Bewickelter genuteter Eisenkörper für elektrische Maschinen und Apparate. Wicklungen für elektrische Maschinen und Apparate werden in die Nuten des akti ven Eisens mit einem gewissen Spiel einge setzt, das zur Schonung der die Leiter um gebenden Isolierhülse und zum Ausgleich von Ungenauigkeiten dient. Bei Isolierhülsen, die aus Schichten zusammengesetzt sind, löst<B>je-</B> doch die Erwärmung der Isolationsschicht im Betrieb den festen Zusammenhalt der einzel nen Schichten, und die Isolierhülle kann sich nach Massgabe des vorhandenen Spiels auf lockern. Diese Auflockerung führt zu einer rascheren Alterung der Isolierschicht.
Ausser dem ermöglicht bei jeder Art von Isolier- hüllen der Spielraum bei Maschinen für hohe Spannungen das Auftreten von Glimmer- scheinungen zwischen der Isolierung und den Nutenwänden, die ebenfalls zur Zerstörung der Isolierschicht führen. Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man Einrichtungen ge schaffen, durch die die isolierten Leiter fest gegen die Seitenwände der Nut verspannt werden.
Dies erreichte man entweder da durch, dass man die isolierten Leiter in nach dem Nutenkopf hin sich erweiternden Nuten mittelst eines Druckstückes, das einen Druck nach dem Nutengrund hin auf den Leiter ausübt, hineinpresste oder durch U-förmige Zwischenlagen von Isolation, welche bei Nu ten mit parallelen Seitenwänden die isolierten Leiter fest gegen die Seitenwände verspann ten. Wenn man auch durch diese Einrichtun gen eine feste Lagerung der Leiter in der Nut erreichte und damit ein Auftreten von Glimmerscheinungen zwischen Isolierung und Nutenwand vermied, so bedingten sie jedoch einen andern schwerwiegenden Nach teil.
Bei Maschinen vorgeschriebener Art, ins besondere solchen, die für hohe Spannungen gebaut sind, ist vor allem darauf zu achten, dass die Nutenzähne in jeder Höhe zwischen zwei Nuten einen gleichmässigen Querschnitt aufweisen, damit sie von einer gleichmässigen Kraftliniendurchflutung durchsetzt werden. Ausserdem tritt bei Nutenzähnen, die sich nach dem Luftspalt der Maschine hin ver jüngen, eine Wärmestauung im Zahnkopf ein, die gerade an dieser Stelle vermieden werden soll. Weiterhin ist es besonders erstrebens wert, den Leiter möglichst in die Nähe des Luftspaltes zu bringen, damit die Streuung der Kraftlinien am Nutengrund gering bleibt.
Diese vorgenannten Nachteile werden er findungsgemäss dadurch auf einfache Weise vermieden und zugleich die erstrebten Ver besserungen erreicht, dass die Nutenwandun- gen zu beiden Seiten der Wicklung über deren radiale Tiefe hinaus vom Nutengrund her sich einander zuneigen und die Wicklung unter dem Einfluss eines vom Nutengrund her auf sie wirkenden Druckstückes mit ihren vollen Seiten gegen die Nutenwände fest anliegt.
Verschiedene Ausführungsmöglichkeiten sind im folgenden beschrieben: In der Fig. 1 ist ein Ausschnitt e, aus dem die Wicklung haltenden Eisenteil einer elektrischen Maschine dargestellt, in dem sich eine Nut befindet. In der Nut liegt ein Leiter b, der von einer Isolierhülle umgeben ist: Der Leiter wird von der Seite in den Teil der Nut eingeführt, wo auf der Nutengrundseite durch die sich erweiternden Nutenwandungen ein Raum mit verhältnismässig reichlichem Spiel für ihn vorhanden ist. -Sodann wird der Leiter in radialer Richtung nach dem Nuten kopf zu verschoben und durch ein Druckstück c fest gegen die Nutenwandungen gepresst.
Das Druckstück c liegt bei dieser Ausfüh rungsform der Erfindung zwischen dem Nutengrund g und dem isolierten Leiter b derart, dass es nur einen Teil des ihm zur Verfügung stehenden Raumes ausfüllt. Der leerbleibende Teil dient zur Durchführung des Kühlmittels, in erster Linie Luft.
Wie ersichtlich, wird bei der beschrie benen Anordnung sowohl eine feste Verspan nung der isolierten Leiter gegen die Nuten wandungen als auch ein in jeder Höhe zwi schen den Nuten gleichmässiger Querschnitt der Nutenzähne erzielt. Gleichzeitig wird am Nutengrund Raum gewannen, der zur Durch führung von Kühlluft dient, so dass eine vor teilhafte Kühlung der Leiter auf der Nuten grundseite -geschaffen wird.
Ein anderes Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 2. In dieser sind mehrere rechteckige Leiter r von einer U-förmigen Isolations- zwischenlage auf drei Seiten umfasst und mit der das Bündel umgebenden Isolationshülse durch ein _L-förmiges Druckstück p gegen die Nutenwandungen verspannt. Das Druck stück besteht zweckmässig aus Metall, um die Wärme von den Leitern gut abzuführen.
Hierbei ist zwischen dem Ende des _L- Stückes p und dem Nutengrund g ein Isolier- stück u angeordnet, das in den Nutengrund versenkt ist. Es wird hierdurch vermieden, dass an den Berührungsstellen von _j" Stücken und Nutengrund Eisenfrass auftritt, der zur Zerstörung der Maschine führen kann.
Kühlkanäle können auch dadurch geschaf fen werden, dass, wie in Fig. 3 veranschau licht, die Druckstücke in der Umfangsrich tung unterteilt sind, wobei die Teile<B>ei</B> und c2 in dieser Richtung voneinander abstehend angeordnet werden, so däss zwischen ihnen Kühlkanäle entstehen. Dabei werden die Teile zweckmässig an die Seiten der Nuten angelegt.
Sind mehrere Leiter in einer Nut mit keil förmigem Querschnitt vorhanden, so bereitet die Herstellung der unregelmässigen Quer schnittsformen des isolierenden Teils Schwie rigkeiten. Diese werden dadurch behoben, dass die einzelnen Leiter q selbst trapezför- urigen Querschnitt erhalten, wie in Fig. 4 veranschaulicht ist.
Bei Eisenkörpern mit offenen Nuten, wie zum Beispiel in Fig. 3, kann die Kühlung der Leiter dadurch verbessert und damit eine höhere Belastung der Leiter ermöglicht wer den, da.ss an den Nutenöffnungen noch Raum 7n für die Durchführung des Kühlmittels freigelassen wird.
Auch bei Körpern mit halboffenen Nuten, wie in Fig. 1 und 2; oder mit geschlossenen Nuten kann die Kühlung durch das gleiche Mittel verbessert werden, wenn, wie bei diesen Figuren angegeben, in dem Eisen an den Nuten besonders Erweite rungen<I>v</I> oder<I>w</I> zur Führung der Kühlmittel vorgesehen werden.
Spalte, die zwischen dem Steg der U-för- migen Zwischenstücke und dem isolierten Leiter frei bleiben, werden zweckmässig mit Isoliermasse ausgefüllt.
Vorteilhaft werden die mit den Nuten wänden in Berührung kommenden Teile der Isolierhüllen der Leiter oder der Zwischen stücke mit einer Schutzschicht, zum Beispiel Asbestgewebe, versehen, die die Zerstörung der Oberfläche dieser Teile durch die Un regelmässigkeiten der Nutenwände verhütet. Diese Schutzschicht wird zweckmässig durch einen U-förmig gebogenen Streifen an die Leiterhülle öder das Zwischenstück angelegt.
Coiled, grooved iron body for electrical machines and apparatus. Windings for electrical machines and apparatus are inserted into the grooves of the active iron with a certain amount of play, which is used to protect the insulating sleeve surrounding the conductor and to compensate for inaccuracies. In the case of insulating sleeves that are composed of layers, <B> however </B> the heating of the insulating layer during operation releases the tight cohesion of the individual layers, and the insulating sleeve can loosen depending on the amount of play available. This loosening leads to a more rapid aging of the insulating layer.
In addition, in the case of any type of insulating sleeve, the scope in machines for high voltages enables mica phenomena to occur between the insulation and the groove walls, which likewise lead to the destruction of the insulating layer. In order to avoid these disadvantages, facilities have been created by which the insulated conductors are firmly braced against the side walls of the groove.
This was achieved either by pressing the insulated conductors into grooves widening towards the head of the groove by means of a pressure piece that exerts pressure on the conductor towards the base of the groove, or by using U-shaped intermediate layers of insulation, which are used in grooves With parallel side walls, the insulated conductors are firmly braced against the side walls. If you also achieved a fixed storage of the conductors in the groove through these facilities and thus avoided the occurrence of glimmering phenomena between the insulation and the groove wall, they caused another serious disadvantage .
In the case of machines of the prescribed type, especially those that are built for high voltages, it is particularly important to ensure that the slot teeth have a uniform cross-section at every height between two slots so that they are penetrated by an even flow of force lines. In addition, when grooves are tapered towards the air gap in the machine, heat accumulation in the tooth head occurs, which should be avoided at this point. Furthermore, it is particularly worthwhile to bring the conductor as close as possible to the air gap so that the scattering of the lines of force on the groove base remains low.
According to the invention, these aforementioned disadvantages are avoided in a simple manner and at the same time the desired improvements are achieved in that the groove walls on both sides of the winding incline towards one another beyond its radial depth from the groove base and the winding under the influence of one from the groove base acting on them pressure piece rests firmly against the groove walls with their full sides.
Various possible embodiments are described below: FIG. 1 shows a section e from the iron part of an electrical machine that holds the winding and in which there is a groove. In the groove there is a conductor b, which is surrounded by an insulating sleeve: the conductor is inserted from the side into the part of the groove where there is a space with relatively ample play for it on the groove base due to the widening groove walls. Then the conductor is moved in the radial direction after the groove head and pressed firmly against the groove walls by a pressure piece c.
The pressure piece c is in this Ausfüh approximately form of the invention between the groove base g and the insulated conductor b such that it only fills a part of the space available to it. The part that remains empty is used to carry the coolant, primarily air.
As can be seen, in the described arrangement both a fixed tensioning of the insulated conductors against the groove walls and a uniform cross-section of the groove teeth at every height between the grooves is achieved. At the same time, space is gained at the groove base, which is used to carry out cooling air, so that a partial cooling of the conductors on the groove base is created.
Another embodiment is shown in FIG. 2. In this, several rectangular conductors r are encompassed on three sides by a U-shaped insulating layer and are braced against the walls of the groove with the insulating sleeve surrounding the bundle by an L-shaped pressure piece p. The pressure piece is suitably made of metal in order to dissipate the heat well from the conductors.
Here, an insulating piece u is arranged between the end of the L-piece p and the groove base g, which is sunk into the groove base. This prevents iron corrosion occurring at the contact points between the pieces and the bottom of the groove, which can lead to the destruction of the machine.
Cooling channels can also be created in that, as illustrated in FIG. 3, the pressure pieces are subdivided in the circumferential direction, the parts ei and c2 being arranged in this direction so as to be spaced apart from one another, so that cooling channels arise between them. The parts are expediently placed on the sides of the grooves.
If several conductors are present in a groove with a wedge-shaped cross-section, the production of the irregular cross-sectional shapes of the insulating part is difficult. These are eliminated in that the individual conductors q themselves have a trapezoidal cross section, as illustrated in FIG.
In the case of iron bodies with open grooves, for example in FIG. 3, the cooling of the conductors can thereby be improved and thus a higher load on the conductors is made possible, because space 7n is left free at the groove openings for the coolant to pass through.
Even with bodies with half-open grooves, as in Fig. 1 and 2; or with closed grooves, the cooling can be improved by the same means if, as indicated in these figures, in the iron on the grooves, especially expansions <I> v </I> or <I> w </I> for guidance the coolant must be provided.
Gaps that remain free between the web of the U-shaped intermediate pieces and the insulated conductor are expediently filled with insulating compound.
Advantageously, the parts of the insulating sheaths of the conductors or the intermediate pieces that come into contact with the groove walls are provided with a protective layer, for example asbestos fabric, which prevents the surface of these parts from being destroyed by the irregularities of the groove walls. This protective layer is expediently applied to the conductor sheath or the intermediate piece by means of a U-shaped bent strip.