho jednoduchosti, v odstránení takmer všetkých pomocných zariadení používaných pri výrobe izolačných systémov dosiaľ známych typov, v spoľahlivosti aj cenovej výhodnosti, ako aj v možnosti použitia pri opravách porúch izolačného systému vinutia iného dosiaľ známeho typu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Napríklad je možné použiť spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja tak, že sa rotorové cievky vytvárajú z vodiča, vybaveného vrstvou laku a skleneného vlákna s hrúbkou 0,12 mm. Čelné priechody cievok, vystupujúce z čelnej plochy vinutia sa ovinú sklenenou šnúrkou 0,1 x 15 mm s polovičným prekrytím tak, aby ovinutie zasahovalo 20 mm do drážky. Zvyšok rovnej časti cievky sa ovinie nariedko. Drážka sa vyloží tepelne roztiahnutým laminátom hrúbky 0,3 mm s koeficientom expanzie 3 a s dvoma vrstvami tenkej polyimidovej fólie hrúbky 0,025 mm. Základná vôľa môže byť 0,23 mm, pokiaľ bude rozdiel medzi maximálnym rozmerom vodiča a minimálnym rozmerom 0,8 mm. Na vonkajšiu otvorenú stranu vinutia sa vloží pásik tepelne rozťažiteľného laminátu a vrstva polyimidovej fólie a vinutie sa spevní v drážke založením klinu. Zohriatím je potom uskutočnená expanzia izolačného materiálu, ktorý vyplní celú medzeru medzi vinutím a drážkou elektrického stroja a stlačí ostatné materiály v drážke. Čelná izolácia cievok môže pritom zasahovať do drážky. Expanziu tepelne expanzného laminátu a homogenizáciu izolačného materiálu je možné výhodne uskutočniť pri ohreve súvisiacom s impregnačným procesom, napríklad v teplovzdušnej sušiarni.

Claims (2)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja s vinutím, ktoré má na svojom povrchu elektricky odolnú vrstvu a je uložené s vôľou do radiálne prebiehajúcej otvorenej drážky elektrického stroja, vyznačujúci sa tým, že medzera medzi povrchom vinutia a stenou drážky sa aspoň sčasti vyplní vrstvou tepelne expanzného laminátu, obsahujúceho plastové spojivo s priestorovo neusporiadane rozptýlenými, pružne stlačenými štaplovými vláknami, ktoré sú v stlačenom stave spevnené spojivom stvrdnutým za teploty nižšej ako je teplota plasticity spojiva, vrstva tepelne expanzného laminátu sa privádza do plastického stavu zohriatím a po expanzii je v priestore medzery vy2

   SK 278813 Β6 tvrdená.
2. 2. Spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že vrstva tepelne expanzného laminátu sa privádza do plastického stavu nasýtením reaktoplastom s 5 teplotou vyššou, nezje teplota plasticity spojiva.