DE1463913A1 - Verfahren zur Herstellung und Verfestigung isolierter elektrischer Leitbuendel - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Herstellung und Verfestigung isolierter elektrischer Leiterbündel."

  Die Erfindung bezieht sich auf die Eierstellung und Verfestigung

  der Isolation von Leiterbündeln für elektrische Maschinen.

  Es ist bekannt, für Hochspannungs-Leiterisolationen in elektrim

  achen Maschinen Bandwickellagen zu verwenden, sie anschließend

  zu evakuieren, mit Imprägniermitteln zu füllen und ggt. zu här-

  ten" Es Ist auch schon vorgeschlagen worden, Bandwickellagen,

  die ungehärtetes.Kunstharz als Bindemittel enthalten, lagenweise

  ansubügeln, mit löaungsmittelfreien Kunstharz einzustreichen und

  nachhe: beide Harnanteile unter Druck auf die Leiterbündel auszu-

  härten, ohne daB eine Vakuumimprägnierung erforderlich ist. Bei

  einer durchgehenden Isolation von Wickelkopf über Kernteil zu

  Wickelkopf bedingt jedoch die Herstellung der dazu passenden For-

  men erheblich. Schwierigkeiten, die vor allem durch die räumlich

  komplizierte Gestaltun; der Wickelköpfe belingt sind, währead

  der Kernteil mit seinem geraten Verlauf relativ geringe Mühe ver-

  ursacht,

  Der Erfin-Jung liegt daher die ;iufgabe zugrunde, vor allem für

  die Verdichtung der Isolation der Wickelkopfteile elektrischer

  heiterbllndel eine Arbeitsweise zu schaffen, bei der kootspielige

  Formen nicht benötigt werden. Bei. der Lösung dieser Aufgabe wird

  von der .Schrumpffähigkeit gewisser Kunststoffe Gebrqueh gemacht.

  Es ist bereits vorgeschlagen Worden, über einen mit Isolierbändern umwickelten Leiter einen Schrumpfschlauch zu ziehen und diesen vor oder nach der Imprägnierung der Wicklung aufzuschrumpfen Nach einem weiteren Vorschlag soll die Glimmerisolationsschicht von Leitern oder Leiterbündeln mit einer als Trennfolie ausgebildeten Schrumpffolie unwickelt, in bekannter Weise durch Druck und Wärme fßrmgepreßt und durch Aufschrumpfen der Trennfolie zusätzlicb verdichtet werden, wobei das Formpressen der Wickelisolation in Fortfall kommen kann.
• Es hat sich nun gezeigt, daß die Srhrupfung zwar im ganzen eine Kontraktion der Schrumpffolie bedeutet, die verdichtende Wirkung auf die Leiterisolation jedoch nicht gleichmäßig verteilt ist. Die isolierten Leiterbündel weisen meistens einen rechteckigen Querschnit auf, so daß der beim Schrumpfen der darauf gewinkelten Schrumpffolien entstehende Druck auf die Breitseiten der Leiterbündel merklich geringer ausfällt als auf die Schmalseiten und insbesondere die ganten. Nach dem Hauptpatent wird dagegen bereits Abhilfe geschaffen, indem ein gleichmäßig verteilter Schrumpfdruck dadurch erzielt wird, daß der Querschnitt des Leitsrbündels für die Dauer des Umwickelns mit Schrumpfband und des Schrumpfvorganges durch besondere Auflagen - z.B. aus Asbest, Sandsäcken oder Aluminium - in bestimmter Weise, z.B. etwa elliptisch, gestaltet ist. Hierbei muß die Ausbildung der Auflagen auf den Breitseiten der Wickelköpfe mit derjenigen der Auflagen auf ihren Schmalseiten aufeinander abgestimmt sein, damit oämtliche Zonen der Wickelkopfoberflächen eine ausreichende Flächen-

  pressung erfahren. Gemäß vorliegender Erfindung ergibt siah.eine

  Verbesserung und Vereinfachung der Beherrschung der erwünschten

  Flächenpreäsung wie auch der zweckmäßigen Ausbildung der Radien

  an den Kanten, indem sie 'vorsieht, den Schrumpfdruck getrennt

  auf die Schnelseiten einerseits und die Breitseiten anlererneite

  mittels zweier gesonlerter Bewieklungen mit Schrumpfbändern aus-

  suübene

  Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung

  und Verfestigung isolierter elektrischer Leiterbändel für elek-

  trische Maschinen, bei dem die Leiter zunächst z.B. sät

  durchgehend vawickelt werden, lösungsmittelfrelei

  Harz entweder lagsaweise mit eingestrichen oder nach deal *oll-

  ständigen Wickeln mittels eines besonderen Imprägnieruaasarbeite-

  ganges in die newiekiuag eingebracht wird, anschließend die Wickel

  kopfteile der Leiterbündel mit Auflegen versehen werden, die

  ihren Querschnitt angenähert so gestalten, daB nach der aaschlie-

  Benden Bewieilung mit BChrvmtpfband die durch eine Wärmebehandlm@

  ausgelöste Bohramptung des Schrumpfbandes eine gleichmäßige W1ä-

  ehenpreasung auf den Breit- und Schmalseiten der Wickelkopfteile

  erzeugt, und das lösungmittelfreie Harz aushärtet, während die

  Kernteile der Leiterbündel eirenfalls unter Aushärtung des lösnngs-

  mittelfreien Harzes in bekannter Weise formgepreßt werden, nach

  patent .w, ... (Patentanmeldung L 39 553), mit dem Kennzeichen*.-

  da. die Bewieh"lung mit Schrumpfband in zwei vtufen aufgebracht

  wird, und zwar die eine zur Erzeugung den Druckes auf die Sohaal-

  seiten, und die andere zur Erzeugung des Druckes auf die Breit-

  seiten der Wickelkopfteile Dabei kßna man den Schrumpfdruck dura

  eine unterschiedliche Anzahl der Bewicklungslagen und/oder durch'

  Verwendung von Schrumpfband verschiedener Schrumpfungseigenschaf-

  ten den Erfordernissen anpassen.

  Als Schrumpfband kommen an sich bekannte schrumpffähige Kunst-

  stoffe in Betracht. Besonders geeignet sind für den Zweck der

  Erfindung gesättigte Polyester, wie Terephthalsäureester, z.B.

  lUt sich das unter dem Warenzeichen "Trevira" bekannte Rohrumpf-

  band gut verwenden. Bei der Bewicklung mit Schrumpfband geht mm

  vorteilhaft so vor, daß man jeweils zwei hegen gegenläufig auf-

  bringt, damit sich die beim Schrumpfen ergebendeiroreionskrgtte

  gegenseitig aufheben.

  Vorzugsweise ist die Reihenfolge der Bewicklungsstufen so, da8

  die Bewicklung zur Druckerzeugung an den Schsal.seiten,. zwealmä-

  Bigerweise nach Anbringung eines an sich bekannten Trennmittels,

  als erste angebracht wird. Als Auflagen für.die Schmalseife

  haben sich verhältnismäßig dünne Streifen großer .@uersteifigkeit,

  jedoch geringer Längssteifigkeit, z.B. aus Aluminium bzw. Alumi-

  niumlegierungen, bewährt. Sie lassen sich einerseits der kompli-

  zierten räumlichen Gestaltung der Leiterbündel in der Iängsrich-

  tung gut anpassen, sind aber andererseits steif genug, um faber

  die relativ geringe Breite der Schmalseiten der Leiterbündel un-

  ter dem Druck des schrumpfenden Bandes praktisch unverforst zu

  bleiben und den Schmalseiten die gewünschte glatte Oberfläche

  und Verfestigung zu vermitteln. Wenn erwünscht, kann eine Abrn»-

  äung der Leiterbündelisolation an den Kanten erzielt werden, in-

  dem mm Auflagestreifen für die Sehaalseiten verwendet, die nicht

  ganz so breit wie die Schmalseiten sind, sondern die Kanten frei-

  .lassen. Auch hat sich eine Abänderung des Verfahrens

  der Anordnung der Auflagestreifen auf den Schmalseiten als

  zweckmäßig erwiesen. Statt die Auflagestreifen - ggf. nach An-

  bringvng einer Trennfolie - auf den Schmalseiten anzuordnen,

  bevor man mit der Schrumpfbandbewicklung beginnt, kann man auch

  zunächst einem Teil der Bewicklung aufbrinaen, dann die Auflage-

  streifen darüber anordnen und anschließend den Rest der Bewiek-

  lung aufbringen. Hach AbachluZ der Bawickluag, die zur Erzeugung

  des Behrumpfdruokes an den Sahmalsoiten der heiterbündel dient,

  worden die Auflagen auf den Breiteeiten angeordnet. Sie sollt;.

  mindestens so breit sein wie die Breitseiten selbst. Man wer-

  vandet zweckmäßig Auflagestücke, wie sie im Hauptpatent bssohr3.w#.

  been sind, d.h. a. B. ans Asbest oder Sandsäcken, oder auch andere,

  beispieleareise aus Bilikongummi. Ebenfalls empfiehlt es sich,

  :wischen den Auflagestücken und den Breitseiten Blechzwisahen-

  lagen, z. B. aus Eisen oder Aluminium, einzulegen, um eine gleich-

  mäßige Ausbildung der Breitseitenoberfläche bei der anschließen-

  dan Verfestigung zu erzielen. Nach Anordnung der Auflagestücke

  bzw. der Blechzwisehenlagen und Auflagestücke auf den Breitseifer

  wird dien zweite Bewicklung mit Schrumpfband aufgebracht. Bei der

  Wärzebehaadluna, die den Schrumpfvorgang beider Bewicklungen

  auslöst, bewirken die Schrumpfkräfte der ersten Bewicklung prak-

  tisch einen Druck nur auf die Scimalseiten, die ßehrmpfkbUte

  der zweiten Bewiekluag dagegen einen Druck nur aaf die Breit-

  seiten der Wickelkopfteile der Leitert,'iizdel.

  Die Flächenpressung läßt sich dadurch variieren, daß man die Zahl der Bewicklungslagen verändert, wobei die Schrumpfungskraft und damit die resultierende Flächenpressung mit der Zahl der lagen steigt, oder daß man verschiedene Arten von Schrumpfband verwendet. Beide Maßnahmen lassen sich natürlich auch kombinieren. Die Erfindung wird durch die schematische Zeichnung erläutert. Man erkennt das Leiterbündel 1, die als Trennmittel dienende Folie 2, die Auflagestreifen 3 an den Schmalseiten, deren Kanten von den Auflagestreifen freibleiben, die Schrumpfbandbewicklung 4, die Auflagestücke 6 und die Blechzwiechenlagen 5 und schließlich die Schrumpfbandbewicklung 7.
• Anstatt die Kernteile der Leiterbündel unter Aushärtung des

  1-AA1mPIn 11l ttßlfrpten EÄrzes in bekannter Weise formzupressen,

  kann man bei ihrer Formgebung auch von den MaBnahmen Gebrauch machen, wie sie für die Verfestigung der Wickelkopfteile der Leiterbündel erfindungsgemäß anzuwenden sind. Dabei ist es möglich, wie bei den Wickelkopfteilen mit zwei Schrumpfbandbewicklungsstufen zur getrennten Erzeugung des Drucks auf die Schmaleeiten bzw. auf die Breitseiten zu arbeiten, man kann aber auch lediglich den Druck auf die Schmalseiten oder die Breitseiten mit nur einer Bewizklungsstufe erzeugend die Formgebung des anderen Seitenpaares auf andere :eise vornehmen.

Claims (1)

1. P a t e n t a n e p r ü c h e Verfahren zur Herstellung und Verfestigung isolierter elek- trischer Leiterbündel für elektrische Maschinen, bei deu die Leiter zunächst z. B. mit Glasseide-Glimer4faterial durobge- hend uswickelt werden, lösungsmittelfreies Harz entweder lagen- weine mit eingestrichen oder nach dem vollständigentiakeln mittels einen besonderen ImprigniemUagsarbeitsgangee in die 8ewicklung eingebracht wird, anschließend die Wickelkopfteile der Leiterbündel mit Auflagen versehen werden, die ihren Quer-. schnitt angenähert so gestalten, da 8 nach der anschließ«Oßa Bewieklung mit Schrumpfband die duro*ine Wämebehaadlung ausgelöste Schrumpfung des Schrmpfbandes eine gleiebaäßige Mchenpressung auf den Breit- und Schmalseiten der kiakalkopf# teile erzeugt, und das läsungemittelfreie Harz aushärtet, wäh- rend die Kernteile der Leiterbündel ebenfalls unter AuuthYu@Htnmg des läsungsmittelfreien ßarsen in bekannter leise =orrgepref werden, nach Patent ... ... (Patentanmeldung L 39 555), da- durch gekennzeichnet, daß die Bewicklnag mit Schruapibmnd in . , zwei Stufen aufgebracht wird, und zwar. die eine zur @rseng@m des Diuekes auf die Sehmaleoiten, und die andere zur @evmg des Druckes auf die Breitseiten der Viokelkopfteile. 2.) Verfahren nach Anspruch 1, daJurch gekennzeichnet,,daB die "xhrumpfbandbewicklung für die Ärzeugung den Druckes auf die Schmalseiten als erste aufgebracht wird. 3,) verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennseichnet, daß für die Schmalseiten verhältnismäßig dünne Auflagestreifen großer Quersteifigkeit, jedoch geringer Längssteifigkeit, z.B. aus Aluminium- oder legiertem Aluminiumblech, verwendet werden. 4.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch Sekennzeiehnet, daß die Auflagestreifen die Kanton der Schmalseiten frei. lassen. 5.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennseichnet, daß die Auflagestreifen auf den Schmalseiten angebracht werden, bevor die erste Schrumpfbandbewicklung vorgenommen Wird. 6.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennseichnot, daß die Auflagestreifen suf den Schmalseiten angebracht werden, wenn bereits ein Teil der ersten Schrumpfbandbewicklung vorhanden ist. 7.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5 bzw. 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagestücke für die Breitseiten der Wickelkopfteile mindestens bis zu den Kanten der Breitseiten ausgedehnt sind. 8.) Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Auflagestücken und den Breitseiten der Wickelkopfteile Blechzwischeula-en einbelegt werden. 9.) Verfahren nach Anspruch l und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßdruck auf die Schmalseiten einerseits und die Breitseiten andererseits durch die Zahl der Schrumpfbandbewicklungslagen bestimmt wird. 10.) Verfahren nach Ansprach 1 und folgenden, dadurch geksmscichnet, daß der Preßdruck auf die Schmalseiten einerseits und die Breitseiten andererseits durch Wahl des Schrumpfbandmaterials beeinflußt wird. 11.) Verfahren nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennseich. net, daß der Preßdruck auf die Schmalseiten einerseits und die Breitseiten andererseits durch die Zahl der Schrumpfbandbewicklungslagen bestimnt und durch Wahl des Schrumpfbandmaterials besinflußt wird. 12.) Verfahren nach Anspruch 1 und folgenden, gekennzeichnet durch die Ansendung der für die Verfestigeng der Wickelkopfteile vorgeschlagenen Maßnahmen bei der Formgebung der Schmal- und/oder Breitseiten der Kernteile der Leiterbündel.