DE929686C

DE929686C - Verfahren zur Traenkung von Spulen oder Spulenwicklungen elektrischer Maschinen und Apparate mit bei der Traenkung fluessigen, nachtraeglich erhaertenden Stoffen

Info

Publication number: DE929686C
Application number: DEP4277A
Authority: DE
Inventors: Harry Dr Phil Heering; Hans Dr Phil Mueller; Hans-Joachim Dr Phil Schenck
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1949-09-23
Filing date: 1949-09-23
Publication date: 1955-06-30

Description

Verfahren zur Tränkung von Spulen oder Spulenwicklungen elektrischer Maschinen und Apparate mit bei der Tränkung flüssigen, nachträglich erhärtenden Stoffen Es ist üblich, Spulen oder Spulenwicklungen elektrischer Maschinen und Apparate, die aus isolierten Drähten aufgebaut sind, mit einer zusätzlichen Tränkung aus geeigneten Stoffen zu versehen, um sie einerseits zu verfestigen und dadurch gegen mechanische Beschädigungen zu sichern und andererseits gegen chemische Angriffe durch Feuchtigkeit oder Gase zu schützen. Die für diese Zwecke üblicherweise verwendeten Tränkmittel sind aber meist so zähflüssig, daß sie nicht in alle Hohlräume der Wicklung eindringen. Werden dagegen in bekannter Weise dünnflüssige Tränkmittel verwendet, die in alle feinen Hohlräume eindringen können und erst nachträglich erhärten, besteht die Gefahr, daß diese Tränkmittel nach dem Herausnehmen der Spule aus dem Tränkbad zum Teil wieder ausfließen oder aber daß sich durch Verdunsten des Lösungsmittels Hohlräume in der Wicklung bilden. Alle diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung vermieden, und es wird die Anwendung eines bei der Tränkung dünnflüssigen Tränkmittels ermöglicht, wobei trotzdem eine völlig hohlraumfreie Durchtränkung der Wicklung gewährleistet ist.
Die Erfindung besteht darin, daß das zunächst dünnflüssige Tränkmittel in .dem die Spule bzw. das mit der Wicklung versehene Geräteteil enthaltenden Gefäß bis zur Zähflüssigkeit verdickt, .so dann die Spule bzw. das Geräteteil .aus dem Gefäß entfernt und anschließend außerhalb des Tränkgefäßes die Aushärtung des Tränkmittels vollendet wird: Die Tränkung kann durch Anwendung von Vakuum in einem geschlossenen Gefäß unterstützt werden. Nach völliger Durchtränkung wird die Tränkflüssigkeit auf ,geeignete Weise soweit zur Reaktion gebracht, daß sie hochviskos wird und einen Zustand erreicht, in dem die Spule aus dem Bad herausgenommen werden kann, wobei das Tränkmittel durch Kapillarwirkung in den Hohlräumen festgehalten wird. Das geschieht z. B. durch Lösungsmittelverdunstung, Polymerisation oder. Kondensation des. Tränkmittels bzw. durch. eine Kombination dieser Vorgänge. Die weitere Behandlung zur völligen Überführung des Tränkmittels in einen festen Aggregatzustand wird dann außerhalb des Tränkgefäßes fortgesetzt, wobei die Verfestigung, z. B. durch Zufuhr von Wärme, zweckmäßig stufenweise bewirkt wird, um ein Ablaufen, Blasen- oder Lunkerbildung zu vermeiden. Es empfiehlt sich dabei, die Spule bzw. das zu behandelnde Gerät langsam zu drehen, :um eine einseitige Verlagerung des Tränkmittels zu vermeiden.
Teile des zu tränkenden Gegenstandes, die von dem Tränkmittel frei bleiben sollen, werden vorzugsweise vor dem Einbringen in das Tränkgefäß mit einem nachträglich wieder zu entfernenden Überzug, z. B. aus lackiertem Gewebe, Folien od. dgl. oder auch Lack, abgedeckt: Als Lackrohstoffe für diese Zwecke eignen sich vor allem mäßig haftende und in dem Tränkmittel nicht lösliche Stoffe, wie z. B. Kautschuk, Polyäthylen.
Für die Zwecke der Erfindung kommen als Tränkmittel sowohl mehr oder weniger feste Stoffe in Frage, die durch Wärme geschmolzen und in dünnflüssigen Zustand übergeführt werden können, als auch lösliche Stoffe, die durch Beigabe geeigneter Lösungsmittel den erforderlichen Grad von Dünnflüssigkeit erhalten. Andererseits kommen aber auch flüssige Stoffe in Betracht,- die durch Polymerisation oder Kondensation verfestigt werden können, oder auch Mischungen solcher Stoffe. Beispielsweise seien wäßrige Lösungen von Resolharzen oder Polyurethane, die noch reaktionsfähige Gruppen enthalten und die aushärtbar sind, in Lösung von Essigester genannt. Bei Anwendung dieser Stoffe muß dafür gesorgt werden, daß im ersten Teil des Härtungsprozesses in dem Tränkgefäß die Lösungsmittel zum größten Teil verdampft werden. Außerdem sind auch polymerisierbare Stoffe, wie z. B. Styrol oder Acrylsäureester, weiter ein Gemisch von Diisocyanat und Polyalkohol ohne Lösungsmittel geeignet. Die letztere Stoffklasse hat den Vorzug, daß im Laufe des Härtungsprozesses keine wesentliche Schrupfung eintritt, und ist in dieser Beziehung auch- den polymerisierbaren Stoffen überlegen. Als weiteres Beispiel seien Polyesterharze mit oder ohne Zusatz von polymerisierbaren Verbindungen, z. B. Diallylphthalat oder Diallylphenylphosphat, genannt.
Man kann gemäß der Erfindung Spulen oder Maschinenwicklungen mit. einem einzigen Tränk-und Eindickvorgang völlig durch Imprägnieren und mit einem glatten zusammenhängenden Überzug versehen. Sind dagegen in der Spule bzw. dem Apparateteil größere Hohlräume auszufüllen, so kann es sich empfehlen, die Kränkung zu wiederholen und dabei unter Umständen für die weitere Kränkung ein zähflüssigeres Tränkmittel zu verwenden oder das Tränkmittel - mit Holzmehl, Mikroasbest oder ähnlichen geeigneten Stoffen zu füllen. Dadurch wird bei Anwendung von Tränkmitteln, die beim Härten spröden Charakter annehmen',, wie z. B. Resole, das Auftreten von Spontanrissen bei dem Wärmespiel, dem die getränkten Spulen bzw. die Apparate im Betrieb ausgesetzt sind" vermieden. Das gleiche Ziel kann auch durch eine äußere Bandagierung mit Gewebebändern vor der Kränkung erreicht werden.
Die Erfindung eignet sieh für die Kränkung von Spulen aller Art, insbesondere von solchen für Hochspannungszwecke sowie für Apparate und Maschinenwicklungen, z. B. Läufer- und Ständerspulen von rüttelfesten Motoren und Wicklungen von Transformatoren. Durch die Erfindung ist es auch möglich, gehäuselose Transformatoren insbesondere für die Verwendung im Freien herzustellen. Im übrigen ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt. Insbesondere können je nach Bedarf andere Tränkmittel verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Kränkung von Spulen oder Spulenwicklungen elektrischer Maschinen und Apparate mit bei der Kränkung flüssigen, nachträglich erhärtenden Stoffen, bei dem die Spule bzw. das mit der Wicklung versehene Maschinen- oder Apparateteil in ein das Tränkmittel in dünnflüssigem Zustand enthaltendes Gefäß eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Tränkmittel nach dem Einbringen der Spule bzw. des mit der Wicklung versehenen Geräteteiles in das Gefäß in diesem bis zur Zähflüssigkeit verdickt, sodann die Spule bzw. das Geräteteil aus dem Gefäß entfernt und die Aushärtung des Tränkmittels außerhalb des Tränkgefäßes vollendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß Teile, die von dem Tränkmittel frei bleiben sollen, vor dem Einbringen in das Tränkgefäß insbesondere durch eine Bandagierung mit Gewebebändern, Folien oder durch einen Lacküberzug, die nach der Kränkung: bzw.= Aushärtung des Tränkmittels wieder entfernt werden, abgedeckt werden.
3. Verfahren- nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Kränkung und Eindickung, insbesondere vor völliger Aushärtung, gegebenenfalls mehrmals wiederholt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die zweite bzw. weitere Kränkung ein zähflüssigeres Tränkmittel verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, daß dem Tränkmittel Füllstoffe zugesetzt werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 590 586, 749489# schweizerische Patentschrift Nr. 234:229.