DE2342168A1 - Verfahren zum festlegen der in einer nut einer elektrischen maschine angeordneten wicklungsstaebe - Google Patents
Verfahren zum festlegen der in einer nut einer elektrischen maschine angeordneten wicklungsstaebeInfo
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Description
Verfahren zum Festlegen der in einer Nut einer elektrischen Maschine angeordneten Wicklungsstäbe
Da die Wicklungsstäbe einer elektrischen Maschine während des Betriebes sowohl elektrischen, als auch mechanischen Beanspruchungen
unterliegen, die Schwingungen bzw. unerwünschte Verlagerungen und dadurch Beschädigungen der Isolierung zur
Folge haben können, ist es üblich, zur Festlegung der Wicklungsstäbe in den Nuten neben den die Nuten verschließenden
Nutenverschlußkeile auch Nuteinlagen zu verwenden. So.ist in
der DT-OS 1 538 975 ein Verfahren zum Festlegen der in einer Nut einer elektrischen Maschine angeordneten Wicklungsstäbe
beschrieben, bei dem oberhalb und unterhalb, sowie zwischen den Wicklungsstäben zunächst nachgiebige Nuteinlagen angeordnet
werden, die dann nach dem Einlegen in die Nut ausgehärtet werden. Diese bekannten Nuteinlagen enthalten ein härtbares
aber noch nicht ausgehärtetes Harz, Härter und/oder Stoffe, die auf die Härtungsreaktion des in der Nuteinlage vorhandenen
Harzes aktivierend bzw. beschleunigend wirken. Da diese Nuteinlage im Augenblick des Einlegens der Wicklung noch nachgiebig
ist, kann sie sich genau der Form der Oberflächen des Wicklungsstabes mit der bereits ausgehärteten Isolierung, die
mit ihr in Berührung kommen, anpassen und wird dann erst nach dieser Verformung ausgehärtet. Zu diesem Zweck wird die Maschine
noch einmal auf eine gewisse, für die Aushärtung erforderliche Temperatur gebracht.
In neuerer Zeit werden nun vielfach die Isolierungen elektrischer Leiter im sogenannten Ganztränkungsverfahren mit
aushärtbaren Tränkharzsystemen imprägniert. Bei diesem Verfahren werden die Wicklungsstäbe mit den zum Aufbau der Isolierhülse
erforderlichen Isolierstoffen umbandelt, evt. mit einem Nutenglimmschutz versehen und unimprägniert in die
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Nuten eingelegt. In den Nuten werden sie in üblicher Weise unter Hinzufügung von Nuteinlagen durch Verschließen der
Nuten mit Nutenverschlußkeilen festgelegt und die Verschaltung
der einzelnen Wicklungsstäbe untereinander wird in noch trockenem Zustand der Wicklungsisolierung vorgenommen. Danach
wird der Maschinenteil, Ständer oder Läufer, insgesamt •unter Vakuum mit dem für die Isolierung vorgesehenen aushärtbarem
Tränkharzsystem imprägniert und darauffolgend ausgehärtet. Die Isolierungen der in trockenem Zustand eingelegten Wicklungsstäbe
sind noch verhältnismäßig weich und nachgiebig und es besteht daher die Aufgabe, eine geeignete Nuteinlage
zu finden, welche die in der Nut möglichen Hohlräume ausfüllt, ohne die noch weichen Isolierhülsen zu beschädigen.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Verfahren zum Festlegen der in einer Nut einer elektrischen
Maschine, insbesondere radial übereinanderliegend, angeordneten Wicklungsstäbe, deren Isolierung mit einem aushärtbaren,
vorzugsweise reaktionsträgem Tränkharzsystem imprägniert wird, bei dem oberhalb und unterhalb sowie zwischen den
Wicklungsstäben zunächst nachgiebige Nuteinlagen angeordnet werden, die einen aktivierend bzw. beschleunigend auf eine
Härtungsreaktion wirkenden Stoff enthalten und nach dem Einlegen in die Nut ausgehärtet werden. Gemäß der Erfindung werden
die Nuteinlagen, die mindestens auf einer Seite mit einem Schaumstoff beschichtet sind und insgesamt Stoffe enthalten,
die auf die Härtungsreaktion des Tränkharzsystems für die Isolierung der Wicklungsstäbe aktivierend bzw. beschleunigend
wirken, zusammen mit den mit der noch nicht imprägnierten Isolierung versehenen Wicklungsstäben so in die Nut eingelegt,
daß den Wicklungsstäben jeweils eine mit Schaumstoff beschichtete Seite der Nuteinlage zugewandt ist und dann nach
dem Verschließen der Nu€ und der Verschaltung der Wicklung wird die Imprägnierung der Isolierung der Wicklungsstäbe
unter Vakuum und darauffolgend die Aushärtung vorgenommen.
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Bei diesem Verfahren schmiegt sich die Sehaumstoffbeschichtung der Nuteinlagen bei dem Einlegen der Wicklungsstäbe mit den noch weichen, durchtränkbaren Isolierungen an
deren Oberfläche an, ohne diese zu beschädigen und füllt alle Hohlräume aus, wie sie insbesondere durch die ä>gerundeten
Kanten der Isolierungen gegeben sind . Bei der Tränkung der Isolierungen unter Vakuum dringen die verwendeten Tränkharzsysteme
nicht nur in die Wicklungsisolierung selbst, sondern auch in die Poren der Schaumstoffbeschiehtung der Nuteinlage
und evt. auch in deren Trägermaterial ein und werden darin auch nach Aufhebung des Vakuums festgehalten und dann bei
der darauffolgenden Aushärtung der Wicklungsisolierung durch die in der Nuteinlage vorhandenen, auf die Härtungsreaktion
der Tränkharzsysteme aktivierend und beschleunigend wirkenden
Stoffe auch dort ausgehärtet. Dadurch entsteht eine völlig hohlraumfreie Nut, in der die Wicklungsstäbe infolge der jetzt
ebenfalls ausgehärteten Nutbeilage keinerlei Bewegungsmöglichkeiten haben und eindeutig festgelegt sind.
Für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung empfiehlt es sich, den als Beschichtung der Nuteinlagen
verwendeten Schaumstoff so zu wählen, daß er selbst beschleunigend
bzw. aktivierend auf die Härtungsreaktion des Tränkharzsystems für die Wicklungsisolierung wirkt. Verwendet man
dagegen neutrale Werkstoffe, so wird die Nuteinlage mit Vorteil vor dem Einlegen in die Nut mit dem auf die Härtungsreaktion des Tränkharzsystems beschleunigend bzw. aktivierend
wirkenden Stoff gefüllt, z.B. durch Imprägnieren.
Im folgenden sei das erfindungsgemäße Verfahren noch anhand
der Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt im Schema einen Querschnitt durch die Nut des Läufers exner elektrische Maschine,
Fig. 2 zeigt einen Teil eines Schnittes einer der in der Nut verwendeten Nuteinlagen.
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In die Nut 1 des Läufers einer elektrischen Maschine werden
jeweils vier Wicklungsstäbe 2 eingelegt, nachdem sie mit einem Glimmerband zur Bildung einer Isolierung 3 umbandelt
sind. Es liegen jeweils zwei Wicklungsstäbe 2 nebeneinander. Zusammen mit den Wicklungsstäben 2 mit der trockenen, noch
durchtränkbaren Isolierung 3 werden unterhalb der Wicklungsstäbe 2 über den Nutengrund 4 und oberhalb der Wicklungsstäbe 2 unter dem Nutenverschlußkeil 5 Nuteinlagen 6 angeordnet,
sowie zwischen den radial übereinanderliegenden Wicklungsstäben 2 die Nuteinlage 7.
Die Nuteinlagen 6 bestehen aus einem nachgiebigen Trägermaterial 8, wie z.B. einer Glasfasermatte oder einem Vlies
aus Kunstfasern., das auf einer Seite mit einem Schaumstoff beschichtet ist. Bei der in der Mitte zwischen den radial
übereinanderliegenden Wicklungsstäben 2 angeordneten Nuteinlage
7 ist dagegen das Trägermaterial 8 auf beiden Seiten mit Schaumstoff 9 beschichtet. Als Material für den Schaumstoff
ist ein Stoff gewählt, der selbst aktivierend bzw. beschleunigend auf das für die Imprägnierung der Isolierungen
der Wicklungsstäbe 2 verwendete Tränkharzsystem wirkt, z.B. Polyurethan, wenn es sich um ein heißhärtendes, reaktionsträges
Epoxidharz-Säureanhydridhärter-Tränkharzsystem handelt. Damit auch das Trägermaterial 8 der Nuteinlagen 6 bzw. 7 beschleunigende
Wirkung ausübt, ist in dieses vor dem Einlegen der Nuteinlagen in die Nut 1 bzw. vor dem Aufbringen des Schaumstoffs
9 Polyurethan in einem für die aktivierende Wirkung erforderlichen Prozentsatz eingebracht worden.
Diese Nuteinlagen 6 bzw. 7 haben infolge ihrer Nachgiebigkeit den Vorteil, daß sie sich leicht verarbeiten lassen, ©an kann
sie insbesondere mit einfachen Werkzeugen, z.B. mit einer Schere, zu der gewünschten Form zuschneiden. Die Nuteinlagen
6 bzw. 7 werden nun zusammen mit den Wicklungsstäben und der noch trockenen Isolierung 3 so in die Nut 1 eingelegt,
daß jeweils die mit dem Schaumstoff 9 beschichtete
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Seite der Oberfläche der Wicklungsstäbe 2 zugewandt ist. Da
die Dicke der Nuteinlagen 6 bzw. 7 mit Vorteil so gewählt ist, daß sie etwas größer als der nach dem Einlegen der
Wicklungsstäbe 2 samt Isolierungen 3 dafür innerhalb der
Nut 1 zur Verfügung stehende Platz =.ist, wird der Schaumstoff
9 jeweils durch die Isolierungen 3 der Wicklungsstäbe etwas zusammengepreßt bzw. schmiegt sich genau an deren Oberfläche
an und füllt dabei die verbleibenden Hohlräume insbesondere in den durch die runden Außenkanten der Isolierung 3
gegebenen Zwickeln 10 aus.
Die Nut 1 wird dann durch die Nutenverschlußkeile 5 verschlossen
und nach der erfolgten Verschaltung der Wicklungsstäbe 2 wird der Maschinenteil, hier der Läufer, in einem
Tränkgefäß unter Vakuum mit dem Tränkharzsystem für die Wicklungsisolierungen 3 überflutet. Dieses dringt dann in die
Hohlräume der Wicklungsisolierung 3 ein und ebenfalls in die Nuteinlagen 6 bzw. 7 und füllt dort die Poren des Schaumstoffes
9 bzw. vorhandene Hohlräume in dem Trägermaterial 8 aus. Dieses in die Nuteinlagen 6 bzw. 7 eingedrungene Tränkharz
kann auch nach Aufhebung des Vakuums infolge des zu geringen hydrostatischen Druckgefälles nicht mehr ausfließen
und wird dort während des Aushärtungsprozesses für die Wicklungsisolierungen 3 ebenfalls ausgehärtet, weil sowohl das
gefüllte Trägermaterial 8 als auch der Schaumstoff 9 aktivierend bzw. beschleunigend auf die Härtungsreaktiqn des
Tränkharzsystems wirken. -Man erhält somit nach Abschluß des Aushärtungsvorganges nicht nur hohlraumfrei ausgehärtete
Wicklungsisolierungen 3» sondern ebenfalls ausgehärtete, alle
Resträume ausfüllende Nuteinlagen 6 bzw. 7, so daß die Wicklungsstäbe 2 in der Nut 1 so festgelegt sind, daß sie trotz
der auftretenden Fliehkraftbeanspruchungen und der elektrischen Kräfte keinerlei Bewegungen ausführe» können. Außerdem hat man
einen guten Wärmeübergang.
4 Ansprüche
2 Figuren
2 Figuren
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Claims (4)
1. Verfahren zum Festlegen der in einer Nut einer elektrischen
Maschine, insbesondere radial übereinanderliegend, angeordneten Wicklungsstäbe, deren Isolierung mit einem aushärtbaren,
vorzugsweise reaktionsträgem Dar änkhar ζ system imprägniert
wird, bei dem oberhalb und unterhalb, sowie zwischen den Wicklungsstäben zunächst nachgiebige Nuteinlagen
angeordnet werden, die einen aktivierend bzw. beschleunigend auf eine Härtungsreaktion wirkenden Stoff enthalten
und nach dem Einlegen in die Nut ausgehärtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuteinlagen (6,7), die mindestens auf
einer Seite mit einem Schaumstoff (9) beschichtet sind und insgesamt Stoffe enthalten, die auf die Härtungsreaktion des
Tränkharzsystems für die Isolierung (3) der Wicklungsstäbe (2) aktivierend bzw. beschleunigend wirken, zusammen mit den mit
der noch nicht imprägnierten Isolierung (3) versehenen Wi.cklungsstäben (2) so in die Nut (1) eingelegt werden, daß den
Wicklungsstäben (2) jeweils eine mit Schaumstoff (9) beschichtete
Seite der Nuteinlage (6,7) zugewandt ist und daß dann nach dem Verschließen der Nut (1) und der Verschaltung der
Wicklung die Imprägnierung der Isolierung (3) der Wicklungsstäbe (2) unter Vakuum und darauffolgend die Aushärtung- vorgenommen
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zwischen radial übereinanderliegenden Wicklungsstäben (2) angeordneten Nuteinlagen (7) jeweils beidseitig mit Schaumstoff
(9) beschichtet sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als Beschichtung der Nuteinlagen (6,7) verwendete
Schaumstoff (9) selbst beschleunigend bzw. aktivierend auf die Härtungsreaktion des Tränkharzsystems für die Wicklungsisolierung
(3) wirkt.
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4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nuteinlage (6,7) vor dem Einlegen in die Nut (1) mit dem auf die Härtungsreaktion des Tränkharzsystems beschleunigend
bzw. aktivierend wirkenden Stoff imprägniert wird.
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Leerseite
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732342168 DE2342168A1 (de) | 1973-08-17 | 1973-08-17 | Verfahren zum festlegen der in einer nut einer elektrischen maschine angeordneten wicklungsstaebe |
| JP49088618A JPS5045901A (de) | 1973-08-17 | 1974-07-31 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19732342168 DE2342168A1 (de) | 1973-08-17 | 1973-08-17 | Verfahren zum festlegen der in einer nut einer elektrischen maschine angeordneten wicklungsstaebe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2342168A1 true DE2342168A1 (de) | 1975-02-27 |
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ID=5890314
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19732342168 Pending DE2342168A1 (de) | 1973-08-17 | 1973-08-17 | Verfahren zum festlegen der in einer nut einer elektrischen maschine angeordneten wicklungsstaebe |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5045901A (de) |
| DE (1) | DE2342168A1 (de) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2656016A1 (de) * | 1976-11-17 | 1978-05-18 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zur befestigung von wicklungselementen in der nut einer rotierenden elektrischen maschine und zwischenlage zur durchfuehrung des verfahrens |
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1973
- 1973-08-17 DE DE19732342168 patent/DE2342168A1/de active Pending
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1974
- 1974-07-31 JP JP49088618A patent/JPS5045901A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5045901A (de) | 1975-04-24 |
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