Brevet FR2437687A1 — publié le 19800425

L'invention concerne un procédé pour la fabrica- tion de bandes de serrage pour appareils électriques à induction, faites de bandes ou de fils de matières isolantes, en particulier de bandes de fibres de verre, que l'on imprègne d'une résine synthétique durcissable. Les enroulements des appareils à induction, par exemple les enroulements des transformateurs sont soumis en cas de court-circuit à des sollicitations par des forces importantes qui peuvent entraSner la détérioration de l'isolant du bobinage et finalement la destruction de ce bobinage. Il est nécessaire, pour cette raison, de bloquer axialement les bobinages. Un type particulièrement avantageux est constitué par des bobinages dits auto-serrants, qui sont réalisés en utilisant des bandes de matière isolante, de préférence plusieurs lits de fibres de verre en bandes imprégnées d'une résine syn- thétique durcissant sous l'effet de la chaleur. Dans un blocage de ce genre, il est connu que l'on peut passer les bandes de serrage à l'intérieur (par exemple dans le canal principal de dispersion) et/ou à l'extérieur du bobinage, parallèlement à l'ase de l'enroulement, ou d'entourer le bloc bobiné avec des bandes de serrage (brevet SR 1 372 625) D'après ce document, les bandes de serrage sont fabriquées à partir de fibres imprégnées d'une résine synthétique polymérisable.Les bandes de serrage sont ici utilisées, soit à l'état complètement polymérisé avant leur montage, soià l'état non polymérisé. Les bandes de serrage sont fabriquées sous la forme de boucles sans fin et peuvent être préparées en enroulant sous tension sur un tambour plusieurs couches superposées d'une bande de fibres de verre imprégnées d'une ré- sine non polymérisée. La tension des bandes doit rester maintenue en collant les couches superposées en différents points. Cela leur assure une souplesse suffisante pour qu'elles puissent posées sur le bobinage et entre tendues entre des axes appropriés. La polymérisation des boucles s'opère sous ten- sion après la pose sur l'enroulement. Miis on peut aussi poly mériser totalement les boucles avant de les poser, en leur donnant leur forme définitive. Suivant le document ci-dessus, il existe encore la possibilité de serrer les enroulement avec des bandes qui ne sont pas préfabriquées. À cet effet, on soumet d'abord l'enroulement à une pression longitudinale, jusqu'd ce qu'il ait pris la dimension nécessaire. On enroule ensuite directement les bandes en plusieurs couches successives, par exemple sur l'ensemble du bloc bobiné.Après cette opération, on fixe les extrémités des bandes, de préférence en les collant sur la couche adjacente, et ensuite on polymérise les bandes dans les conditions voulues. On peut régler la tension des bandes au moyen d'installations fflupplémentaires de serrage. En général, on préfère utiliser toutefois des bandes de serrage préfabriquées, complètement polymérisées, qui doivent avoir pris leur forme définitive avant d'être posées sur l'enroulement brevet DD 198 388). Elles peuvent être vérl- fiées électriquement et mécaniquement avant leur mise en place. L'inconvénient de ces bandes de serrage connues est qu'elles présentent fréquemment des inclusions d'air et qu'elles sont alors inutilisables du fait que la résistance électrique n'est pas garantie. Une autre déficience réside en ce que les bandes de serrage préfabriquées complètement polymérisées se déforment, en raison de leurs tensions internes après avoir été retirées du moule-ou du dispositif de tension, et que fréquemment elles ne peuvent être par suite mises en place qu'avec difficulté. De toute façon, il y a risque de gerçure de la bande de serrage. L'invention a en conséquence pour but de réaliser un procédé pour la fabrication de bandes de serrage, à partir de bandes ou de fils en matière isolante, en particulier de bande des en fibres de verre imprégnées de résine synthétique durcit sable, que l'on superpose plusieurs fois, ce procédé permettant de tirer le meilleur parti de la résistance de la matière isolante et d'obtenir une résistance électrique élevée en évitant la présence d'inclusions d'air, ainsi qu'unie meilleure stabi- lit4 de forme de ces bandes de serrage.A cet effet, le procédé de ltinvention est caractérisé en ce que les bandes formées par les bandes ou fils de matière isolante plusieurs fois superpos sées, imprégnées de résine synthétique, sont imprégnées sous vide avec un liquide isolant, puis tendues et on les fait dur- cir à haute température, dans le bain de liquide isolant, en maintenant la tension. De préférence, les bandes seront tordues sur elles-mmes avant qu'on ne les imprègne de liquJde-isolant O D'autre part9 il y a avantage à exécuter les bar des sous la forme de boucles sans fin allonge e-s avec deux brizs partiels qui s'étendent à une distance déterminée l'un de l'an- tre. La description ci-après se rapporte å un exemple d'exécution, Les bandes de serrage sont fabriquées à partir d'une bande de fibres de verre préimprégnée dans laquelle les fibres sont essentiellement dirigées longitudinalementO La re sine polymérisable que l'on utilisera pour l'imprégnatior doit posséder à la température ambiante une consistance telle que la bande de fibres de verre imprégnée présente la souplesse né cessaire pour les opérations suivantes. On enroule ensuite des boucles en plusieurs lits de bande de fibres de verre ainsi imprégnées, et on colle les extrémités sur les couches adjacentes. L'enroulement des boucles, relativement lichez est ensuite tor- du sur lui-mme, en fixant par exemple un point de la boucle et en opérant la torsion par le point opposé, pour que les boucles soient cablées de façon telle qu'il se forme, par mètre de longueur de boucle, environ 3 à 5 torsions.Comme les boucles allongées faites de la bande de fibres de verre doivent être fa; briquées avec deux brins partiels qui s'étendent à une distance déterminée l'un de l'autres on aura avantage à placer les deux points mentionnés aux emplacements des renvois La bande de fibres de verre qui dans son état mo- mentané est encorde liche et dont les lits ne sont pas encore complètement collés ensemble et forment encore partiellement des espaces vides, absorbe, dans le bain de liquide isolant, par exemple une cuve allongée, remplie d'huile'pour transformateur sous vide, une certaine quantité de liquide. La bande est tendue en permanence dans le bain, les éléments tendeurs agissant sur les emplacements de renvoi de la boucle allongée. Du fait que les fibres de verre sont tordues hélicoidalementt la bande se consolide en raison des forces de tension. On fait durcir -les boucles dans le bain de liquide isolant en élevant la température, tout en maintenant la tension. Les boucles allongées fabriquées par ce procédé, qui ont maintenant la forme de bar- res, se distinguent par une résistance électrique très élevée, car il est exclu qu'elles contiennent des espaces vides, et elles satisfont par suite aux plus'grandes exigences dans la construction des transformateurs. D'autre part, la torsion he- licoidale des fibres de verre assure, sous charge, une répafft- tion uniforme des forces de tension sur la section transversale de la bande, de sorte que la stabilité de forme et la capacité de charge augmentent et que le danger d'une fissure de la bande quand elle est incorporée est supprimé. On a aussi la possibilité de fabriquer, sans imprégnation avec un liquide isolant, les bandes de serrage qui sont soumises par exemple à des so11icita- tions électriques faibles. Les boucles enroulées seront alors tendues immédiatement après la torsion et on les fera durcir à haute température en maintenant la tension. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la fabrication de bandes de serrage pour appareils électriques à induction, faites de bandes ou de fils de matières isolantes, en particulier de bandes de fibres de verre, que l'on imprègne d'une résine synthétique durcissable, procédé caractérisé en ce que les bandes formées par les bandes ou fils de matière isolante plusieurs fois superpe- sés,, imprégnées de résine synthétique, sont imprégnées sous vide avec un liquide isolant, puis tendues et on les fait durcir à haute température, dans le bain de liquide isolant, en maintenant la tensions 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que l'on tord sur elles-memes les bandes formées par les bandes ou fils de matière isolante plusieurs fois superpo- sés > J imprégnées de résine synthétique, puis les tend et les fait durcir à température élevée en maintenant la tension 3.- Procédé suivant la revendication 1, earaetéri- sé en ce que l'on tord les bandes sur elles-mêmes avant de les imprégner de liquide isolant. 4.- Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on exécute les bandes sous la forme de boucles sans fin allongées, avec deux brins partiels s'éten- dant à une distance déterminée l1un de l'autre.