SK279172B6 - Izolačný systém vinutia elektrického stroja - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka izolačného systému vinutia elektrického stroja s vinutím vybaveným na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou a uloženým v radiálne prebiehajúcej otvorenej drážke elektrického stroja a s vrstvou tepelne expanzného laminátu, usporiadanou v medzere medzi povrchom vinutia a stenou drážky.

Doterajší stav techniky

Známe vinutia elektrických strojov uložené v radiálne prebiehajúcich drážkach sú upevnené v radiálnom smere pomocou klinov alebo vložiek, usporiadaných v priestore medzi vinutím a radiálnou oporou, tvorenou napríklad zárezom v bočnej stene drážky. Kliny alebo vložky usporiadané v priestore medzi vinutím a radiálnou oporou vyvodzujú pri upevňovaní vinutia v drážke elektrických strojov radiálnu silu potrebnú na upevnenie vinutia v drážke elektrického stroja. Vloženie klinov alebo vložiek je však namáhavé, pričom v priebehu tepelného stámutia materiálov tvoriacich izolačný systém obaľujúci vinutia sa kliny a vložky uvoľňujú a vznikajú nežiaduce vzduchové štrbiny. Kliny alebo vložky narušujú geometriu magnetického obvodu v okolí drážky a vzduchové štrbiny zhoršujú homogenitu izolačného systému, pričom upevnenie vinutia v drážke nie je spoľahlivé. Opísané nevýhody sú zrejmé aj pri vinutí elektrických strojov podľa spisu DE 34 33 450. Je známy spôsob výroby izolačného systému elektrického stroja (EP 0068 727), podľa ktorého je vinutie vybavené elektricky odolnou vrstvou vloženou do drážky, pričom do priestoru medzi vinutím a ústim drážky, ktorý je vybavený klinovito sa zužujúcimi stenami, je vložená teplom vytvrditeľná živica, prítlačnou doskou je živica zvonka vtlačená do klinovitých vybraní stien drážky a potom je živica teplom vytvrdená. Nevýhoda tohto spôsobu spočíva v zložitosti a nedokonalosti vtlačenia živice do klinovitého vybrania v stenách drážky v priestore medzi vinutím a ústím drážky aj v tom, že izolačný systém vinutia je nehomogénny. Je tiež známy spôsob výroby izolačného systému vinutia elektrického stroja, podľa ktorého je vinutie vybavené na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou vloženou s vôľou do radiálne prebiehajúcej otvorenej drážky elektrického stroja, pričom medzera medzi povrchom vinutia a stenou drážky je aspoň sčasti vyplnená vrstvou tepelne expanzného laminátu, obsahujúceho plastové spojivo s priestorovo neusporiadane rozptýlenými, pružne stlačenými staplami vláken, držanými v stlačenom stave spevnením spojiva stvrdnutím za teploty nižšej, než je teplota plasticity spojiva, vrstva tepelne expanzného laminátu je privedená do plastického stavu zahriatím a po expanzii následne vytvrdená. Izolačný systém vinutia elektrického stroja podľa tohto spôsobu musí byť doplnený prostriedkami na uzavretie drážky, napríklad klinmi alebo vložkami, ako je známe z uvedeného stavu techniky, ktorého nedostatky, spočívajúce v nedostatočnej spoľahlivosti upevnenia vinutia v drážke, v narušenej geometrii magnetického obvodu v okolí drážky, v nehomogenite a v zložitosti montáže izolačného systému, nie sú tým odstránené.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky vinutia elektrických strojov podľa doterajšieho stavu techniky odstraňuje izolačný systém vi nutia elektrického stroja s vinutím vybaveným na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou a uloženým v radiálne prebiehajúcej otvorenej drážke elektrického stroja a s vrstvou tepelne expanzného laminátu, usporiadanou v medzere medzi povrchom vinutia a stenou drážky podľa vynálezu, podľa ktorého je vrstva tepelne expanzného laminátu, tvorená plastovým spojivom s priestorovo neusporiadane rozptýlenými, pružne stlačenými staplami vláken, usporiadaná v priestore medzi stenami drážky zužujúcimi sa v priečnom reze aspoň vo svojej časti v smere k ústiu drážky a medzi vinutím a ústím drážky' vybaveným odoberateľnou radiálnou oporou, spojenou so statorom alebo rotorom. Výhoda izolačného systému vinutia elektrického stroja podľa vynálezu spočíva v tom, že izolačný systém plní zároveň funkciu izolačnú a spoľahlivo upevňuje vinutie v drážke, odstránením klinov a vložiek z odlišného materiálu zlepšuje geometriu magnetického obvodu v okolí drážky, zjednodušuje podstatne izolačný systém a jeho montáž a vytvára homogénny izolačný systém využitím tepelne expanzného laminátu v celom priestore okolo vinutia v drážke. Po expanzii vrstvy tepelne expanzného laminátu v priestore medzi radiálnou oporou a vinutím je dosiahnuté radiálne predpätie, ktoré spoľahlivo upevňuje vinutie v drážke.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na pripojených výkresoch je znázornené uskutočnenie izolačného systému vinutia elektrických strojov podľa vynálezu, kde na obr. la je izolačný systém usporiadaný v drážke rotora pred expanziou tepelne expanzného laminátu, na obr. lb je izolačný systém po expanzii tepelne expanzného laminátu a na obr. 2 je izolačný systém usporiadaný v drážke statora vybavenej klinovitým vybraním.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obr. la je znázornený izolačný systém usporiadaný v drážke 3 rotora 1 pred expanziou tepelne expanzného laminátu. V drážke 3 vytvorenej v rotore 1 elektrického stroja je uložené vinutie 8 vybavené na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou 9. V medzere medzi stenou 5 drážky 3 a vinutím 8 je napríklad usporiadaná vrstva 13 tepelne expanzného laminátu, ktorá vypĺňa sčasti aj priestor 4 medzi vinutím 8 a ústím 14 drážky 3. Ústie 14 drážky 3 je uzavreté radiálnou oporou, tvorenou tepelne kontrakčnou šnúrkou 12. Na obr. lb je znázornený izolačný systém vinutia podľa vynálezu v stave po expanzii tepelne expanzného laminátu. Vrstva 13a tepelne expanzného laminátu vypĺňa po expanzii celkom priestor 4 medzi vinutím 8 a radiálnou oporou, tvorenou tepelne kontrakčnou šnúrkou 12, ktorú je možné po vytvrdení tepelne expanzného laminátu odobrať. Obr. 2 predstavuje izolačný systém v drážke statora 2 vybavenej klinovitým vybraním 7. Radiálna opora je tvorená doskou 10, ktorej bočné steny 11 klinovitého tvaru sú uložené v klinovitom vybraní 7 drážky 3. Vrstva 13a tepelne expanzného laminátu je oddelená od vrstvy 13 tepelne expanzného laminátu usporiadaného v medzere medzi vinutím 8 a stenou drážky 5, ale po expanzii a vytvrdení sa spolu navzájom spoja a vytvoria homogénnu zmes.

SK 279172 Β6

Priemyselná využiteľnosť

Izolačný systém vinutia elektrického stroja podľa vynálezu je využiteľný vo všetkých elektricky točivých strojov, ako aj pri upevňovaní vodičov v iných elektrotechnických zariadeniach.

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Izolačný systém vinutia elektrického stroja s vinutím vybaveným na svojom povrchu elektricky odolnou vrstvou a uloženým v radiálne prebiehajúcej otvorenej drážke elektrického stroja a vrstvou tepelne expanzného laminátu, usporiadanou v medzere medzi povrchom vinutia a stenou drážky, vyznačujúci sa tým, že vrstva (13a) tepelne expanzného laminátu, tvorená plastovým spojivom s priestorovo neusporiadane rozptýlenými, pružne stlačenými staplami vláken, je usporiadaná v priestore medzi stenami (5) drážky (3) zužujúcimi sa v priečnom reze aspoň vo svojej časti v smere k ústiu (14) drážky (3) a medzi vinutím (8) a ústím (14) drážky (3), vybaveným odoberateľnou radiálnou oporou (12), spojenou so statorom (2) alebo rotorom (1).