WINDING FOR ELECTRICAL MACHINES

Abstract: 1. Winding for electrical machines consisting of pre-formed conductors (1, 2) tightly wound with insulating tapes (3, 4) and combined to form bundle conductors lying closely side by side, characterized in that the insulating tapes are wound round the individual pre-formed conductors in a single layer with the edges continuously abutting, in that adjacent pre-formed conductors are wound in opposite directions and in that the seams (5, 6) are arranged to be mutually staggered along the insulating tape edges on the sides of adjacent preformed conductors that are facing one another.

Description: Wicklung für elektrische Maschinen Die Erfindung betrifft eine Wicklung für elektrische Maschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche Wicklungen, wie sie insbesondere für Stabwicklungen von Gleichstrom- und Synchronmaschinen, für Schleifringläuferwicklungen oder für Hochspannungsständerwicklungen vorgesehen sind, werden mit Isolierbändern aus verschiedenartigen Materialien wie Papier, Folien und/oder Isolierstoffgeweben umbandelt bzw. umsponnen. Bei solchen Maschinen werden an die Isolierung der Profildrähte wegen der stärkeren Ausnutzung der Maschine immer höhere Forderungen gestellt bezüglich einer a) höheren thermischen Beständigkeit wegen thermischer Dauerbelastungen bis 2000 C, b) höheren elektrischen Durchschlags- und Glimmfestigkeit, c) höheren Feuchtigkeitsbeständigkeit, d) höheren mechanischen Biegebeanspruchbarkeit der zu haarnadelförmigen Spulennasen verarbeiteten Wick lungsspulen und e) geringeren Zunahme der Isolierungsdicke bei geforder ter Leistungssteigerung. Mit den bisher bekannten Massnahmen lassen sich trotz zur Verfügung stehender geeigneter Isoliermaterial nicht alle der gestellten Forderungen erfüllen, da z.B. die Erfüllung der Forderungen a), b) und/oder c) einer Erfüllung der Forderungen nach d) und/oder c) entgegenstehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wicklung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der unter Verwendung an sich bekannter Isoliermaterialien alle der genannten Forderungen in weitgehenden Einklang gebracht werden können. Die Lösung der Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, dass die Profildrähte von spannungsfesten Isolierbändern jeweils einlagig aneinanderstossend (anlappend) und dabei die nebeneinanderliegenden Profildrähte gegensinnig umwickelt und die Stossstellen gegeneinander versetzt angeordnet sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer AnsprUche. Bei Hochspannungsmaschinen können die geraden Nutteile der Wicklung in bekannter Weise mit einer nicht zum Gegenstand der Erfindung gehörigen Umpressung und die Spulenköpfe mit einer ebenfalls nicht zur Erfindung gehörigen Isolierbandage versehen sein. In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch und für zwei auseinandergezogene, betriebsmässig nebeneinanderliegende Profilleiter (aus einer Wicklung mit mehreren solcher Profilleiter) angedeutet. Die beiden Profil drähte 1, 2 sind mit spannungsfesten Isolierbändern 3 und 4 anlappend umwickelt, wobei der Profildraht 1 rechtsgängig anlappend, der benachbarte Profildraht 2 linksgängig anlappend umwickelt ist. Die Stossstellen 5 des Isolierbandes 3 liegen dabei jeweils zwischen zwei benachbarten Stossstellen 6 des Isolierbandes 4 und umgekehrt. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Stossstellen Jeweils in der Mitte zwischen zwei Stossstellen am benachbarten Profildraht liegen. Als spannungsfeste Isolierbänder können solche mit besonderem Vorteil vorgesehen werden, wie sie aus der DE-PS 16 65 865 bekannt sind. Hierbei ist auf einer harzundurchlässigen Trägerfolie Klebharz aufgebracht und auf diesem schwimmend eine hochsaugfähige Glimmerfolie kaschiert. Die z.B. nur 19/u dicke Trägerfolie aus Kunststoff ist mit einem nur durch Wärmeeinwirkung härtenden Klebeharz beschichtet, auf das das z.B. 30/u starke Glimmerpapier kaschiert ist. Die Klebeharzmenge ist dabei so bemessen, dass beim Kaschieren das Glimmerpapier schwimmend auf der Trägerfolie liegt und das Klebeharz beide fest miteinander verbindet, ohne beim kalten Verarbeiten das Glimmerpapier zu durchdringen. Die völlige Durchimprägnierung des Glimmerpapiers und die hohlraumfreie Verbindung der Leiterisolierung mit dem Profildraht sowie der isolierten Prof ildrähte miteinander geschieht bei einer abschliessenden Wärmebehandlung, bei deren Beendigung die Wicklung zusammengebacken ist. Dadurch wird trotz der platzsparenden einlagigen, anlappenden Leiterisolierung eine hohe thermische und elektrische Festigkeit bei hoher Feuchtig- keitsbeständigkeit und leichter Biegeverarbeitung erreicht, so dass die sehr dünne Leiterisolierung von insgesamt weniger als 130/u eine Durchschlagsfestigkeit zwischen den Profilleitern bis zu einigen kV erreicht.

Claims: Patentansprüche 1. Wicklung für elektrische Maschinen aus von Isolierbändern eng umfassten und zu Bündelleitern eng aneinanderliegend zusammengefassten Profildrähten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Profildrähte von spannungsfesten Isolierbändern jeweils einlagig aneinanderstossend (anlappend) und dabei die jeweils nebeneinanderliegenden Profildrähte gegensinnig gegeneinander versetzt angeordnet sind. 2. Wicklung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die im jeweils entgegengesetzten Wickelsinn band isolierten benachbarten Profildrähte mit ihren Stossstellen um eine halbe Isolierbandbreite gegeneinander versetzt sind. 3. Wicklung nach Anspruch 1, d a d u r c h .g e k e n n z e i c h n e t , dass mehrere isolierte Profildrähte so aneinander angeordnet sind, dass die einander zugewandten Stossstellen ihrer Isolierbänder parallel zur Mitte des Isolierbandes des jeweils anderen Profildrahtes liegen. 4. Wicklung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, g e k e n n z e i c h n e t durch die Verwendung von Isolierbändern, bei denen auf einer harzundurchlässigen Trägerfolie Klebeharz aufgebracht und auf diesem schwimmend eine hochsaugfähige Glimmerfolie kaschiert ist.

Inventors: ECKBAUER, LEOPOLD, ROTTER, HANS-WERNER, DIPL.-MET.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1980
Main classification: H02K3
IPC codes: H02K3