CH632608A5 - An electrical conductor which is provided with insulation which contains layers of mica between which layers consisting of a resin material are arranged - Google Patents

An electrical conductor which is provided with insulation which contains layers of mica between which layers consisting of a resin material are arranged Download PDF

Info

Publication number
CH632608A5
CH632608A5 CH1004877A CH1004877A CH632608A5 CH 632608 A5 CH632608 A5 CH 632608A5 CH 1004877 A CH1004877 A CH 1004877A CH 1004877 A CH1004877 A CH 1004877A CH 632608 A5 CH632608 A5 CH 632608A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
mica
resin material
resin
dielectric constant
insulation
Prior art date
Application number
CH1004877A
Other languages
German (de)
Inventor
Lars-Goeran Dipl Ing Virsberg
Original Assignee
Asea Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SE7610315A external-priority patent/SE401749B/en
Priority claimed from SE7702632A external-priority patent/SE405654B/en
Application filed by Asea Ab filed Critical Asea Ab
Publication of CH632608A5 publication Critical patent/CH632608A5/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/04Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances mica
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/40Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes epoxy resins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/42Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
    • H01B3/421Polyesters
    • H01B3/425Non-saturated polyesters derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds, in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/323Insulation between winding turns, between winding layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/327Encapsulating or impregnating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/06Insulation of windings

Description

Gemäss der vorliegenden Erfindung erreicht man im Glimmer eine wesentlich höhere Feldstärke, was ein volles oder nahezu volles Ausnutzen der elektrischen Festigkeit dieses Materials ermöglicht. Dies hat zur Folge, dass die Dicke der Isolierung bedeutend reduziert werden kann. Das günstige Resultat gemäss der vorliegenden Erfindung erzielt man durch die Verwendung eines Harzmateriales mit einer hohen Dielektrizitätszahl. According to the present invention, a substantially higher field strength is achieved in the mica, which allows full or almost full utilization of the electrical strength of this material. As a result, the thickness of the insulation can be significantly reduced. The favorable result according to the present invention is achieved by using a resin material with a high dielectric constant.

Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung einen elektrischen Leiter, der mit einer Isolierung versehen ist, die Schichten aus Glimmer enthält, zwischen denen Schichten aus einem Harzmaterial angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial eine Dielektrizitätszahl hat, die mindestens 90 % der Dielektrizitätszahl des Glimmers beträgt. Vorzugsweise ist die Dielektrizitätszahl des Harzmateriales höher als die Dielektrizitätszahl des Glimmers. Die Angaben über die Dielektrizitätszahlen beziehen sich auf 20 °C und 50 Hz. Die Dielektrizitätszahl des Harzmateriales bei 20 °C und 50 Hz ist zweckmässigerweise höher als 7 und liegt vorzugsweise bei 10-20. More specifically, the present invention relates to an electrical conductor provided with an insulation containing layers of mica, between which layers of a resin material are arranged, characterized in that the resin material has a dielectric constant which is at least 90% of the dielectric constant of the mica is. Preferably, the dielectric number of the resin material is higher than the dielectric number of the mica. The data on the dielectric numbers relate to 20 ° C. and 50 Hz. The dielectric constant of the resin material at 20 ° C. and 50 Hz is expediently higher than 7 and is preferably 10-20.

Die Erfindung eignet sich besonders gut zur Anwendung in Spulen für elektrische Maschinen. The invention is particularly well suited for use in coils for electrical machines.

Eine hohe Dielektrizitätszahl des Harzmateriales kann man auf verschiedene Art erreichen. Eine Möglichkeit ist, dem verwendeten Harz einen darin auflösbaren Stoff mit einer höheren Dielektrizitätszahl als die des Harzes selbst zuzuführen. Als Beispiel für solche Stoffe können genannt werden: A high dielectric constant of the resin material can be achieved in different ways. One possibility is to supply the resin used with a substance that can be dissolved therein and has a higher dielectric constant than that of the resin itself. Examples of such substances include:

CH„ - CEL CH "- CEL

! I ! I.

2,3,4,5,-Tetrahydro- ( CH„ CfiL ), Dimethyl- 2,3,4,5, -Tetrahydro- (CH „CfiL), dimethyl-

tiofen-l,l-Dioxyd ^ 2,3,4,5-Tetra tiofen-l, l-dioxide ^ 2,3,4,5-tetra

S S

* *

0 0 0 0

hydrotiofen-1,1-Dioxyd, Butandiol, Pentandiol.Triäthylpho-sphat, Formamid, p-Nitroanilin, Nitrobenzol, Glutaronitril und Adiponitril. Ein zweckmässiger Gehalt Stoffes ist 2-60 Prozent des zusammengelegten Gewichtes von Harz und dem genannten Stoff. Eine andere Möglichkeit, ein Harzmaterial mit hoher Dielektrizitätszahl zu erhalten ist, das Harz mit einem darin unlöslichen Stoff mit höherer Dielektrizitätszahl als die des Harzes selbst zu versetzen. Der unlösliche Stoff kann die Form eines feinverteilten Füllmittels haben, wie beispielsweise Titandioxyd, Bariumtitanat oder Kalziumtitanat, kann jedoch auch flüssig sein. Ein zweckmässiger Gehalt des Stoffes ist 2-75 Prozent des zusammengelegten Gewichtes von Harz und dem genannten Stoff. Die Korngrösse der verwendeten festen Stoffe liegt vorzugsweise unter 100 um. Es ist auch möglich, gleichzeitig einen Stoff mit hoher Dielektrizitätszahl, der im Harz unlöslich ist, und einen Stoff mit hoher Dielektrizitätszahl, der im Harz löslich ist, zu verwenden. Eine weitere Möglichkeit, ein Harz mit hoher Dielektrizitätszahl zu erhalten ist, die chemische Zusammensetzung des Harzes zu modifizieren, wie beispielsweise dadurch, dass man dem Harz Gruppen zuführt, die einen ausgeprägt dielektrizitätszahlerhöhenden Effekt haben, z.B. bestimmte Arten von fluorierten Gruppen. hydrotiofen-1,1-dioxide, butanediol, pentanediol, triethylphosphate, formamide, p-nitroaniline, nitrobenzene, glutaronitrile and adiponitrile. An appropriate content of the substance is 2-60 percent of the combined weight of resin and the substance mentioned. Another way to obtain a resin material with a high dielectric constant is to add an insoluble substance with a higher dielectric constant to the resin than that of the resin itself. The insoluble matter may take the form of a finely divided filler such as titanium dioxide, barium titanate or calcium titanate, but may also be liquid. An appropriate content of the substance is 2-75 percent of the combined weight of resin and the substance mentioned. The grain size of the solid materials used is preferably less than 100 µm. It is also possible to use a high dielectric material insoluble in the resin and a high dielectric material soluble in the resin at the same time. Another way to obtain a resin with a high dielectric constant is to modify the chemical composition of the resin, for example by adding groups to the resin which have a pronounced dielectric-increasing effect, e.g. certain types of fluorinated groups.

Der Leiter kann aus einem einzigen massiven Leiter bestehen, doch kann es sich auch um ein Bündel von mehreren Leitern handeln. Dabei kann jeder Leiter in dem Bündel Windungen eines einzigen isolierten Leiters ausmachen, der unter Bildung der endgültigen Form des Bündels gebogen wurde. Das Bündel kann auch aus mehreren separaten isolierten Leitern bestehen, welche an ihren Enden meistens elektrisch miteinander verbunden, meistens parallelgeschaltet sind. The conductor can consist of a single solid conductor, but it can also be a bundle of several conductors. Each conductor in the bundle can form turns of a single insulated conductor that has been bent to form the final shape of the bundle. The bundle can also consist of several separate insulated conductors, which are mostly electrically connected at their ends, mostly connected in parallel.

Der Glimmer in der Isolierung kann auf verschiedene bereits bekannte Arten angebracht werden. Derselbe kann somit in Form einer Bandage aus einem band- oder bogenförmigen glimmerhaltigen Isoliermaterial angebracht werden. Dieses Isoliermaterial kann z.B. aus selbsttragenden Bändern oder Bögen aus einander überlappenden, durch Spalten von gewöhnlichem Glimmer hergestellten Glimmerschuppen bestehen, wobei diese Bänder oder Bögen normalerweise mit The mica in the insulation can be applied in various known ways. The same can thus be attached in the form of a bandage made of a band-shaped or bow-shaped mica-containing insulating material. This insulating material can e.g. consist of self-supporting ribbons or sheets of overlapping mica flakes produced by splitting ordinary mica, these ribbons or sheets usually being included

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

632608 632608

beispielsweise einem Bindemittel, wie ein Epoxyharz oder ein dünner Thermoplastfilm, an einem Trägermaterial aus Glasgewebe, Papier o.dgl. befestigt sind. Das Isoliermaterial kann auch aus Glimmerbändern oder Glimmerbögen in Form grosser Glimmerschuppen konventioneller Art bestehen, die mit 5 einem Bindemittel beispielsweise der genannten Art an einem Trägermaterial beispielsweise der erwähnten Art befestigt sind. for example a binder, such as an epoxy resin or a thin thermoplastic film, on a carrier material made of glass fabric, paper or the like. are attached. The insulating material can also consist of mica tapes or mica sheets in the form of large mica scales of conventional type, which are fastened to a carrier material, for example of the type mentioned, with a binder, for example of the type mentioned.

Als Beispiel für geeignete Harze im Harzmaterial können lösungsmittelfreie Harze, wie Epoxyharze, ungesättigte Ester- 10 harze und Uretanharze genannt werden. Das Harzmaterial wird normalerweise durch eine Imprägnierung des mit einer Umwicklung aus Glimmerband oder Glimmerbögen versehenen Leiters zugeführt. Es ist jedoch auch möglich, das Harzmaterial dadurch zuzuführen, dass man es vor der Umwicklung auf 15 dem Glimmerisoliermaterial anbringt, wie beispielsweise in Form vorimprägnierter Bänder oder Bögen. As examples of suitable resins in the resin material, solvent-free resins such as epoxy resins, unsaturated ester resins and uretane resins can be mentioned. The resin material is usually supplied by impregnation of the conductor wrapped with mica tape or mica sheets. However, it is also possible to supply the resin material by attaching it to the mica insulation material before wrapping, such as in the form of pre-impregnated tapes or sheets.

Die Erfindung soll nachstehend durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung näher erklärt werden, in welcher Fig. 1 eine 20 Spule für eine elektrische Maschine in Seitenansicht, Fig. 2 dieselbe Spule im Querschnitt und Fig. 3 einen kleinen Teil der Isolierung derselben Spule im Querschnitt zeigt. The invention will be explained in more detail below by the description of exemplary embodiments and with reference to the accompanying drawing, in which FIG. 1 shows a side view of a coil for an electrical machine, FIG. 2 shows the same coil in cross section and FIG. 3 shows a small part of the Cross-section insulation of the same coil shows.

Beispiel 1 25 Example 1 25

Die Spule gemäss Fig. 1 hat gerade Teile 10 und 11, die in den Statornuten einer Hochspannungsmaschine angeordnet werden sollen, sowie gebogene Endteile 12 und 13, die ausserhalb der Nuten der Maschine liegen. Dieselbe ist mit einer glimmerhaltigen Isolierung 14 gemäss der vorliegenden Erfin- 30 dung versehen. Die Spule hat Anschlussorgane, die mit 15 und 16 bezeichnet sind. 1 has straight parts 10 and 11, which are to be arranged in the stator slots of a high-voltage machine, and curved end parts 12 and 13, which lie outside the slots of the machine. The same is provided with mica-containing insulation 14 according to the present invention. The coil has connecting elements, which are designated 15 and 16.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, hat die Spule gemäss Fig. 1 ein Bündel 17 aus mehreren nebeneinander angeordneten einzelnen Leitern 18, von denen jeder mit einer Isolierung 19 verse- 35 hen ist. Die Isolierung 19 kann beispielsweise aus einer Umspinnung aus Glasgarn bestehen, das mit einem Bindemittel imprägniert ist, wie beispielsweise ein Epoxyharz oder ein Alkydharz, welches danach gehärtet wird, oder sie kann aus einer Umspinnung mit einem dünnen Glimmerband oder aus nur einer Lack- 40 Schicht solcher Art bestehen, die normalerweise beim Lackieren von Wicklungsdraht verwendet wird, wie Terephtalsäure-alkyde, Polyesterimide, Polyimide, Silikone usw. Um das Leiterbündel ist die anfangs erwähnte glimmerhaltige Isolierung 14 angebracht. Dieselbe enthält eine Umwicklung mit beispiels- 45 weise halber Überlappung mit einem Glimmerband, das beispielsweise 25 mm breit ist und aus einer 0,09 mm dicken, selbsttragenden Schicht von einander überlappenden, kleinen Glimmerschuppen besteht, die an einem 0,04 mm dicken Glasgewebeband mit einem 0,006 mm dicken Polyäthylenglykol- 50 terephtalatfilm fixiert sind. Bei dem Fixieren schmilzt der Film und sammelt sich an den Kontaktflächen zwischen dem Glimmerband und den Glasfaserfäden an. Ein solches Isolierband ist in der CH-PS 997 905 beschrieben. Nachdem das Bündel mit einer Bandage von beispielsweise dreissig überein- 55 anderliegenden Glimmerbandschichten versehen wurde, wird zuerst die Wicklung bei einem Druck von 0,1 mm Hg und einer Temperatur von 40 °C evakuiert, worauf ein Harzmaterial bei dem genannten Druck zur Imprägnierung der Bandage hinzugegeben wird. Nachdem alles Harzmaterial hinzugegeben 6o wurde, wird der Druck auf z.B. 10 kp/cm2 erhöht. Das Harzmaterial kann aus 100 Gewichtsteilen eines modifizierten Epoxy-harzes (z.B. Fluvex 630 von Micafil AG, Schweiz) bestehen, enthaltend 35 Gewichtsteile 2,3,4,5-Tetrahydrotiophen-l,l-Dio-xyd als die Dielektrizitätszahl erhöhender Stoff. Dieser Stoff ist 65 im Harz löslich. Damit das Harzmaterial während des folgenden Härtens nicht aus der Isolierung herausdringt, kann das imprägnierte Leiterbündel mit der Glimmerbandbandage mit einem As can be seen from FIG. 2, the coil according to FIG. 1 has a bundle 17 of several individual conductors 18 arranged next to one another, each of which is provided with insulation 19. The insulation 19 can consist, for example, of a braiding made of glass yarn impregnated with a binder, such as an epoxy resin or an alkyd resin, which is then hardened, or it can consist of a braiding with a thin mica tape or from just one layer of lacquer exist of a type which is normally used in the coating of winding wire, such as terephthalic acid alkyds, polyesterimides, polyimides, silicones, etc. The mica-containing insulation 14 mentioned at the beginning is attached to the conductor bundle. The same contains a wrapping with, for example, half overlap with a mica tape, which is, for example, 25 mm wide and consists of a 0.09 mm thick, self-supporting layer of overlapping, small mica scales, which is attached to a 0.04 mm thick glass fabric tape a 0.006 mm thick polyethylene glycol 50 terephthalate film are fixed. When fixed, the film melts and accumulates on the contact areas between the mica tape and the glass fiber threads. Such an insulating tape is described in CH-PS 997 905. After the bundle has been provided with a bandage of, for example, thirty superimposed layers of mica tape, the winding is first evacuated at a pressure of 0.1 mm Hg and a temperature of 40 ° C., followed by a resin material at the pressure mentioned to impregnate the bandage is added. After all the resin material has been added 6o, the pressure on e.g. 10 kp / cm2 increased. The resin material can consist of 100 parts by weight of a modified epoxy resin (e.g. Fluvex 630 from Micafil AG, Switzerland), containing 35 parts by weight of 2,3,4,5-tetrahydrotiophene-1,1-oxide as the dielectric-increasing substance. This substance is 65 soluble in resin. So that the resin material does not penetrate the insulation during the following curing, the impregnated conductor bundle with the mica bandage can be used with a

Dichtungsband aus Polytetrafluoräthylen oder dergleichen umgeben werden. Die Spule wird danach zum Härten des Harzmateriales in ein Formwerkzeug gelegt. Das Härten geschieht bei einer Temperatur von ca. 140 °C während einer Zeit von ca. 10 Stunden. Das gehärtete Harzmaterial hat eine Dielektrizitätszahl von über 10 bei 20 °C und 50 Hz. In Fig. 3 wird ein Schnitt durch einige der Schichten gezeigt, aus denen die Isolierung 14 aufgebaut ist. Die Glimmerschichten sind hier mit 20 und die Glasfaserfäden im Glasgewebeband mit 21 bezeichnet. Das beim Imprägnieren hinzugefügte Harzmaterial bildet Schichten 22 zwischen den Glimmerschichten 20. Sealing tape made of polytetrafluoroethylene or the like can be surrounded. The coil is then placed in a mold to harden the resin material. Hardening takes place at a temperature of approx. 140 ° C for a period of approx. 10 hours. The cured resin material has a dielectric constant of over 10 at 20 ° C and 50 Hz. FIG. 3 shows a section through some of the layers from which the insulation 14 is constructed. The mica layers are designated here with 20 and the glass fiber threads in the glass fabric tape with 21. The resin material added during the impregnation forms layers 22 between the mica layers 20.

Beispiel 2 Example 2

Eine Spule wird unter Verwendung eines Isolierbandes hergestellt, das vor seiner Umwicklung um das Bündel 17 (Fig. 2), das von derselben Art sein kann wie im Beispiel 1, mit dem Harzmaterial imprägniert wird. Das Harzmaterial enthält ein ungesättigtes Esterharz, das aus Adipinsäure (11 Molprozent), Phtalsäureanhydrid (11 Molprozent), Maleinsäureanhydrid (23 Molprozent) und Äthylenglykol (55 Molprozent) hergestellt und teils mit Diallylphtalat in einer solchen Menge versetzt ist, dass das Diallylphtalat 40 % des zusammengelegten Gewichtes von Polyesterharz und Diallylphtalat ausmacht und teils mit Bensoylperoxyd in einer Menge versetzt ist, die 1 % des Gewichtes der Mischung entspricht. Das Esterharz selbst kann durch Reaktion einer Mischung aus den genannten Säuren und dem Alkohol in inerter Atmosphäre durch Erhöhung der Temperatur auf 220 °C und Beibehaltung dieser Temperatur, bis die Säurezahl des Reaktionsproduktes 30 ist, hergestellt werden, Vor der Imprägnierung des Isolierbandes werden 100 Gewichtsteile des Harzes mit 50 Gewichtsteilen Bariumtitanat als dielektrizitätszahlerhöhender Stoff versetzt und mit 100 Gewichtsteilen Aceton verdünnt. Das Isolierband, das von gleicher Art sein kann wie das im Beispiel 1 beschriebene Glimmerband, kann mit dem Harzmaterial bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck imprägniert werden. Das imprägnierte Glimmerband wird nach dem Abtreiben des Lösungsmittels mit halber Überlappung zu dreissig übereinanderliegenden Schichten um das Leiterbündel 17 gewickelt, um die Isolierung 14 zu bilden. Die Spule wird danach zum Härten des Harzmateriales bei einer Temperatur von 160 °C während einer Zeit von drei Stunden in ein Formwerkzeug gelegt. A coil is made using an insulating tape which is impregnated with the resin material prior to being wrapped around the bundle 17 (Fig. 2), which may be of the same type as in Example 1. The resin material contains an unsaturated ester resin, which is made from adipic acid (11 mole percent), phthalic anhydride (11 mole percent), maleic anhydride (23 mole percent) and ethylene glycol (55 mole percent) and partially mixed with diallyl phthalate in such an amount that the diallyl phthalate is 40% of makes up the combined weight of polyester resin and diallyl phthalate and is partly mixed with bensoyl peroxide in an amount which corresponds to 1% of the weight of the mixture. The ester resin itself can be prepared by reacting a mixture of the acids mentioned and the alcohol in an inert atmosphere by raising the temperature to 220 ° C. and maintaining this temperature until the acid number of the reaction product is 30. Before the impregnation of the insulating tape, 100 parts by weight of the resin with 50 parts by weight of barium titanate as a dielectric-increasing substance and diluted with 100 parts by weight of acetone. The insulating tape, which can be of the same type as the mica tape described in Example 1, can be impregnated with the resin material at room temperature and atmospheric pressure. After the solvent has been stripped off with half overlap, the impregnated mica tape is wound around the conductor bundle 17 to form thirty layers one above the other in order to form the insulation 14. The coil is then placed in a mold for three hours to cure the resin material at a temperature of 160 ° C.

Beispiel 3 Example 3

Eine Spule wird auf die im Beispiel 2 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass als Harzmaterial zum Imprägnieren des Glimmerbandes ein Polymer aus Vinyli-denfluorid (CHz - CF2)n benutzt wird, das mehr als 59 Gewichtsprozent Fluor enthält. Dieses Harzmaterial hat eine Dielektrizitätszahl von über 8 bei 20 °C und 50 Hz und kann ohne Zusatz eines die Dielektrizitätszahl erhöhenden Stoffes verwendet werden. Zur Imprägnierung des Bandes, was unter Raumbedingungen geschehen kann, wird eine Lösung verwendet, die 20 Gewichtsprozent des Polymers im Dimethylacetamid enthält. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels wird das Band mit halber Überlappung in mehreren Windungen um das Leiterbündel 17 gewickelt, um die Isolierung 14 zu bilden. Die Spule wird danach in ein Formwerkzeug gelegt, in dem das Harzmaterial einer Temperatur von 170 °C ausgesetzt wird, bis sich die Windungen verbunden haben, wonach die Spule im Werkzeug abgekühlt wird. A coil is produced in the manner described in Example 2, with the difference that a polymer made of vinylidene fluoride (CHz - CF2) n, which contains more than 59% by weight of fluorine, is used as the resin material for impregnating the mica tape. This resin material has a dielectric constant of over 8 at 20 ° C and 50 Hz and can be used without adding a substance that increases the dielectric constant. A solution containing 20% by weight of the polymer in the dimethylacetamide is used to impregnate the tape, which can happen under room conditions. After removal of the solvent, the tape is wrapped with half overlap in several turns around the conductor bundle 17 to form the insulation 14. The coil is then placed in a mold in which the resin material is exposed to a temperature of 170 ° C until the turns have joined, after which the coil is cooled in the tool.

Beispiel 4 Example 4

Eine Spule wird auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, dass 11 Gewichtsteile 2,3,4,5-Tetrahydrotiophen-l, 1-Dioxyd statt 35 Gewichtsteilen verwendet werden. Das gehärtete Harzmaterial hat eine Dielektrizitätszahl von 6,5 bei 20 °C und 50 Hz und der Glimmer, A coil is produced in the manner described in Example 1, with the difference that 11 parts by weight of 2,3,4,5-tetrahydrotiophene-1,1-dioxide are used instead of 35 parts by weight. The hardened resin material has a dielectric constant of 6.5 at 20 ° C and 50 Hz and the mica,

632608 4 632 608 4

bei dem es sich um einen Muskovitglimmer handelt, hat eine Adipinsäure, 4,4 Mol Äthylenglykol mit einer Säurezahl von 30, which is a muscovite mica has an adipic acid, 4.4 moles of ethylene glycol with an acid number of 30,

"Dielektrizitätszahl von 7 bei 20 °C und 50 Hz. und 40 Gewichtsteilen Diallylphtalat besteht, und das 0,75 % "Dielectric constant of 7 at 20 ° C. and 50 Hz. And 40 parts by weight of diallyl phthalate, and that is 0.75%

In den in den Beispielen beschriebenen Spulen kann in der Bensoylperoxyd enthält. Ebenfalls kann man ein Imprägnie-Isolierung 14 Glimmerband mit grossen Glimmerschuppen ver- rungsharz verwenden, das aus 70 Gewichtsteilen eines Reak- In the coils described in the examples it can contain bensoyl peroxide. You can also use an impregnation insulation 14 mica tape with large mica scale resin that consists of 70 parts by weight of a reactive

wendet werden, auch können andere als die in den Beispielen 1 5 tionsproduktes aus 1 Mol Fumarsäure, 1 Mol Phtalsäure und 2,2 can also be used, other than that in Examples 1 5 tion product of 1 mol of fumaric acid, 1 mol of phthalic acid and 2.2

und 2 genannten, kommerziell zugänglichen, vollständig Mol Propylengelykol mit einer Säurezahl von 30, und 30 and 2, commercially available, completely moles of propylene glycol with an acid number of 30 and 30

polymerisierbaren Harze, die mit den genannten, die Dielektri- Gewichtsteilen Monostyrol besteht, und das 0,5 % Bensoylpero- polymerizable resins consisting of the dielectric parts by weight of monostyrene and the 0.5% bensoyl pero

zitätszahl erhöhenden Stoffen versetzt sind, benutzt werden. xyd enthält. Unter geeigneten Epoxyharzen kann ein Produkt substances which increase the number of substances are used. xyd contains. A product can be used under suitable epoxy resins

Auch wenn viele ungesättigte Polyesterharze und Epoxyharze genannt werden, das aus 100 Gewichtsteilen «Epon 828» (Shell bekannt sind, die sich zur Imprägnierung elektrischer Isolierun- io Chemical Co) und aus 65 Teilen Hexahydrophtalsäureanhydrid gen eignen, sollen einige weitere Beispiele für solche Harze besteht. Ferner kann ein Produkt genannt werden, das aus 85 Although many unsaturated polyester resins and epoxy resins are mentioned, which are known from 100 parts by weight of "Epon 828" (Shell, which are suitable for impregnating electrical insulation Chemical Co) and from 65 parts of hexahydrophthalic anhydride gene, there are some other examples of such resins . Furthermore, a product can be named that consists of 85

genannt werden. Somit kann beispielsweise ein Imprägnie- Gewichtsteilen Araldit F, 100 Gewichtsteilen Härter 905 (beide rungsharz verwendet werden, das aus 60 Gewichtsteilen eines von Ciba AG, Schweiz) und 15 Gewichtsteilen Phenylglycidyl- to be named. Thus, for example, an impregnation part by weight of Araldit F, 100 parts by weight of hardener 905 (both resin, which consists of 60 parts by weight of one from Ciba AG, Switzerland) and 15 parts by weight of phenylglycidyl

Reaktionsproduktes aus 3 Mol Maleinsäureanhydrid, 1 Mol äther besteht. Reaction product consists of 3 moles of maleic anhydride, 1 mole of ether.

G G

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (6)

632608632608 1. Elektrischer Leiter, der mit einer Isolierung versehen ist, die Schichten aus Glimmer enthält, zwischen denen Schichten aus einem Harzmaterial angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial eine Dielektrizitätszahl hat, die mindestens 90 % der Dielektrizitätszahl des Glimmers beträgt. 1. Electrical conductor which is provided with an insulation which contains layers of mica, between which layers of a resin material are arranged, characterized in that the resin material has a dielectric constant which is at least 90% of the dielectric constant of the mica. 2. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,"dass die Dielektrizitätszahl des Harzmateriales mindestens 7 ist. 2. Electrical conductor according to claim 1, characterized in "that the dielectric constant of the resin material is at least 7. 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 3. Elektrischer Leiter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial ein gehärtetes Harz umfasst, das einen im Harz gelösten Stoff mit einer höheren Dielektrizitätszahl als das Harz selbst enthält. 3. Electrical conductor according to claim 1 or 2, characterized in that the resin material comprises a hardened resin containing a substance dissolved in the resin with a higher dielectric constant than the resin itself. 4. Elektrischer Leiter nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial ein gehärtetes Harz umfasst, das einen im Harz unlöslichen Stoff mit einer höheren Dielektrizitätszahl als das Harz selbst enthält. 4. Electrical conductor according to one of claims 1-3, characterized in that the resin material comprises a hardened resin which contains a substance insoluble in the resin with a higher dielectric constant than the resin itself. 5. Elektrischer Leiter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial ein gehärtetes, lösungsmittelfreies Harz umfasst. 5. Electrical conductor according to one of claims 1-4, characterized in that the resin material comprises a hardened, solvent-free resin. 6. Elektrischer Leiter nach einem der Ansprüche 1 -5, dadurch gekennzeichnet, dass das Harzmaterial ein gehärtetes Epoxyharz oder ein gehärtetes, ungesättigtes Esterharz umfasst. 6. Electrical conductor according to one of claims 1 -5, characterized in that the resin material comprises a hardened epoxy resin or a hardened unsaturated ester resin. Die Herstellung von Spulen für elektrische Maschinen wird oftmals in der Weise vorgenommen, dass ein Leiterbündel in mehreren Schichten mit Glimmerband oder Glimmerbogen umwickelt wird, bestehend aus einer Schicht von einander überlappenden Glimmerschuppen, die auf einem band- bzw. bogenförmigen Trägermaterial, z.B. Glasgewebe, Papier oder dergleichen, befestigt sind, wonach das umwickelte Leiterbündel einer weiteren Behandlung unterzogen wird, die gewöhnlich aus einer Imprägnierung mit einem Harzmaterial sowie einem nachfolgenden Formen der Isolierung und einem Härten des Harzmateriales besteht. Vordem Imprägnieren werden üblicherweise Luft, Feuchtigkeit und andere flüchtige Bestandteile durch eine Vakuumbehandlung soweit wie möglich entfernt. Bei der Imprägnierung dringt das Harzmaterial zwischen die Glimmerschichten und füllt im übrigen vorhandene Hohlräume aus, so dass man eine Isolierung mit guten elektrischen und mechanischen Eigenschaften erhält. Selbstverständlich kann ein einzelner Leiter in entsprechender Weise isoliert werden. Eine alternative Möglichkeit, das Harzmaterial zuzuführen ist, das Glimmerband mit demselben vor der Umwicklung des Leiters zu imprägnieren. The manufacture of coils for electrical machines is often carried out in such a way that a conductor bundle is wrapped in several layers with mica tape or mica sheet, consisting of a layer of overlapping mica scales, which are placed on a strip or sheet-shaped carrier material, e.g. Glass cloth, paper or the like are attached, after which the wrapped conductor bundle is subjected to a further treatment, which usually consists of an impregnation with a resin material and a subsequent molding of the insulation and curing of the resin material. Before impregnation, air, moisture and other volatile components are usually removed as far as possible by a vacuum treatment. During the impregnation, the resin material penetrates between the mica layers and fills in the remaining cavities, so that insulation with good electrical and mechanical properties is obtained. Of course, a single conductor can be insulated accordingly. An alternative way of supplying the resin material is to impregnate the mica tape with it before wrapping the conductor. Eine Isolierung der beschriebenen Art enthält abwechselnd Schichten aus Glimmer und Schichten aus Harzmaterial. Der Glimmer hat eine Dielektrizitätszahl von 5-7 bei 20 °C und 50 Hz, während das Harzmaterial normalerweise eine Dielektrizitätszahl von ungefähr 3 hat. Dies bedeutet, dass die Feldstärke im Harzmaterial bedeutend höher wird als im Glimmer. Da die elektrische Festigkeit des Harzmateriales, insbesondere dessen Dauerfestigkeit, bedeutend niedriger als die des Glimmers ist, wird die höhere Feldstärke somit in dem Material in der Isolierung herrschen, das die niedrigere elektrische Festigkeit hat. Die elektrische Festigkeit des Glimmers wird dadurch nur zu einem gewissen, geringen Grade ausgenutzt. Insulation of the type described alternately contains layers of mica and layers of resin material. The mica has a dielectric constant of 5-7 at 20 ° C and 50 Hz, while the resin material normally has a dielectric constant of approximately 3. This means that the field strength in the resin material becomes significantly higher than in the mica. Since the electrical strength of the resin material, in particular its fatigue strength, is significantly lower than that of the mica, the higher field strength will thus prevail in the material in the insulation which has the lower electrical strength. The electrical strength of the mica is thus only used to a certain, low degree.
CH1004877A 1976-09-17 1977-08-16 An electrical conductor which is provided with insulation which contains layers of mica between which layers consisting of a resin material are arranged CH632608A5 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7610315A SE401749B (en) 1976-09-17 1976-09-17 ELECTRICAL CONDUCTOR PROVIDED WITH INSULATION CONTAINING LAYERS OF Mica AND BETWEEN THEM LAYERS OF A HARD MATERIAL
SE7702632A SE405654B (en) 1977-03-09 1977-03-09 ELECTRICAL CONDUCTOR FITTED WITH INSULATION CONTAINING LAYERS OF Mica AND BETWEEN THEM LAYERS OF A HARD MATERIAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH632608A5 true CH632608A5 (en) 1982-10-15

Family

ID=26656740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH1004877A CH632608A5 (en) 1976-09-17 1977-08-16 An electrical conductor which is provided with insulation which contains layers of mica between which layers consisting of a resin material are arranged

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS5337851A (en)
CH (1) CH632608A5 (en)
DE (1) DE2739571A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE455246B (en) * 1986-10-22 1988-06-27 Asea Ab MANUFACTURER FOR SAVING IN A STATOR OR ROTOR IN AN ELECTRIC MACHINE AND MANUFACTURING A MANUFACTURING
DE3910591A1 (en) * 1989-04-01 1990-10-04 Asea Brown Boveri Winding for an inductive electrical apparatus
EP0931323B1 (en) * 1996-09-30 2000-02-02 ASTA ELEKTRODRAHT GmbH Multiwire parallel conductor for windings of electrical machines and appliances
IT243552Y1 (en) * 1997-11-28 2002-03-05 Rivi Giovanni & C S N C PERFECTED MAGNETOPERMANENT PLATE.
JP2014087101A (en) * 2012-10-19 2014-05-12 Toyota Motor Corp Stator of dynamo-electric machine

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5337851A (en) 1978-04-07
DE2739571A1 (en) 1978-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE974705C (en) Mica paper insulation for electrical conductors
DE2258336A1 (en) REEL FOR LAYING IN THE GROOVES OF AN ELECTRIC MACHINE
DE2628096A1 (en) SHEET OR STRIP-SHAPED INSULATION MATERIAL
DE2636924A1 (en) MICA FIRE
DE2261686A1 (en) BANDAGE TAPE FOR ELECTRIC LADDER
DE2428816A1 (en) ELECTRIC HIGH VOLTAGE COMPONENT WITH A MULTIPLE NUMBER OF EACH OTHER HIGH VOLTAGE STRUCTURE CONNECTED BY AT LEAST ONE PREPREG
DE1028217B (en) Process for the production and installation of insulated coils for electrical machines
DE2142571B1 (en) INSULATING TAPE FOR THE PRODUCTION OF AN INSULATING SLEEVE FOR ELECTRIC CONDUCTORS IMPREGNATED WITH A HEAT-CURING EPOXY RESIN-ACID ANHYDRIDE HARDER MIXTURE
EP0424376A1 (en) Insulating tape for making an insulating sheath impregnated with a heat-curing epoxide resin/acid anhydride mixture for electrical conductors.
CH650010A5 (en) HARDENABLE RESIN COMPOSITION, THIS CONTAINING Mica tape, ELECTRICALLY INSULATED COIL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF.
EP0012946B1 (en) Process for the production of winding tapes for the high voltage insulation of electric machines and apparatuses, and winding tape for making an insulating envelope for electric conductors
DE2444458B2 (en) Insulation of windings of electrical machines and processes for their manufacture
CH365769A (en) Process for producing electrical conductor insulation
DE3114420C2 (en) Electrical conductor with an insulating sleeve wound from mica tapes
CH632608A5 (en) An electrical conductor which is provided with insulation which contains layers of mica between which layers consisting of a resin material are arranged
DE1013738B (en) Process for the production of insulated, electrical conductors, coils or the like.
DE1219554B (en) Process for the production of insulation from foils or tapes with synthetic resin infusion
DE2151753B2 (en) Coil for insertion in the slots of a stator or rotor of an electrical machine
DE2260642A1 (en) ELECTRIC ISOLATION
EP0996132A1 (en) Process for manufacturing impregnable thin mica strips containing an accelerator
DE2126852A1 (en) Insulated electrical conductor
DE2126853A1 (en) Coil for electrical machines
DE2258281A1 (en) REEL FOR THE GROOVE WINDING OF AN ELECTRIC MACHINE
DE1089026B (en) Insulation for high voltage conductors
CH400274A (en) Insulated electrical high-voltage conductor, in particular high-voltage coil, and method for the production thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased