Einrichtung zur Verhinderung des Glimmens an den Nutenhülsen elektrischer Hochspannungsmaschinen. Es sind bereits verschiedene Vorschläge bekannt geworden, um bei elektrischen Hoch spannungsmaschinen das Auftreten . von Glimmfeuer, das die Überschläge an den Nutenhülsen einleitet, zu beseitigen.
So hat man zum Beispiel die Hülse auf der ganzen Länge der Nut mit einer leitenden Umhül lung versehen, die mit dem Eisenkörper lei tend verbunden ist und die Spule an ihrer Austrittsstelle aus dem Eisen auf das Po tential des .Ständereisens und somit auf das Erdpotential bringt. Das Auftreten von Glimmfeuer an der Austrittsstelle der Hülse aus dem Eisen kann hierdurch jedoch nur unvollkommen verhindert werden. Auch durch Verlängern der Hülse kann dem Auf treten von Glimmfeuer nicht mit genügender ' Sicherheit vorgebeugt werden.
Gemäss der Erfindung wird zur Verhin derung des Glimmens an der Austrittsstelle der Wicklung aus . der Nut innerhalb des Dielektrikums, das an dieser Stelle die Nu tenhülse bildet, ein leitender Belag vorge sehen, der mit dem Eisenkörper der Maschine leitend verbunden ist. Man kann hierdurch die Glimmgrenze erheblich heraufsetzen.
Als weitere Verbesserung kann man - innerhalb des Dielektrikums ausser diesem mit dem Eisenkörper verbundenen Belag noch weitere zum erwähnten Belag und zueinander pa rallel liegende Beläge anordnen, welche Be läge durch die zwischen ihnen befindlichen Teile des Dielektrikums voneinander isoliert sind. Dabei bemisst man vorteilhafterweise die achsiäle Längenausdehnung der einzelnen Beläge verschieden, und zwar um so kürzer, je weiter der Belag von der Aussenoberfläche der Nutenhülse entfernt ist.
Der Konden sator, der "auf diese Weise an der Austritts- stelle der Nut entsteht, ist also etwa um gekehrt ausgebildet, wie die bekannten gon-" densatordurchführüngen, die den Zweck ha- ben, die elektrische Beam;spruchung des Iso- liermMeriaJs von innen möglichst weit nach aussen zu verlegen.
In. der Zeichnung ist in Abb. 1 ein Aus- führungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der in einer Nut des Ständereisens 11 einer Hochspannungsmaschine angeordnete Spulen teil 12 ist von der isolierenden Hülle 13 um geben, die an ihrer Austrittsstelle aus dem Eisenkörper mit mehreren leitenden Belägen 14 versehen ist, deren Länge nach innen zu abnimmt.
Der der Aussenseite der Hülse zu- nächst liegende Belag 15, der die ,grösste Länge besitzt, ist mit dem Eisenkörper 11 bei 16 leitend verbunden und- kann, wie in der Abbildung dargestellt, noch von einer iso lierenden Schicht umgeben sein. Die Stärke der zwischen den Belägen liegenden Isolier schichten kann gleich sein, oder aber zweck mässigerweise nach innen zunehmen.
Bei Maschinen mit sehr hohen Span nungen ist es von grosser Bedeutung, dass die Isolierschichten zwischen den einzelnen Be lägen am Nutenende möglichst stark aus gebildet werden, sowie dass eine Schwächung der durchlaufenden Nutenisolation vermieden wird.
Nach einer weiteren Ausbildung der Er findung lässt sich dies dadurch ermöglichen, dass' die Nuten im W.senkärper an den Enden erweitert sind. Bei lamellierten Maschinen werden beispielsweise die Nuten der äussern Blechpakete grösser gestanzt, so dass sich auf diese Weise eine ian ihren Enden erweiterte Nutenform ergibt.
Auf diese Weise wird es ermöglicht, die dielektrische Nutenhülse an der Austrittsstelle aus dem Maschineneisen durch eine zusätzliche Schicht von dielektri- sehem Material zu verstärken, so dass die leitenden Beläge, die voneinander durch ein Dielektrikum getrennt und auch nach aussen von Dielektrikum umgeben sind, unter gebracht werden können,
ohne dass die eigent- licbeNutenhülse (die durchlaufende Isolierung des Leiters) irgendwie geschwächt zu werden braucht. Dies ist im Hinblick auf die grosse Potentialdifferenz zwischen dem Leiter und dem Maschineneisen, die gerade an der Nu- tenaustrittsstelle auftritt, von erheblicher Be deutung.
Die äussere Fläche eines über der durchgehenden Nutenhülse angebrachten zu sätzlichen leitenden Belages kann dann ohne weiteres an dem Eisen anliegen, wodurch sich bei der grossen Berührungsfläche eine ausreichende elektrische Verbindung ergibt. Der leitende Belag kann anstatt aus Metall auch aus Metallpulver oder auch aus jedem beliebigen andern. Material von verhältnis mässig geringer Leitfähigkeit, wie Kohlen stoff, etwa in der Form von Graphit, be stehen.
Um den Spannungsabfall zwischen Leiter und Ständereisen zuverlässig zu un terteilen, kann als zusätzli,-;he Schicht ein Schutzbelag aus dielektrischem Material etwa in Form einer Hülse verwendet werden, das auf der der Nutisolation zugekehrten Fläche eine leitende Schicht aufweist.
Die Diebektrizitätskonstante der zusätzlichen Schicht aus- dielektrischem Material wird hierbei mit besonderem Vorteil zwischen der Dielektrizitätskonstante der Luft und der Dielektrizitätskonstante der durchlaufenden Isolationshülse gewählt.
In der Zeichnung ist in Abb. 2 ein Aus führungsbeispiel hierfür dargestellt. 21 deu tet das Blechpaket der Maschine an, 22 den Leiter, 23 die Isolationshülse, 24 das zu sätzliche dielektrische Material, das die Iso lationshülse 23, sowie den auf dieser auf gebrachten leitenden Belag 26 umgibt. In den Blechen am Rande des Blechpaketes 21 sind hierbei die Nuten grösser als in den übrigen Blechen ausgestanzt, so dass-die Nut 25 die aus der Zeichnung ersichtliche erwei terte Form erhält.
Dieser Form ist auch- die Form der aus dem zusätzlichen dielektrischen Material gebildeten Hülse 24 angepasst, die ausserhalb des Blechpaketes- noch, weiter ver stärkt ist.
Auf diese Weise ist sehr einfach die Möglichkeit gegeben, den Potentialabfall zwischen dem Leiter und. Maschineneisen derart zu unterteilen, da;ss an keiner Stelle die für Glimmerscheinungen gefährliche Spannung erreicht -wird. -
Device to prevent smoldering on the grooved sleeves of electrical high-voltage machines. Various proposals have already become known to prevent the occurrence of high-voltage electrical machines. to eliminate glowing fire that initiates flashovers on the grooved sleeves.
For example, the sleeve has been provided with a conductive sheathing over the entire length of the groove, which is connected to the iron body lei tend and brings the coil at its exit point from the iron to the potential of the .Ständereisens and thus to the earth potential . The occurrence of glowing fire at the point where the sleeve emerges from the iron can, however, only partially be prevented. Even by extending the sleeve, glowing fire cannot be prevented with sufficient security.
According to the invention, to prevent the glow at the exit point of the winding is made. the groove within the dielectric, which forms the Nu tenhülse at this point, see a conductive coating that is conductively connected to the iron body of the machine. In this way, the glow limit can be increased considerably.
As a further improvement, one can - within the dielectric, apart from this covering connected to the iron body, arrange further coverings lying parallel to the mentioned covering and each other, which coverings are isolated from one another by the parts of the dielectric located between them. The axial length expansion of the individual linings is advantageously measured differently, and the shorter the further the lining is from the outer surface of the grooved sleeve.
The capacitor, which "arises in this way at the exit point of the groove, is designed roughly the other way around, like the known capacitor bushings, which have the purpose of the electrical beam; stress of the insulating material from to be laid inside as far out as possible.
In. The drawing shows an embodiment of the invention in Fig. 1. The arranged in a groove of the stator iron 11 of a high voltage machine coil part 12 is of the insulating sheath 13 to give, which is provided at its exit point from the iron body with several conductive coatings 14, the length of which decreases inward.
The coating 15 which is closest to the outside of the sleeve and which has the greatest length is conductively connected to the iron body 11 at 16 and, as shown in the figure, can still be surrounded by an insulating layer. The thickness of the insulating layers lying between the coverings can be the same, or it can be conveniently increased inwards.
In machines with very high voltages, it is of great importance that the insulating layers between the individual layers at the end of the groove are formed as strong as possible, and that a weakening of the groove insulation is avoided.
According to a further embodiment of the invention, this can be made possible in that 'the grooves in the W.senkärper are expanded at the ends. In laminated machines, for example, the grooves of the outer laminated stacks are punched larger, so that this results in a groove shape that is widened at their ends.
In this way, it is possible to reinforce the dielectric grooved sleeve at the point of exit from the machine iron by an additional layer of dielectric material, so that the conductive coatings, which are separated from one another by a dielectric and also surrounded on the outside by dielectric, are below can be brought,
without the actual grooved sleeve (the continuous insulation of the conductor) having to be weakened in any way. This is of considerable importance in view of the large potential difference between the conductor and the machine iron that occurs precisely at the slot exit point.
The outer surface of an additional conductive coating attached over the continuous grooved sleeve can then easily rest against the iron, which results in a sufficient electrical connection with the large contact surface. Instead of being made of metal, the conductive coating can also be made of metal powder or any other. Material of relatively low conductivity, such as carbon, for example in the form of graphite, be available.
In order to reliably subdivide the voltage drop between the conductor and the stator iron, a protective covering made of dielectric material, for example in the form of a sleeve, can be used as an additional layer, which has a conductive layer on the surface facing the slot insulation.
The dielectric constant of the additional layer of dielectric material is selected here with particular advantage between the dielectric constant of the air and the dielectric constant of the insulating sleeve running through it.
In the drawing, an exemplary embodiment is shown in Fig. 2. 21 indicates the laminated core of the machine, 22 the conductor, 23 the insulation sleeve, 24 the additional dielectric material that surrounds the insulation sleeve 23 and the conductive coating 26 placed on it. In the metal sheets on the edge of the laminated core 21, the grooves are punched out larger than in the other metal sheets, so that the groove 25 is given the expanded shape shown in the drawing.
This shape is also adapted to the shape of the sleeve 24, which is formed from the additional dielectric material and which is further strengthened outside the laminated core.
In this way, the possibility of the potential drop between the conductor and. To subdivide machine iron in such a way that the voltage dangerous for glowing phenomena is never reached. -