DE1438365B2 - Hochspannungsfeste isolierung fuer die nutteile von spulen elektrischer maschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine hochspan- genänderung innerhalb der verfestigten Isolierung ernungsfeste Isolierung für die Nutteile von Spulen laubt. Durch die hohlraumfreie ZwicMelfüllung wird elektrischer Maschinen, deren Einzelleiter mit harz- weiterhin eine lückenlose Verbindung zwischen den imprägniertem, anorganischem Isoliermaterial iso- isolierten Einzelleitern des Leiterverbandes und der liert sind und bei welcher die aus den isolierten Ein- 5 ihn umgebenden Umpressung hergestellt, wobei die zeileitern zusammengesetzten Leiterverbände von Umpressung aus einem anorganischen Isoliermaterial die Zwickel ausfüllendem, härtbarem Kunstharz, einer besteht, das auf einem schrumpffähigen Träger aus schrumpffähigen Kunststoffumhüllung und einem mit Kunststoff aufgebracht und mit härtbarem Kunsthärtbarem Kunstharz imprägnierten, anorganischen harz getränkt ist. Auf diese Weise wird die hochwer-Isolicrmaterial als Umpressung umgeben und zu in io tige Isoliereigenschaften aufweisende Umpressung sich festen Spuiennutteilen verbacken sind. eng anliegend an den zwickelgefüllten Leiterverband

Bei der aus der USA.-Patentschrift 2 763 798 be- angepreßt und auch im Betrieb in dieser innigen Verkanntgewordenen hochspannungsfesten Isolierung der bindung gehalten, so daß die Umpressung im Betrieb vorgenannten Art sind die mit harzimprägniertem, an- nicht aufgehen kann, wodurch auch hier keine schädorganischem Isoliermaterial isolierten Einzelleiter in 15 liehen Hohlräume gebildet werden können,
einem die Zwickelfüllung bildenden härtbaren Kunst- Die hochspannungsfeste Isolierung nach der Erfinharz fest eingebettet, wobei die den Leiterverband dung unterscheidet sich somit wesentlich von einer unter Vorspannung umgebende KunststofTumhüllung aus der deutschen Auslegeschrift 1 015 526 bekanntaus schrumpffähigem Material die Einzelleiter bis gewordenen Spulenisolierung, die nur für niedere zum Aushärten des Kunstharzes zusammenhält und 20 Spannungen geeignet ist, da sie keine anorganischen mit dem ausgehärteten Kunstharz fest verbacken ist. Isoliermaterialien und keine Zwickelfüllung zwischen Nach dem Verbacken des Leiterverbandes in einer den isolierten Einzelleitern enthält. Bei dieser bePreßform werden die Nutteile mit einer üblichen kanntgewordenen Isolierung sind die in üblicher Umpressung aus mit härtbarem Kunstharz imprä- Weise isolierten Einzelleiter notwendigerweise so gniertem, anorganischem Isoliermaterial versehen, die 25 geformt, daß sie sich zu einem möglichst kompakten ohne Vorspannung aufgebracht wird. Durch das nur Körper zusammenfügen lassen, bevor sie mit einer ohne Vorspannung mögliche Aufbringen des nicht schrumpffähigen KunststofTumhüllung umgeben wersch rumpf fähigen anorganischen Isoliermaterials ist den. Diese Kunststoffumhüllung von hoher Zugfestigein Aufgehen der Umpressung im Betrieb möglich, keit darf sich nicht von den Leitern loslösen und so daß in der Umpressung schädliche Hohlräume 30 abwickeln. Um ein möglichst starkes Zusamrhenpresauftreten können. Außerdem dehnen sich die Einzel- sen der keine Zwickelfüllung aufweisenden Einzelleiter bei Erwärmung unterschiedlich zu den sie um- leiter durch die gewickelte Kunststoffumhüllung zu gebenden und mit ihnen verbackenen Einzelleiteriso- erreichen, wird der Anfang des Kunststoffwickels fest lierungen aus, so daß beim Losreißen der Einzelleiter mit den Leitern verklebt und entsprechend das Ende in diesem Teil der Isolierung ebenfalls unerwünschte 35 der Umhüllung mit dem darunter liegenden Teil fest Hohlräume entstehen. verklebt. Die Verklebung hat in Verbindung mit den

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine durch die fehlende Zwickelfüllung sowieso unver-

hochspannungsfeste Isolierung der eingangs genann- meidlichen Hohlräumen den großen Nachteil, daß

ten Art zu schaffen, bei der im Betrieb mit Sicherheit bei unterschiedlicher Ausdehnung zwischen Leiter

jegliche Hohlraumbildung vermieden wird. 40 und Isolierung sich die Leiter von den Klebstellen

Die Lösung der Aufgabe gelingt nach der Erfin- lösen und sich dabei zusätzliche Hohlräume bilden,

dung dadurch, daß zwischen jedem blanken, Einzel- Diese Hohlräume können auch nicht durch die um

leiter und seiner anorganischen Isolierung eine mit die Kunststoffummantelung aufgebrachte, ebenfalls

dieser verbackene, in an sich bekannter Weise kleb- schrumpffähige poröse und mit Lack imprägnierte

mittelfrei auf dem Einzelleiter hohlraumfrei anlie- 45 Umpressung verhindert werden. Die äußere poröse,

gende Kunststoffolie aufgeschrumpft ist und daß schrumpffähige Umpressung aus organischen Stoffen

die schrumpffähige Kunststoffumhüllung zusammen ist ebenfalls nicht für höhere Spannungen ausrei-

mit dem von ihr getragenen anorganischen Isolier- chend, d. h. die bekannte Isolierung ist nicht für

material die Umpressung bildet. Hochspannung geeignet. Im Gegensatz dazu gelingt

Als anorganisches Isoliermaterial ist insbesondere 50 es mit der Isolierung nach der Erfindung durch die

Glimmerpapierfolie besonders vorteilhaft. ' Verwendung hochwertiger anorganischer Isoliermate-

Mit der Erfindung kann die aus der deutschen rialien im Verein mit den übrigen Maßnahmen nach

Auslegeschrift 1 004 252 sowie aus der ETZ-B, der Erfindung eine hochspannungsfeste Isolierung zu

Band 11, Heft 10, insbesondere Seite 421 bekannt- schaffen, die im Betrieb nicht aufgehen kann und die

gewordene umpressungslose Leiterisolierung mit auf- 55 daher völlig hohlraumfrei bleibt. ;

geschrumpfter Kunststoffolie für elektrische Maschi- Nachfolgend ist ein in der Zeichnung dargestelltes

nen niedriger Spannung nicht verglichen werden. Ausführungsbeispiel des Gegenstandes nach der Er-

Die Erfindung beruht vielmehr auf der Erkenntnis, findung näher erläutert. Es zeigt eine teilweise auf-

daß diese Isolierung der Einzelleiter durch die auf- geschnittene mehrlagige Hochspannungsspule für

geschrumpfte Kunststoffolie, die außen mit einer 60 elektrische Maschinen. .

kunstharzgetränkten Umspinnung zur Verbesserung Auf die blanken Einzelleiter 1 ist jeweils eine minder mechanischen und dielektrischen Eigenschaften destens 130° C wärmebeständige Kunststoffolie 2 bedeckt ist, die Möglichkeit eines einwandfreien Deh- aus beispielsweise Polyterephthalsäureester aufgenungsausgleichs zwischen Einzelleiter und der' ihn schrumpft. Um die Kunststoffolie sind als Einzelleieng und lückenlos umgebenden Isolierung ergibt, 65 terisolierungen 3 Glas-, Asbest- oder aus anderen bei dem sich keine Hohlräume bilden können, da die mineralischen Fasern bestehende Fäden, allein oder klebmittelfrei aufgeschrumpfte Kunststoffolie den in Verbindung mit Glimmer- und/oder Asbestpapier blanken Leiter nach außen abschließt und eine Lan- gesponnen, die mit einem härtbaren Schutzlack, bei-

spielsweise mit Epoxyd- und/oder Phenol-Alkydharzlack imprägniert und festgelegt sind. Der genannte Schutzlack ist dabei zunächst nur angehärtet.

Nach der Formgebung der Spule wird der angehärtete Schutzlack durch Wärmebehandlung zunächst in einen halbthermoplastischen Zustand gebracht, und anschließend werden die Lackschichten der Isolierungen der Einzelleiter 1 durch Druck fest miteinander verbacken. Ein auf die Einzelleiterisolierungen 3 aufgebrachter überschüssiger Lackanteil füllt als Zwickelfüllung 4 beim Verbacken die zwischen den Einzelleitern 1 vorhandenen Zwischenräume hohlraumfrei aus.

Bei mehrlagigen Spulen kann es vorteilhaft sein, zur Zwickelfüllung zwischen die einzelnen Leiterlagen Glimmer- oder Glaspapierfolien mit überschüssigem Harz- oder Lackanteil einzubringen. Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein, um den Leiterverband herum eine Glimmer- oder Glaspapierfolie anzuordnen und mit überschüssigem Harz bzw. Lack zu imprägnieren, so daß ein Leiterverband mit besonders glatter Außenfläche erhalten wird. Der Leiterverband ist mit einer Umpressung5 umgeben, die einen hochwertigen anorganischen Isolierstoff, wie Glimmer, Asbest, Glasgewebe sowie gegebenenfalls Kombinationen dieser Stoffe enthält. Die anorganischen Isoliermaterialien sind auf einem schrumpffähigen Träger in Form einer Folie oder eines Gewebes aus beispielsweise Polyterephthalsäureester oder Polykohlensäureester aufgebracht. Die Umpressung ist mit einem härtbaren Harz gebunden und unter Druck und Wärme in sich hohlraumfrei und hohlraumfrei um den verbackenen hohlraumfreien Leiterverband angeordnet, wobei ein Aufgehen der Umpressung durch die Verwendung des schrumpffähigen Trägers sicher vermieden ist.

Für die hochspannungsfeste Isolierung nach der Erfindung eignet sich vorzugsweise Glimmerpapierfolie sowohl in Verbindung mit dem schrumpffähigen Träger für die Umpressung als auch ohne einen Träger als Teil der Zwickelfüllung.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hochspannungsfeste Isolierung für die Nutteile von Spulen elektrischer Maschinen, deren Einzelleiter mit harzimprägniertem, anorganischem Isoliermaterial isoliert sind und bei welcher die aus den isolierten Einzelleitern zusammengesetzten Leiterverbände von die Zwickel ausfüllendem, härtbarem Kunstharz, einer schrumpffähigen Kunststoffumhüllung und einem mit härtbarem Kunstharz imprägnierten, anorganischen Isoliermaterial als Umpressung umgeben und zu in sich festen Spulennutteilen verbacken sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem blanken Einzelleiter (1) und seiner anorganischen Isolierung (3) eine mit dieser verbackene, in an sich bekannter Weise klebmittelfrei auf dem Einzelleiter (1) hohlraumfrei anlieliegende Kunststoffolie (2) aufgeschrumpft ist und daß die schrumpffähige Kunststoffumhüllung zusammen mit dem von ihr getragenen anorganischen Isoliermaterial die Umpressung (5) bildet.

2. Isolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen isolierten Leiterlagen und/oder um den Leiterverband mit härtbarem Kunstharz im Überschuß getränkte Glimmerpapierfolien vorgesehen sind.

3. Isolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Umpressung mit härtbarem Kunstharz getränkte, von der schrumpffähigen Kunststoffumhüllung getragene Glimmerpapierfolie vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen