Brevet FR2494516A1 — publié le 19820521

Elément isolant pour les enroulements des moteurs électriques et moteur équipé avec ces éléments. La présente invention concerne un élément isolant fabriqué à partir de feuilles cisaillées pour stators de mo- teurs électriques, du type comprenant un couple de panneaux de tête, destinés à séparer deux enroulements différents du stator, sur les deux culasses de ce dernier, et un jeu de bandes parallèles qui relient les panneaux de tête entre eux, et dont chacune est destinée à être Introduite dans une des rainures de l'armature du stator. Dans les compresseurs pour réfrigérateurs et dans beaucoup d'autres appareils on a recours à de moteurs élec- triques asynchrones, dont le stator est pourvu d'un enroule- ment pour la marche et-d'un enroulement pour la mise en route. Il est souhaitable que ces deux enroulements soient séparés par des éléments isolants, tant sur leur culasse que dans les rainures du stator, pour être garantis contre les court- circuits entre les enroulements: en effet, le vernis isolant des fils de cuivre n'offre pas une garantie totale pour cela, à cause des petits défauts locaux qu'ils peuvent éventuelle- ment présenter. Ces défauts possibles n'ont pas d'importance pratique quant à l'isolement entre les diverses spires d'un même enroulement, compte tenu de la faible différence de ten- sion, mais ils peuvent donner lieu à des court-circuits plus ou moins importants entre les deux enroulements, entre les- quels il peut y avoir une tension d'alimentation nominale. Dans les moteurs à deux enroulements du type indi- qué, en service dans les compresseurs de réfrigérateurs, on utilise, pour séparer les deux enroulements entre eux, des éléments isolants du type expliqué plus haut, qui sont fabri- qués en général à partir de feuilles cisaillées en polyester. Des éléments isolants de ce type sont connus grâce au brevet U.S.A. no 3 909 648. Lors de la phase finale de la fabrication des stators de ce type, les deux enroulements sont reliés avec les cibles externes d'alimentation correspondants. Dans le cas d'un moteur monophasé à deux enroulements, deux bouts appartenant l'un à l'enroulement de marche, et l'autre à l'enroulement de mise en route, sont reliés en même temps à un des câbles d'alimentation, tandis que les autres bouts des deux enroulements sont reliés séparément à l'autre câble. Ces raccordements sont effectués en enroulant ensemble et/ou en soudant à l'étain et/ou en bloquant dans un serre-câble les extrémités dépouillées des fils des enroulements et des câbles. Une fois que les raccordements ont été effectués, Il faut les isoler; à cette fin on les recouvre d'un ruban isolant adhésif, ou bien ou les gaine dans un petit tube iso- lant thermo-étirable ou dans un petit sachet isolant séparé. Ces opérations représentent, dans le cycle de fabrication, une source de frais qu'il serait souhaitable de réduire. En outre, cette façon d'isoler les raccordements les laisse, pour ainsi dire, "volants", c'est-à-dire qu'ils ne sont pas fixés solidement. Le but de la présente invention est donc de ré- duire le coût de l'opération d'isolation des raccordements et, en même temps, d'obteni" une mise en place solide de ces raccordements, en utilisant, à cette fin, les mêmes élé- ments isolants qui séparent les enroulements du stator. Selon la présente Invention, ce but est atteint grâce à des éléments isolants, du type indiqué plus haut, caractérisés par le fait que l'un des panneaux de tête pré- sente, à partir du bord opposé à celui d'o partent les bandes, deux pans consécutifs au moins, dont l'un est relié au panneau par l'intermédiaire d'une ligne de pliure qui coïncide avec le bord même, et qui sont à leur tour reliés entre eux par une ligne de pliure parallèle à la précédente; l'ensemble devra être fait de façon à ce qu'il résulte des pans repliés l'un dans l'autre une sorte de manchon, pour accueillir un raccordement entre les conducteurs d'au moins un des enroulements et un des câbles d'alimentation du même enroulement. Grâce à cet expédient, pour isoler ces raccorde- ments, Il suffira de les Introduire dans les manchons déjà préparés dans la phase intermédiaire de la fabrication o, après avoir formé l'un des enroulements et avant de former l'autre, il a été procédé à l'application des éléments iso- lants. Du moment que les manchons se trouvent en position fixe entre les culasses des enroulements, les raccordements qui y seront introduits resteront en place solidement. Cette invention concerne aussi un moteur électri- que, et notamment un moteur asynchrone, comprenant deux en- roulements du stator, dont l'un pour la marche et l'autre pour la mise en route, séparés par des éléments isolants fabriqués en feuilles cisaillées selon la présente invention. Cette invention sera plus facilement comprise grâce à la lecture de la description détaillée qui suit, pour laquelle Il faudra se rapporter aux plans annexes à titres d'exemple, mais qui ne sont pas exhaustifs, et dans lequels: la figure 1 est une vue en perspective d'un stator d'un moteur électrique asynchrone monophasé à deux enroule- ments; la figure 2 est une vue en perspective de l'un des éléments isolants qui séparent les deux enroulements du stator de la figure 1; et la figure 3 est une tue en plan développé de l'élément Isolant de la figure 2. Dans la figure 1 est introduit le stator d'un moteur électrique, comprenant une armature 10 constituée d'un paquet de tales magnétiques. A l'intérieur de cette armature , sont façonnées des expansions polaires 12 séparées par des rainures longitudinales 14. Dans ces rainures 14 sont insérées les parties actives de deux enroulements du stator: respectivement celle pour la marche et celle pour la mise en route. Ces enroule- ments peuvent être alimentés de l'extérieur grâce à trois câbles 16. Les extrémités dénudées des câbles 16 sont reliées aux extrémités dénudées des fils, indiqués par le numéro 18, des deux enroulements du stator. Ces raccordements sont effec- tués en assemblant ces extrémités dénudées par l'intermé- diaire de serre-cibles en t8le de cuivre, indiqués par le numéro 20. Un des raccordements effectués est réalisé, en particulier, par l'union de l'un des câbles 16 et des deux bouts 18, faisant partie l'un de l'enroulement de marche, et l'autre de l'enroulement de mise en route. Les deux autres raccordements relient séparément un autre des cibles 16 avee l'autre bout de l'un des enroulements. Dans la figure 1, les culasses des enroulements de marche et de mise en route, auxquelles se Joignent les câ- bles 16, ont été respectlvement désignées par les numéros 22 et 24. L'enroulement de marche, dont les culasses sont dési- gnées par 22, est le plus externe, et l'enroulement de mise en route, dont les culasses sont désignées par 24, est le plus interne. Les deux enroulements sont séparés par des éléments Isolants réalisés en feuilles cisaillées, en général en poly- ester, comme ceux qui sont présentés dans la figure 2 avec le numéro 26. L'él4ment 26 comprend un couple de panneaux de tête 28 et 30, reliés entre eux par un Jeu de bandes parallâ- les 32. Ces bandes 32 sont prévues pour être introduites dans les rainures 14 de l'armature 10, afin de séparer les parties actives des deux enroulements, tandis que les panneaux de tête 28 et 30 sont destinés à séparer les culasses de ces mêmes en- roulements. Notamment, le panneau 28 est destiné à séparer les culasses 22 et 24 sur le cobté du stator présentant les bouts 18 des enroulements, dans lesquels seront connectés les cibles 16, tandis que l'autre panneau 30 est destiné à séparer les culasses à l'autre extrémités du stator. Selon la présente invention, sur le panneau de tête 28 est façonné, d'une seule pièce avec l'élément 26, un manchon Isolant 34 qui devra accueillir l'un des raccordements, réalisé avec le serre-câble 20, entre les extrémités respectives de l'un des câbles 16 et au moins de l'un des bouts 18 des enrou- lements du stator. La disposition des manchons 34 des éléments Isolants est visible dans la figure 1: les raccordements en question sont en cours d'insertion chacun dans le manchon cor- respondant 34, selon l'indication fournie par les flèches F. Il suffit simplement de procéder à cette opération d'Introduc- tion des raccordements dans les manchons, pour assurer l'iso- latlon de ces mêmes raccordements. Un élément isolant, du type indiqué sur la figure 2, est réalisé par cisaillage d'une feuille de matière isolante (en général du polyester). Dans la figure 3 les panneaux de tête ont été désignés par les numéros 28 et 30, et les bandes de raccordement par le numéro 32. Le manchon 34 de la figure 2 est formé par trois pans consécutifs: 36, 38 et 40 qui partent du bord du panneau 28 du côté opposé à celui d'o partent les bandes 32. Le pan 36 est relié au panneau 28 par une ligne de pliure 42, tandis que deux autres lignes de pliure, 44 et 46, relient les pans 36 et 38 et les pans 38 et 40. Ces lignes de pliure 42, 44 et 46 sont réalisées de façon à ce que les pans 40 se replient l'un dans l'autre, à partir du pan 40, dans le même sens et jusqu'à constituer le manchon 34 de la figure 2, contre le panneau de tête 28. Une des meilleures techniques pour fabriquer ces éléments isolants 26 est la suivante: ayant une bande du ma- tériau à cisailler, 11 faut procéder d'abord aux trois pliures sur un bord de cette bande, selon les lignes qui constitueront, après le cisaillement, les lignes 42, 44 et 46, et.ensuite réaliser le cisaillement avec le bord de la feuille déjà plié; de cette façon on obtient-,,au moment du cisaillement, un man- chon déjà plié. Le cintrage donné au panneau de t8te 28 au moment de son introduction entre les culasses 22 et 24 des enroulements assure, par.la suite, le maintien de la forme du manchon 34, empêchant le pans 36, 38 et 40 de se dérouler ou de se déplier. Dans une réalisation plus simple, on pourrait supprl- mer le pan 40, et on pourrait former le manchon avec deux seuls pans:lepan36 et le pan 38. REVENDICATIONS 1. Elément isolant réalisé à partir de feuilles clasillées pour stators de moteurs électriques, du type com- prenant un couple de panneaux de tête,destinés à séparer deux enroulements différents du stator, sur les deux culasses de ce dernier, et un Jeu de bandes parallèles reliant entre eux ces panneaux de tête, chacune destinée à être insérée dans une des rainures de l'armature du stator; caractérisé par le fait qu'un des panneaux de tête (28, 30) présente, à partir du bord situé du etté opposé à celui d'o partent les bandes (32), au moins deux pans consécutifs (36, 38) dont l'un (36) est relié au panneau (28) par l'intermédiaire d'une ligne de pliure (42) qui coïncide avec ce même bord, ces pans étant à leur tour reliés entre eux par une ligne de pliure (44) parallèle à la précédente et le tout étant exécuté de façon à ce que les pans (36, 38) soient repliés l'un dans l'autre en forme de manchon (32), pour accueillir un raccordement (20) entre les conducteurs (18) d'au moins un enroulement et d'un des câbles d'alimentation de ce même enroulement. 2. Elément isolant selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend trois pans consécutifs (36, 38, 40) reliés entre eux par des lignes de pliure (44, 46) repliées l'une dans l'autre. 3. Moteur électrique, et notamment moteur asynchro- ne, comprenant deux enroulements de stator, respectivement pour la marche et la mise en route, séparés par des éléments isolants réalisés en feuilles cisaillées; caractérisé par le fait que quelques-uns au moins de ces éléments isolants (26) sont du type iniqué dans la revendication 1 ou 2 et leurs manchons (34) logent les raccordements (20) entre les conduc- teurs (18) des enroulements et des câbles (16) d'alimentation de ces mêmes enroulements.