Brevet FR2018916A1 — publié le 19700626

La présente invention concerne un dispositif de chauffage pour enroulements d'induits et de stators de machines électriques. On sait que les enroulements de l'induit et du stator sont imprégnés de résine, de préférence de résine de polyester, et que ce faisant il faut maintenir une certaine température de l'enroulement (800 C à 900 C) pour le durcissement. On a déjà proposé à cet effet de procéder à un chauffage rapide de l'enroulement au moyen d'une arrivée de courant.-Cela nécessite cependant une possibilité de régulation tenant compte de la section du fil de chaque cas. En outre, ce genre de chauffage n'est plus possible pour des enroulements à résistance élevée. Même d'autres procédés de chauffage connus ne sont pas particulièrement appropriés pour cet usage, car ils fonctionnent en partie de manière peu économique et sont assez difficiles à monter dans l'installation d'imprégnation du fait de leur grand encombrement. Ces inconvénients sont supprimés dans le dispositif de chauffage pour enroulement de stator et d'induit conforme à l'invention par le fait qu'on emploie comme dispositif de chauffage un manchon chauffant électrique avec un élément chauffant à corps plat, qui est muni d'étriers de serrage qui enserrent le corps chauffant au moyen d'une vis de serrage après réception du corps à chauffer. Il en résulte une action chauffante complètement indépendante de la nature de l'enroulement, le manchon placé dans l'installation d'arrosage pouvant aussi avantageusement servir de partie réceptrice pour l'induit ou le stator à imprégner, de sorte qu' une simplification de l'installation ainsi que du maniement est obtenue. Etant donné que le paquet de fer n'est pas parfaitement fermé sur son pourtour, on insère,conforménent à l'invention, une enveloppe conductrice de chaleur de préférence en cuivre, entre l'élément chauffant à corps plat et l'enroulement à chauffer, par quo l'on obtient une meilleure transmission de la chaleur. En outre, on interpose, conformément à l'invention, des cales ou garnitures metalliques entre l'enveloppe conductrice de chaleur et la boIte d'enroulements pour la transmission de la chaleur dans le cas de formes d'enroulements polygonales, par exemple carrées. Etant donné que l'on préfère pour l'imprégnation un appareil d'arrosage rotatifs résine, le manchon chauffant peut avantageusement être , selon l'invention, poussé sur l'enroulement qui tourne en même temps et chauffé par l'intermédiaire de bagues collectrices. Le manchon chauffant conforme à l'invention peut également être utilisé pour le démontage et le décollage de l'enroulement défectueux dans les induits et stators. Dans ce cas, on commence par séparer les deux têtes d'enroulement, de manière qu'il ne reste plus que le cuivre d'enroulement dans les fentes de l'induit. Ce cuivre, qui est cuit avec de la laque ou de la résine, était démonté jusqu'à ce jour en un temps très long et au moyen de plusieurs appareils et machines. En gnéral, on essaie de chauffer à la flamme les restes de cuivre, ou même de les con super. Cette méthode ne peut plus être utilisée pour les enroulements d'induits arrosés avec de la résine de polyester. Même le découpage à la scie, ou le fraisage au moyen d'appareils ou de machines est très coûteux et nécessite tout de même un travail de finition. Avec les nouveaux manchons chauffants, le paquet de fer devient rapidement chaud par chauffage indirect et le cuivre cuit dans les fentes se sépare de l'isolant de la couche et peut être retiré par un coup ou choc approprié ou bien être chassé au moyen d'une presse. On peut procéder à cette expulsion par choc ou par pressage pendant le chauffage. Pour éviter des pertes de chaleur sur l'enveloppe extérieure, on peut disposer une enveloppe supplémentaire de protection de la chaleur. Des formes de réalisation de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs aux dessins annexés. La fig. 1 montre le manchon chauffant pour paquets angulaires et boîtes. La fig. 2 montre le manchon chauffant pour paquets de stators sans boîte. La fig. 3 montre le manchon chauffant pour induit à démonter et imprégner La fig. 4 représente le manchon chauffant pour des blocs stators delplus-grande taille. -;a fig.. est un manchonvintcrieur chauffant. Les parties correspondantes des figures portent les mêmes numéros de référence. Dans l'exemple représenté à la fig. 1, l'enroulement de stator est désigné par 1 et la boîte de stator carrée par 2. te manchon chauffant se compose d'une enveloppe extérieure 3, en tourant l'élément chauffant 4 à corps plat. t'enveloppe 3 est munie de deux étriers de serrage, qui peuvent être serrés ensemble au moyen d'une vis 6. Des cales ou garnitures métalliques 7 sont placées entre l'élément chauffant 4 et la boîte 2 pour la transmission de la chaleur. Un dispositif d'enfichage 8 est prévu pour l'arrivée de courant. Le dispositif de serrage 5, 6 presse le corps chauffant 4 contre le garnissage métallique 7, de sorte qu'une transmission immédiate de la chaleur est assurée. te manchon chauffant de la fig. 2 est prévu pour un paquet rond de stator, ou une boîte ronde. Pour franchir les intervalles situés à la périphérie du paquet de fer et pour assurer une bonne transmission de la chaleur, un manchon de cuivre supplémentaire 9 est monté comme enveloppe conductrice de chaleur. La fig. 3 représente un exemple pour l'utilisation du manchon chauffant 1 dans un induit 10 enroulé. Comme on l'a déjà dit au début, le chauffage peut être utilisé non seulement en liaison avec l'imprégnation avec de la résine, mais aussi de manière avantageuse pour enlever ou chasser l'enroulement défectueux. La fig. 4 montre un manchon chauffant 1, approprié pour des paquets de stators plus importants et trouve par exemple une utilisation en liaison avec un appareil d'arrosage de résine rotatif. Un câble de raccordement 12 est prévu et peut être raccordé aux bornes de l'appareil d'arrosage. La constitution du manchon de chauffage selon la fig. 5 comporte des nervures ou une enveloppe pour les moteurs à carter, le manchon étant disposé à l'intérieur et comportant un raccordement ramifié 12 intérieur. Dans ce cas, le manchon de cuivre 14 franchissant les fentes 13 est disposé à l'extérieur et s'applique contre le corps chauffant plat 4. Celui-ci est comprimé par l'intermédiaire d'une tôle de serrage intérieure 15 par l'étrier de serrage 16, dont l'action de serrage est provoquée par une vis 17, qui s'appuie contre une butée 18 . La chaleur du fer accumulée pendant l'imprégnation à la résine se montre particulièrement avantageuse et économique. Lorsque, par exemple, lten roulement de cuivre à proprement parler a atteint une température de 800 C, le bloc de fer a déjà atteint une température d'environ 1500 C. Etant donné que pour l'arrosage de la résine de polyester qui est de plus en plus employée, on ne doit pas dépasser une température de 900C à 1000 C, le manchon chauffant doit être mis hors circuit. Le mélange de résine arrosé à l'état froid, refroidit quelque peu l'enroulement, mais ne peut exercer aucune influence importante sur la chaleur du fer accumulée. Après la mise hors circuit du manchon chauffant, la température du fer qui s'est élevée est transmise à l'enroulement de cuivre et s'élève de façon qu'en peu de temps la température de durcissement et de gélification est atteinte et peut se maintenir durant une durée suffisamment longue. REVENDICAI0NS 1 - Dispositif. de chauffage pour enroulements de stators et d'induits de machines électriques, en particulier en liaison avec un dispositif d'imprégnation de résine, caractérisé en ce qu'on emploie comme dispositif de chauffage un manchon chauffant .électrique avec un élément chauffant à corps plat 4 qui est muni d'étriers de serrage 5, 16 qui enserrent le corps chauffant au moyen d'une vis de serrage 6, 16 après réception du corps à chauffer. 2 - Dispositif suivant la revendication1, caractérisé en ce qu'on insère une enveloppe conductrice de chaleur 9, 14 de préférence en cuivre entre l'élément chauffant à corps plat et l'enroulement à chauffer. 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on interpose des cales ou garnitures métalliques 7 entre l'enveloppe conductrice de chaleur et la boîte d'enroulement 2 pour la transmission de la chaleur dans le cas de formes d'enroulements polygonales. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le manchon chauffant en liaison avec un dispositif d'arrosage en rotation peut être poussé sur l'enroulement en rotation lors de l'imprégnation de résine et être chauffé par l'intermédiaire de bagues collectrices. 5 - Dispositif de chauffage suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le manchon chauffant est disposé à l'intérieur dans les carters de stators avec des nervures ou une enveloppe et est pressé de l'intérieur vers l'extérieur, I'envelope conductrice de chaleur 14 étant disposée contre le manchon comme enveloppe extérieure.