DE315729C - - Google Patents

Description

Die Stabwicklungen für die Ständer elektrischer Maschinen werden bekanntlich im allgemeinen in der Weise¹ hergestellt, daß die mit alleiniger Ausnahme der äußersten Stabenden vollständig und endgültig isolierten Stäbe in die Nuten des Läufereisens eingeschoben und mittels der Verbindungsbügel zur fortlaufenden Wicklung verbunden werden, wobei bei Maschinen für hohe Spannungen auch die Verbindungsbügel vor dem Einbau vollwertig isoliert werden.

Die Verbindungsstellen zwischen den Stäben und Bügeln können naturgemäß erst nach der Verbindung dieser Teile isoliert werden. Da aber in die Maschine bereits eingebaute, fertige Wicklungsteile erfahrungsgemäß nicht mit derselben Sicherheit isoliert werden können wie außerhalb der Maschine befindliche Einzelteile der Wicklung, so bleiben die Verbindungsstellen zwischen den Stäben und Bügeln nach der Fertigstellung schwach isolierte Stellen im ganzen Wicklungssystem. Zur Verbesserung der Isolation hat man bereits zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Verbindungsstellen Zwischenwände aus isolierendem Material befestigt, die ein Überschlagen von Verbindungsstelle zu Verbindungsstelle verhindern. Diese Zwischenwände sind jedoch, nicht imstande, bei Hochspannungsmaschinen Überschläge zwischen einer Verbindungsstelle und dem Läufer zu verhindern. Man ist dieser Gefahr bereits dadurch begegnet, daß man auf die Verbindungsstellen zwischen Stab und Bügel Kappen aus Isoliermaterial aufschob und mittels Bandumwicklung oder ähnlicher Mittel an ihrer Stelle festhielt.

Diese Kappen haben aber den Nachteil, daß sie im Gegensatz zu der übrigen Isolation des Stabes bzw. des Bügels, deren maschinelle Herstellung ein sicheres und luftblasenfreies Anliegen der Isolation am Leiter gewährleistet, nur außerordentlich lose an den Verbindungsstellen der Leiter anliegen. Dies führt naturgemäß dazu, daß sich zwischen der Kappe und der Leiteroberfläche ruhende Luftschichten bilden, die bekanntlich, ganz abgesehen von ihren übrigen schädlichen Wirkungen, die Abführung : der in der Wicklung erzeugten Wärme in erheblich höherem Maße verhindern, als die fest anliegende Isolation im übrigen Teil des Leiters.

Gemäß der Erfindung wird dieser Übelstand nicht nur vermieden, sondern noch eine erhebliche Verbesserung der Kühlung der Wicklung erzielt, ohne daß die Isolation der Maschine , hierdurch benachteiligt wird. Es werden nämlich die auf den Verbindungsstellen zwischen Stab und Bügel befestigten isolierenden Kappen auf einer oder beiden Seiten mit Öffnungen versehen, welche der Kühlluft den ungehinderten Zutritt zu den entweder gar-nicht oder nur schwach isolierten Oberflächen der Verbindungsstelle gestatten. Da diese Verbindungsstellen stets im Bereiche des die Stirnverbindungen

■ umspülenden scharfen KühHuftstromes liegen, werden sie infolge der Öffnungen in den Kappen sehr energisch gekühlt und sorgen durch Absaugung der Wärme aus den ihnen benachharten Wicklungsteilen, d. h. den Stäben und Verbindungsbügeln, in erhöhtem Maße für eine möglichst ausgiebige Wärmeabfuhr.

Zur weiteren Sicherheit wird in Verbindung

. mit dieser Maßnahme die an sich bekannte An-Ordnung in Anwendung gebracht, nach der die schwächer isolierten Stellen, nämlich die mit den durchbrochenen Kappen versehenen Ver- '. bindungssteilen immer einer gut isolierten Stelle der Wicklung gegenüberliegen. Hierdurch wird

L5 bewirkt, daß die Isolation der Verbindungsstellen trotz der Durchbrechung der Kappen ■ eine durchaus ausreichende ist, da allen schwächer isolierten Stellen stets vollwertig isolierte Stellen gegenüberstehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Ständer einer elektrischen Maschine mit Stabwicklung dargestellt. Fig. ι zeigt einen Längsschnitt' durch einen Teil der Stirnseite der -Maschine, während Fig. 2 die Anordnung im Grundriß zeigt. Mit 1 ist das wirksame Ständereisen bezeichnet, dessen Bleche durch die Stirnplatte 2 zusammengepreßt werden. In den Nuten des wirksamen Eisens liegen die Wicklungsstäbe 3, die in an sich bekannter Weise' verschieden weit über die Stirnseite des wirksamen Eisens herausstehen. Sie sind von einer isolierenden Hülle 4 umgeben und mittels der Stirnverbindungsbügel 5, die gleichfalls mit einer isolierenden Hülle 6 umgeben sind, zu einer fortlaufenden Wicklung verbunden. Wie in der Fig. 1 durch punktierte Linien angedeutet ist, reichen die isolierenden Umhüllungen 4 bzw. 6 auf Stab und Bügel nicht bis an die Enden dieser Teile, sondern lassen diejenigen Teile, die in üblicher Weise durch Vernietung und Verlötung oder gleichwertige Mittel leitend miteinander verbunden sind, frei.

Über diese unisolierten Verbindungsstellen sind entweder unmittelbar oder nach Aufbringung einer schwachen Isolierung, beispielsweise eines Lackanstrichs, Kappen 7, 7' aus Isoliermaterial aufgesetzt, in deren Seitenwandungen Öffnungen 8 ausgespart sind, durch die im Betriebe die Kühlluft unmittelbar Zutritt zu der Verbindungsstelle hat. In den Fig. 1 bis 3 . ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen isolierenden Kappe dargestellt. Bei den längeren Stäben ist, wie sich insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ergibt, nur auf einer Seite der isolierenden Kappe eine Lüftungsöffnung 8 vorgesehen, während die isolierenden Kappen an den kürzeren Stäben, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, auf beiden Seiten Lüftungsöffnungen besitzen. Dies ist hier ohne weiteres zulässig, weil die durch die Lüftungsöffnungen 8 freigelegten schwächer isolierten Flächen der Verbindungsstellen vollwertig isolierten Stellen der benachbarten längeren' Stäbe gegenüberstehen, so daß Durch schlage nicht zu befürchten sind. Es ist jedoch einleuchtend, daß man in allen Fällen, in denen die Gefahr eines Überschlagens der Spannung zwischen je zwei der länger herausragenden Stäbe nicht besteht, sei es infolge geringer Spannung oder ausreichenden Abstandes der Stäbe (große Teilung), auch bei diesen Stäben die Isolierkappen auf beiden Seiten mit Lüftungr.-öfmungen versehen kann.

Bei dem in den Fig. 1 bis 3 daxgestellten Ausführungsbeispiel der isolierenden Kappe ist diese derart zweiteilig ausgeführt, daß ein nach zwei Schmalseiten offener Teil 7 von innen her auf die winkelförmige Verbindungsstelle- zwischen Stab und Bügel aufgesteckt wird, worauf die Kappe durch Aufschieben eines winkelförmigen Verschlußstückes 7' von U-förmigem Querschnitt von außen her verschlossen wird. Die beiden Teile der Kappe können in beliebiger Weise zusammengehalten werden, beispielsweise durch eine Umbänderung, durch Zusammenkleben, -kitten o. dgl.

In Fig. 5 ist diese Kappe in ihren Einzelheiten herausgezeichnet, und zwar ist 5 a eine Seitenansicht, 5b eine Draufsicht der aus ihren beiden Teilen zusammengesetzten Kappe, während 5c den inneren Teil 7 der Kappe in Seitenansicht und 5d denselben im Schnitt darstellt. 5e und 5f zeigen den äußeren winkelförmigen Teil 7' der Kappe in Seitenansicht und Schnitt.

In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer zweiteiligen Kappe dargestellt. Statt die beiden Teile der Kappe von den Schmalseiten von Stab und Bügel her auf die Verbindungsstelle aufzustecken, wie dies nach den Fig. 1, 2, 3 und 5 geschehen ist, werden nach Fig. 4 die beiden Teile der Kappe von den Breitseiten der Verbindungsstelle her aufgebracht. Sie passen in gleicher Art ineinander, wie eine Schachtel mit ihrem Deckel. Fig. 4a und 4b zeigen die Kappe im zusammengesetzten Zustand, und zwar 4a in Seitenansicht und 4b in Draufsicht, während Fig. 4c und 4 a die beiden einzelnen Teile 7 und 7' der Kappe im auseinandergeklappten Zustand zeigen, derart, daß man in die Innenflächen der beiden Teile hineinsieht. Beide Teile sind des Beispiels halber, wie Fig. 4 zeigt, mit einer Lüftungsöffnung 8 versehen.

Die Ausführung der isolierenden Kappen selbst kann, ohne an dem Wesen der Erfindung etwas zu ändern, in mannigfacher Weise abgeändert werden. So können die Kappen beispielsweise auch in der Weise vereinfacht werden, daß man sie einteilig so herstellt, daß sie von außen her, d. h. vom Sqheitel des durch den Stab und den Verbindungsbügel gebildeten Winkels her auf die Verbindungsstelle aufgeschoben werden können. Man kann sich solche

Kappe in der Weise entstanden denken, daß man bei dem Teil 7' der Fig. 5e die Seitenflächen in der Weise voll ausführt, daß sie die ganze Seitenfläche der Verbindungsstelle bedecken. Selbstverständlich werden dann nach Bedarf auch hier auf einer oder beiden Seiten Lüftungsöffnungen 8 in den Seitenwandungen der Kappe vorgesehen.

Alle diese Anordnungen sind jedoch nur Ausführungsbeispiele der Erfindung, die sowohl bezüglich Anzahl, Lage und Form der Lüftungsöffnungen als auch bezüglich, der Form der Kappe selbst oder ihrer Teile und des Materials zu ihrer Herstellung in mannigfacher Weise abgeändert werden können.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Isolierung für die Verbindungsstellen zwischen den Stäben und Verbindungsbügeln von Stabwicklungen für Ständer elektrischer Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Verbindungsstellen befestigten Kappen aus Isoliermaterial auf einer oder beiden Seiten mit Öffnungen für den Zutritt von Kühlluft versehen sind, die in an sich. bekannter Weise so angeordnet sind, daß je einer schwächer isolierten Stelle des einen Stabes bzw. Bügels eine vollwertig isolierte Stelle des nächstfolgenden Stabes bzw. Bügels gegenüberliegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.