DE1613298C - In Gießharz oder Gießharzmassen eingebettete Teile hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf in Gießharz oder Gießharzmassen eingebettete Teile hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren mit kompressibler oder elastischer Zwischenschicht mit hohem Druckverformungsrest.

Die Einbettung und Umhüllung von Teilen, z.B. Wickelköpfen hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren in Gießharzmassen auf der Basis von Epoxid- bzw. Polyesterharzen ist bekannt. Nachteilig wirken sich bei mittleren Motorengrößen die Schrumpfung bei der Aushärtung der Gießharze oder Gießharzmassen und der unterschiedliche kubische Ausdehnungskoeffizient bei starken Temperaturänderungen aus. Auch durch die Zumischung größerer Mengen von geeigneten Füllstoffen können ,diese Nachteile der Gießharze oder Gießharzmassen nicht voll beseitigt werden. Da sich bei dem Vergießen von Wickelköpfen die Gießharze oder Gießharzmassen sehr gut mit den Eisenteilen des Ständers, z.B. dem Ständerblechpaket, verbinden, besteht die Gefahr, daß durch den unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Wicklung und des Vergusses Risse im Gießharz oder in der Gießharzmasse entstehen. Es besteht nun die Möglichkeit und ist bereits vorgeschlagen worden die Wirkung der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten beider Teile durch die Zwischenschaltung von kompressiblen oder elastischen Werkstoffen mit hohem Druckverformungsrest wesentlich herabzusetzen: Bei der komplizierten geometrischen Form von Wicklungen für rotierende elek-' trische Maschinen ist es aber nicht ohne weiteres möglich, allseitig die vorher erwähnte kompressible Zwischenschicht aufzubringen. »

Es sind deshalb Teile der Wicklung, hauptsächlich im Bereich des Wickelkopfes, vorhanden, bei denen eine direkte Berührung mit dem Gießharz oder der Gießharzmasse vorliegt. Bei diesen Teilen muß durch eine Trennschicht verhindert werden, daß bei unterschiedlichen Dehnungsverhältnissen, z.B. bei hohen Temperaturbeanspruchungen der Wicklung durch Schaltbetrieb oder Überlastung, Beschädigungen der Draht- und Wickelkopfisolierung durch die Gießharzumhüllung verursacht werden. Die Trennschicht selbst muß jedoch eine gute Haftung mit der kompressiblen Zwischenschicht eingehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Teile hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren der eingangs geschilderten Art zu schaffen, . welche einerseits eine Trennschicht gegenüber der Gießharzeinbettung und andererseits eine einwandfreie Bindung gegenüber der kompressiblen Zwischenschicht aufweisen. ·■■·-

ίο Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Erfindung besteht bei in Gießharz oder Gießharzmassen eingebetteten Teilen hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren mit kompressibler oder elastischer Zwischenschicht mit hohem Druckverformungsrest darin, daß erfindungsgemäß die kompressible oder elastische Zwischenschicht durch Verwendung einer Drahtisolierung mit einer Deck- und Gleitschicht auf der Basis eines öligen, linearen Methyl-Phenyl-Polysiloxans und/oder durch Verwendung einer Tränklackschicht· auf der Basis stark vernetzter Methyl- oder Methyl-Phenyl-Siliconharze eine gute Haftung mit der Wicklungsoberfläche eingeht, während die Deck- und Gleitschicht der Drahtisolierung und die Tränklackschicht als Trennschicht gegenüber der Gießharzumhüllung wirken.

Die Erfindung geht von der Voraussetzung aus, daß bereits bei der Drahtisolierung für die Wicklung eine Zusammensetzung, gewählt wird, welche den Forderungen ohne zusätzliche Maßnahmen gerecht wird.

Dabei muß berücksichtigt werden, daß diese besondere Drahtisolierung den hohen Temperaturbeanspruchungen ohne Einbuße der Lebensdauer entspricht. In den meisten Fällen ist die Ausführung der Wicklurigs- und Drahtisolierung in Isolierstoffklasse H nach VDE 0530 erforderlich, wohingegen der Verguß in Gießharz oder in Gießharzmasse bei Verwendung entsprechender hochtemperaturbeständiger Harzkomponenten und dazugehöriger Füllstoffe höchstens in die Isolierstoffklasse F nach VDE 0530 eingestuft werden kann. Werden bei der Wickelkopfisolierung durch Bänder und Phasentrenn- oder Zwischenisolationen die Einzeldrähte der Spulen abgedeckt, so · kann die auf den Drähten vorhandene Trennschicht nicht überall wirksam werden.

Für diese Teile des Wickelkopfes, die entweder mit der Gießharzumhüllung in Berührung kommen oder die kompressible Zwischenschicht erhalten, kann durch Verwendung einer Tränklackschicht auf der Basis stark vernetzter Methyl- oder Methyl-Phenyl-Si-

licone eine ähnliche Wirkung erzielt werden wie' für die Gleit- und Trennschicht der Drahtisolierung. ;

Eine Drahtisolierung, die den vorgenannten Forderungen .— thermische Beständigkeit in Isolierstoffklasse H und an der Oberfläche Trennschicht gegenüber der Gießharzumhüllung bei gleichzeitiger guter Verbindung mit einer Tränklackschicht — entspricht, besteht beispielsweise aus einer einfachen Glasseidenumspinnung, die mit einem Isolierharz auf siliziumorganischer Basis imprägniert ist und die eine zusätzliehe Imprägnierschicht mit thermoplastischem Verhalten aufweist, auf der eine Folie auf Isophthalsäure- oder Terephthalsäure-Polyester-Basis in der Stärke von 10 bis 20 μ aufgebracht ist (vgl. Deutsche Auslegeschrift 1,102,265). Die Folienoberfläche dieser Drahtisolierung erhält eine Deck- und Gleitschicht, die aus einem an sich für Schmierzwecke bekannten öligen, bevorzugt linearen Methyl-Phenyl-Polysiloxan besteht, dessen Endgruppen mit Tri-Methyl-Silyl-

Gruppen gestoppt sind und das eine Viskosität zwischen 50 und 1000 cSt aufweist (Deutsche Offenlegungsschrift 1,463,553).

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung in einer Ausführungsform beispielhaft erläutert, wobei die einzige Figur der Zeichnung einen Schnitt durch einen Wickelkopf eines Drehstrommotors mit geträufelter Runddrahtwicklung zeigt.

Das Ständerblechpaket 1 geht eine gute Verbindung mit der Umhüllung aus Gießharz oder Gießharzmasse 2 ein. Die aus Runddrähten 5 bestehenden Teilspulen werden zu einem Wickelkopf 3 geformt. Der Wickelkopf erhält -«ine kompressible oder elastische Schicht 4 mit hohem Druckverformungsrest. Diese Schicht besteht bei Ausführung der Wicklung in Isolierstoffklasse H aus Elastomeren auf Silicon-Basis. Die Isolierung der Kupferdrähte erfolgt mit einer Glasseidenumspinnung, einer thermoplastischen Imprägnierschicht, auf der eine Umspinnung aus Terephthalsäure-Polyester-Folie aufgebracht ist. Zusätzlich erhält die Folienumspinnung eine Deck- und Gleitschicht aus einem öligen, linearen Methyl-Phenyl-Polysiloxan. Diese Deck- und Gleitschicht 7 wirkt einerseits als Haftschicht für die kompressible oder elastische Schicht 4 auf der Basis von Silicon-Elastomeren, andererseits als eindeutige Trennschicht an allen direkten Berührungsstellen 8 mit der. Gießharzmasse 2. An den Teilen des Wickelkopfes, bei denen die

ίο Drahtisolierung nicht unmittelbar mit der Gießharz·: masse oder mit der kompressiblen bzw. elastischen Zwischenschicht in Berührung kommt, wird die Trenn- oder Haftschicht durch Verwendung eines Tränklacküberzuges auf der Basis stark yernetzter Methyl- oder Methyl-Phenyl-Siliconharz erreicht. Es erfolgt damit eine gute Haftung der kompressiblen bzw. elastischen Zwischenschicht auf der Wicklungsoberflä-_ ehe, dagegen wirkt dieser Tränklacküberzug bei direkter Berührung mit der Gießharzumhüllung als Trenn-

schicht. .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   In Gießharz oder Gießharzmassen eingebettete Teile hochtemperaturbeständiger Wicklungen von Elektromotoren mit kompressibler oder elastischer Zwischenschicht mit hohem Druckverformungsrest, dadurch gekennzeichnet, daß die kompressible oder elastische Zwischenschicht durch Verwendung einer Drahtisolierung mit einer Deck- und Gleitschicht auf der Basis eines öligen, linearen Methyl-Phenyl-Polysüoxans und/oder durch Verwendung einer Tränklackschicht auf der Basis stark vernetzter Methyl- oder Methyl-Phenyl-Siliconharze eine gute Haftung mit der Wicklungsoberfläche eingeht, während die Deck- und Gleitschicht der Drahtisolierung und die Tränklackschicht als Trennschicht gegenüber der Gießharzumhüllung wirken.