DE20009286U1 - Winding wire for electrical machines - Google Patents
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Description
Anmelder: Dipl.-Ing. Ing. Thomas PartzschApplicant: Dipl.-Ing. Ing. Thomas Partzsch
Reparaturbetrieb für Elektrische Maschinen und Apparate Oswald-Greiner-Straße 04720 DöbelnRepair shop for electrical machines and equipment Oswald-Greiner-Straße 04720 Döbeln
Erfinder: HerrInventor: Mr.
Dipl.-Ing. Ing. Thomas Partzsch Waldheimer Str. 04720 DöbelnDipl.-Ing. Ing. Thomas Partzsch Waldheimer Str. 04720 Döbeln
HerrnMr
Dipl.-Ing. Holger Klotsche Wappenhenschstr. 04720 DöbelnDipl.-Ing. Holger Klotsche Wappenhenschstr. 04720 Döbeln
VertreterRepresentative
Titel:Title:
Ilberg & Weißfloh European Patent Attorneys Prellerstraße 01309 DresdenIlberg & Weißfloh European Patent Attorneys Prellerstrasse 01309 Dresden
Dresden, den 12. Mai 2000Dresden, 12 May 2000
G40500 Par-Lack-Wickeldraht · ; .· ; jj#% *.***.G40500 Par-enamel winding wire · ; .· ; jj #% *.***.
Die Erfindung betrifft einen Wickeldraht mit einer Isolierung als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Wicklungen für elektrische Maschinen insbesondere für kleine rotierende elektrische Maschinen.The invention relates to a winding wire with an insulation as starting material for producing windings for electrical machines, in particular for small rotating electrical machines.
Es sind eine Vielzahl von Wicklungsdrähten für elektrische Maschinen bekannt. So ist es bekannt sowohl Runddrähte mit unterschiedlichen Isolationen als auch Profildrähte, wie z. B. Rechteckdrähte für Wicklungen elektrischer Maschinen einzusetzen. Aus der DE 297 08 729 ist als Profildraht für Wicklungen auch der Einsatz von Sechseckdrähten bekannt.A wide variety of winding wires are known for electrical machines. It is known to use both round wires with different insulation and profile wires, such as rectangular wires, for windings in electrical machines. The use of hexagonal wires as profile wires for windings is also known from DE 297 08 729.
In der DE 297 06 403 ist ein Runddraht für Wicklungen elektrischer Maschinen beschrieben, wo ein einzelner Draht eine Umhüllung aus einer Glimmerbandisolierung aufweist, die mit radikalisch polymerisierbaren Massen imprägniert und ausgehärtete ist.DE 297 06 403 describes a round wire for windings of electrical machines, where a single wire has a sheath made of mica tape insulation that is impregnated with radically polymerizable masses and cured.
Auch Wicklungsdrähte, die mit zwei Schichtlacken isoliert sind, sind bekannt, siehe DE-OS 197 03 161.Winding wires that are insulated with two layers of varnish are also known, see DE-OS 197 03 161.
Alle diese Isolierungen verbessern die Durchschlagsfestigkeit des einzelnen Drahtes entsprechend.All of these insulations improve the dielectric strength of the individual wire accordingly.
Des weiteren sind eine Vielzahl von Kabeln, die einen Kabelmantel aus unterschiedlichen Materialien besitzen, für unterschiedliche Anwendungen im Bereich der Elektrotechnik bekannt. Allerdings sind diese Kabel nicht als Wickeldrähte für elektrische Maschinen einsetzbar.Furthermore, a large number of cables with a cable sheath made of different materials are known for different applications in the field of electrical engineering. However, these cables cannot be used as winding wires for electrical machines.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Wickeldraht zu schaffen, der beim Einbringen in eine Nut flexibler ist als ein bisheriger Einzelleiter gleichen Querschnitts und im ausgehärteten Zustand eine höhere Spannungsfestigkeit gegenüber normalen Lackdrähten oder Litzenleitern besitzt.The invention is based on the object of creating a winding wire which is more flexible when inserted into a groove than a previous single conductor of the same cross-section and, in the cured state, has a higher dielectric strength than normal enamelled wires or stranded conductors.
G40500 Par-Lack-Wickeldraht ♦ &idigr; .· · ·· « ..'G40500 Par-lacquer winding wire ♦&idigr; .· · ·· « ..'
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gemäß den Merkmalen des kennzeichnenden Teil des ersten Anspruches gelöst. Der Wickeldraht für elektrische Maschinen besteht dabei aus mindestens zwei lackisolierten Runddrähten, die zu einem Leiterbündel angeordnet sind. Dabei liegen die Runddrähte parallel zueinander, d. h. sie sind nicht verdrillt, verseilt oder gewürgt. Der Durchmesser der lackisolierten Runddrähte liegt im Bereich von 0,1 bis 5,0 mm. Das Leiterbündel ist mit einer Isolierung versehen. Diese Isolierung besteht aus einem Folienglimmerband, daß das Leiterbündel mit einer Überlappung von mindestens 20 Prozent umbandelt.According to the invention, the object is achieved according to the features of the characterizing part of the first claim. The winding wire for electrical machines consists of at least two enamel-insulated round wires that are arranged to form a conductor bundle. The round wires are parallel to one another, i.e. they are not twisted, stranded or choked. The diameter of the enamel-insulated round wires is in the range of 0.1 to 5.0 mm. The conductor bundle is provided with insulation. This insulation consists of a foil mica tape that wraps around the conductor bundle with an overlap of at least 20 percent.
Vorteilhaft ist es, einen oder mehrere Hohlräume, die zwangsläufig bei der Verwendung von Runddraht im Inneren des Leiterbündels entstehen, mit entsprechend dimensionierten Geweben und/oder Faden, insbesondere aus Polyester oder Glas auszufüllen. In einer anderen Ausführung können ein oder mehrere Hohlräume im Inneren des Leiterbündels mit ein oder mehreren entsprechend dimensionierten lackisolierten Drähten, insbesondere lackisolierten Kupferdrähten ausgefüllt sein. Die Gewebe und/oder Faden bestehen vorteilhafterweise aus saugfähigen, tränkbaren Kordelmaterial aus Polyester und/oder Glas. Dieses kann weiterhin verformbar und/oder quellfähig ausgebildet sein.It is advantageous to fill one or more cavities, which inevitably arise when using round wire inside the conductor bundle, with appropriately dimensioned fabrics and/or threads, in particular made of polyester or glass. In another embodiment, one or more cavities inside the conductor bundle can be filled with one or more appropriately dimensioned enamel-insulated wires, in particular enamel-insulated copper wires. The fabrics and/or threads advantageously consist of absorbent, impregnable cord material made of polyester and/or glass. This can also be designed to be deformable and/or swellable.
Das Kordelmaterial kann insbesondere aus entsprechend dimensionierten Polyesterfäden bestehen. In einer speziellen Ausführungsart, und zwar Gewebe und/oder Faden aus Polyesterfaden, ist es vorteilhaft, wenn mindestens einer hohl (schlauchartig) ist und gleichzeitig kühlmitteldicht ausgebildet ist. Dadurch wird es möglich, den erfindungsgemäßen Wickleldraht von innen her zu kühlen. Voraussetzung ist allerdings die Herausfuhrung des hohlen Polyesterfadens aus der Wicklung an geeigneten Stellen wie zum Beispiel im Wicklungskopfbereich in der Nähe der Schaltenden.The cord material can in particular consist of appropriately dimensioned polyester threads. In a special embodiment, namely fabric and/or thread made of polyester thread, it is advantageous if at least one is hollow (tube-like) and at the same time is designed to be coolant-tight. This makes it possible to cool the winding wire according to the invention from the inside. However, the prerequisite is that the hollow polyester thread is led out of the winding at suitable points, such as in the winding head area near the switching ends.
Auch eine Ausbildung bei der mehrere oder alle Polyesterfäden hohl (schlauchartig) sind und diese gleichzeitig kühlmitteldicht ausgebildet sind, ist möglich.It is also possible to have a design in which several or all of the polyester threads are hollow (tubular) and at the same time are coolant-tight.
G40500 Par-Lack-Wickeldraht * ; ,· ; ; ;** ;**» ,'*,G40500 Par-lacquer winding wire * ; ,· ; ; ;** ;**» ,'*,
Die Erfindung soll nachstehend an Hand der Figuren 1 und 2 in näher erläutert werden. Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Wickeldraht in einer bevorzugten Ausführung. Dabei sind vier lackisolierte Kupfer-Runddrähte 1 mit einem Durchmesser von 1,0 mm nicht verdrillt, sondern parallel zueinander angeordnet und als Isolierung mit einem Folienglimmerband 4 mit einer Überlappung von 48 Prozent umbandelt. In der Mitte zwischen den vier lackisolierten Kupfer-Runddrähten ist ein weiterer Kupfer-Lackdraht 2 mit einem Durchmesser von < 0,41 mm angeordnet. In den vier äußeren Zwischenräumen, die durch jeweils zwei benachbarte lackisolierte Kupfer-Runddrähte und der Umbandelung aus Folienglimmerband 4 gebildet werden, sind jeweils ein Polyesterfaden 3 mit einem Durchmesser von >0,125 mm angeordnet. Beim umbandeln wird jeder diese Polyesterfaden 3 verformt und füllt dann die äußeren Zwischenräume teilweise aus. Der Durchmesser ist jedoch nicht beliebig vergrößerbar. Im Idealfall füllt er den Zwischenraum fast vollständig aus. Die Verformung erfolgt dabei in Abhängigkeit vom gewählten Durchmesser. Dieser erfindungsgemäße Wickeldraht ist beim Einbringen in eine Nut biegsamer (flexibler) als ein bisheriger Einzelleiter gleichen Querschnitts und besitzt im fertig ausgehärteten Zustand eine höhere Spannungsfestigkeit als normale Lackdrähte oder Litzenleiter.The invention will be explained in more detail below with reference to Figures 1 and 2. Figure 1 shows a winding wire according to the invention in a preferred embodiment. Four enamel-insulated copper round wires 1 with a diameter of 1.0 mm are not twisted but are arranged parallel to one another and wrapped with a foil mica tape 4 with an overlap of 48 percent as insulation. In the middle between the four enamel-insulated copper round wires there is another enamel-insulated copper wire 2 with a diameter of <0.41 mm. In the four outer spaces, which are formed by two adjacent enamel-insulated copper round wires and the foil mica tape 4 wrapping, there is a polyester thread 3 with a diameter of >0.125 mm. When wrapped, each of these polyester threads 3 is deformed and then partially fills the outer spaces. However, the diameter cannot be increased arbitrarily. Ideally, it fills the space almost completely. The deformation takes place depending on the selected diameter. This winding wire according to the invention is more flexible when inserted into a groove than a previous single conductor of the same cross-section and, when fully cured, has a higher dielectric strength than normal enameled wires or stranded conductors.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der anstelle des Kupferdrahtes 2 ein verformbarer Polyesterfaden 5 mit einem Durchmesser > 0,41 mm in der Mitte zwischen den vier parallelen Kupferdrähten 1 mit einem Durchmesser von 1,0 mm angeordnet ist. In den vier äußeren Zwischenräumen, die durch jeweils zwei benachbarte lackisolierte Kupfer-Runddrähte lund der Umbandelung aus Folienglimmerband 4 gebildet werden, sind wiederum jeweils ein Polyesterfaden 3 mit einem Durchmesser von >0,125 mm angeordnet. Die Verformung dieser Polysterfaden 3 ist abhängig von ihrem gewählten Durchmesser, bzw. von der Verwendung eines hohlen (schlauchartigen) Materials. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wickeldrahtes ist beim Einlegen in die Nut eines Blechpaketes einer elektrischen Maschine noch flexibler, als eine Ausführungsform gemäß Figur 1.Fig. 2 shows an embodiment in which, instead of the copper wire 2, a deformable polyester thread 5 with a diameter of >0.41 mm is arranged in the middle between the four parallel copper wires 1 with a diameter of 1.0 mm. In the four outer spaces, which are formed by two adjacent enamel-insulated copper round wires l and the banding made of foil mica tape 4, a polyester thread 3 with a diameter of >0.125 mm is arranged. The deformation of these polyester threads 3 depends on their selected diameter or on the use of a hollow (tube-like) material. This embodiment of the winding wire according to the invention is even more flexible when inserted into the groove of a laminated core of an electrical machine than an embodiment according to Figure 1.
Claims (8)
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2000
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