DE1166308B - Elektrische Bandisolierung, insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen - Google Patents

Elektrische Bandisolierung, insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen

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DE1166308B
DE1166308B DEW28176A DEW0028176A DE1166308B DE 1166308 B DE1166308 B DE 1166308B DE W28176 A DEW28176 A DE W28176A DE W0028176 A DEW0028176 A DE W0028176A DE 1166308 B DE1166308 B DE 1166308B
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tape
mica
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DEW28176A
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Dow Rogers Jun
Wilkins Township
Robert Hillen
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Westinghouse Electric Corp
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    • 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
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Description

  • Elektrische Bandisolierung, insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen Die Erfindung befaßt sich mit der Ausbildung einer elektrischen Bandisolierung unter Verwendung von Glimmer und einem aushärtbaren Bindeharz. Eine solche Bandisolierung ist zur Isolierung elektrischer Leiter, insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen, geeignet. Bei seiner Verwendung zur Isolierung elektrischer Leiter kann das gemäß der Erfindung hergestellte, Isolierband in Form von verhältnismäßig schmalen Bändern oder auch in Form breiter Bahnen um den zu isolierenden Leiter herumgewickelt werden, bis die, erforderliche Stärke der herzustellenden Isolierhülse erreicht ist. Unter dem im nachstehend gebrauchten Ausdruck »Bandisolierung« sind also sowohl schmale Bänder im eigentlichen Sinne des Wortes als auch breite Bahnen zu verstehen.
  • Die. Erlidung geht von einer elektrischen Bandisolierung aus, die insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen dient, die unter Verwendung von Glimmer und einem ausbärtbaren Bindeharz hergestellt ist, das aus ungesättigten Polyestern und aus zur Vinyladditionspolymerisation fähigen reaktiven Monomeren mit hohem Siedepunkt, vorzugsweise über 1601 C, besteht. Gemäß der Erfindung werden den ungesättigten Polyestern des Bindeharzes, eine oder mehrere dimerisierte, ungesättigte, höhere Fettsäuren, im nachstehenden als Dimersäuren bezeichnet, zugesztzt. Durch diesen Zusatz wird die Flexibilität der mit dem Glimmerband hergestellten ausgehärteten Isolierhülse beachtlich erhöht, was insbesondere für die Isoherhülsen langer Stäbe, beispielsweise von Turbogeneratoren, von Bedeutung ist. Durch die erzielte Flexibilität wird nämlich die Gefahr einer Rißbildung in der fertigen Isolierhülse, herabgesetzt, welche die Hochspannungsfestigkeit der Hülse vermindern würde. Der durch den Zusatz von Dimersäuren erreichte Vorteil macht sich insbesondere dann bemerkbar, wenn von einer nachfolgenden Tränkung des bewickelten Leiters abgesehen wird, wenn also das Glimmerband so ausreichend mit Bindeharz versehen ist, daß die Isolierung des Stabes durch einfaches Bewickeln hergestellt werden kann, worauf dann die Aushärtung beispielsweise durch eine Wärinebehandlung unter gleichzeitiger Anwendung von Druck erfolgt.
  • Zur Erläuterung sind in den F i g. 1 bis 6 Ausführungsbeispiele von Bandisolierungen gemäß der Erfindung bzw. von mit diesen Isolierungen hergestell-. ten Leitern dargestellt.
  • F i g. 1 -zeigt in teilweise abgebrochener Darstellung ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Glimmerband; F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie A-B der Fig. 1; F i g. 3 und 4 geben weitere Ausführungsbeispiele von gemäß der Erfindung ausgebildeten Glimmerbändern wieder; in den F i g. 5 und 6 sind schließlich elektrische Spulen bzw. Leiter dargestellt, die mit gemäß der Erfindung ausgebildeten Bandisolierungen umgeben sind.
  • Die Bandisolierung gemäß der Erfindung besteht zweckmäßigerweise aus einer wärinebeständigen Unterlage, auf die eine oder mehrere Schichten von Glimmerblättchen aufgebracht sind, die mit dem ausgehärteten Bindeharz verklebt sind. Zur Herstellung eines solchen Bandes wird eine Schicht von Glimmerblättchen auf die wärmebeständige Unterlage aufgebracht und mit dem Bindehaiz verklebt. Das gemäß der Erfindung verwendete Bindeharz verleiht der Bandisolierung überraschend gute Eigenschaften. Ein gemäß der Erfindung hergestelltes Glimmerband besitzt eine so hohe Festigkeit, daß es unmittelbar dicht und fest um den zu isolierenden Leiter, herumgewickelt werden kann, so daß man eine luftfreie und feste Isolierung erhält. Das Glimmerband gemäß der Erfindung ist außerordentlich flexibel und kann leicht in bekannter Weise in jeder gewünschten Breite auf den Leiter gewickelt werden, ohne daß hierbei Glimmerblättchen verlorengehen. Das gemäß der Erfindung verwendete Bindeharz ermöglicht den festen Zusammenhalt des Bandes während der HersteRung, der Lagerung, dem Transport und der Umbandelung eines Leiters, ohne an Festigkeit und Haftfähigkeit zu verlieren.
  • In den F i g. 1 und 2 ist als Ausführungsbeispiel ein gemäß der Erfindung aufgebautes Glimmerband dargestellt. Dieses Band besteht aus der Unterlage 1, auf die eine Schicht aus Glimmerblättchen 2 aufgebracht ist. Form und Größe der Glimmerblättchen sind von üblicher Art. Auf die Glimmerblättehen 2 ist die Decklage 3 aufgebracht. Wie, besonders die F i g. 2 erkennen läßt, sind die Zwischenräume zwischem den Glimmerblättchen mit dem gemäß der Erfindung verwendeten Binde-harz 4 ausgefüllt, so daß die Glimmerblättchen untereinander und mit der Unterlage 1 und der D-ecklagc 3 verklebt sind.
  • Als Unterlage sowie gegebenenfalls als Decklage kann beispielsweise Reispapier, aus Hanf hergestelltes Papier oder auch anderes Papier verwendet werden. Solche Papiere sind in der erforderlichen dünnen Stärke in der Größenordnung von einigen Mikron erhältlich. Unterlage und Decklage können aber auch aus anderem Material, beispielsweise aus Glasseide, Asbes4 Asbestpapier, Baumwollgewebe oder auch aus Gliminerpapier bestehen. Das verwendete Asbestpapier kann aus in gewöhnlicher Weise hergestelltem Asbest bestehen, dem kleine Beträge von Zellulosefasern zugefügt sind. Es kann aber auch aus sogenanntem mikrofeinem Asbest bestehen, dessen Fasern eine außerordentlich große Feinheit aufweisen. Bei dem gegebenenfalls als Unterlage verwendeten Glimmerpapier handelt es sich um ein Material aus feinschuppiger Glimmerpülpe, dessen Herstellung im einzelnen beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 549 880 beschrieben ist.
  • Unterlage und Decklage können auch aus Kunststoff bestehen, beispielsweise in der Form von Folien oder Geweben. So kann beispielsweise Nylongewebe oder Nylonfolie für diesen Zweck verwendet werden. Sehr gut bewährt hahen sich aus aearem Polyäthylentereplithalat hergestellte Folien. Die Herstellung dieser Folien ist im einzelnen in der USA.-Patentschrift 2 465 319 beschrieben.
  • Als Unterlage können aber auch andere synthetische Folien, beispielsweise aus Zelluloseacetobutyrat oder aus Polyäthylen, verwendet werden.
  • Es ist nichterforderlich, daß Unterlage und Decklage aus ein und demselben Material bestehen. Das für die Unterlage und für die Decklage verwendete Material kann durchaus voneinander abweichen. So kann z. B. als Unterlage. Glasseide und als Deecklage Ashestpapier verwendet werden.
  • Als Glimmer kann für die Bandisolierung gemäß der Erfindung Muskovit oder Phlogopit verwendet werden. Es können aber auch anorganische Isolie'rmaterialien mit dem Glimmer gleichen Eigenschaften verwendet werden.
  • Die Größe der verwendeten Glimmerblättchen hängt in bekannter Weise von dem jeweiligen Anwendu ngsfall ab. So wird man beispielsweise für elektrisch sehr hoch beanspruchte Isolierungen Glimmerblättchen verwenden, deren Durchmesser mindestens 3 cm beträgt. Je nach dem Verwendungszweck kann auch noch größe#mr Glimmer oder ein Gemisch aus Glimmerblättchen verschiedener Größe verwendet werden. Im allgemeinen wird man Glimmerblättcheri mit einem mittleren Durchmesser von 0,8 cm verwenden.
  • Die Herstellung des Glimmerbandes kann von Hand oder unter Benutzung einer üblichen Glimmerstreumaschine vorgenommen werden. Gute Ergebnisse haben sich unter Benutzung einer Glimmerstreumaschine ergeben, bei der eine beispielsweise aus Hanfpapier bestehende Unterlage unter einem Trichter vorbeiläuft, aus dem die Gliminerblättchen in einer solchen Stärke auf die Unterlage herunterfallen, das im Durchschnitt etwa 2 bis 3 Glimmerblättehen übereinanderliegen. Hierbei ist eine zusätzliche Kontrolle erforderlich, damit zu dünn belegte oder gar unbedeckt gebliebene Stellen der Unterlage ausgefüllt werden. Auf diese Glimmerblättchen wird dann das gemäß der Erfindung verwendete Bindeharz getropft, das in einem flüchtigen Lösungsmittel gelöst ist. Die aufgetropfte Lösung hat eine Viskositat von etwa 10 Poise und weniger und enthält etwa 5 bis 90 Gewichtsprozent Bindeharz. Die Lösung wird in einer so ausreichenden Menge auf die Glimmerblättchen aufgebracht, daß diese ausreichend benetzt werden. Die benetzte Schicht aus Glimmerblättchen wird dann gewalzt, damit sich die aufgetropfte Lösung zwischen den Glimmerblättchen und der Unterlage verteilt. Gegebenenfalls können in gleicher Weise, zusätzliche Schichten aus Gli#mmerblättchen aufgebracht werden. Schließlich wird eine Decklage aufgebracht und das Band leicht gewalzt, damit sich die aus dem Bindeharz und dem Lösungsmittel bestehende Mischung zwischen den Glimmerblättchenschichten verteilt und sowohl Unterlage als auch Decklage benetzt. Anschließend wird das Glimmerband erhitzt, damit sich das Lösungsmittel verflüchtigt und allein das Bindebarz zurückbleibt. Auf diese Weise ergibt sich das in den F i g. 1 und 2 dargestellt-- Isolierband, das besonders zur Herstellung von Hochspannungsisolierhülsen geeignet ist.
  • Mitunter ist es nicht erforderlich, eine Decklage auf das Band aufzubringen. Ein solches Band ist in der Fig. 3 dargestellt. Es besteht aus der Unterlage 1, auf die die Glimmerblättehen 2 aufgebracht sind, die mit dem Bindeharz 4 verklebt sind.
  • Wie bereits erwähnt, muß zur Herstellung der Bandisolierung gemäß der Erfindung das verwendete Bindeharz in einem leicht flüchtigen Bindemittel mit niedriger Viskosität und niedrigem Siedepunkt gelöst werden. Geeignete Lösungsmittel hierfür sind beispielsweise Toluol, Benzol, Xylol, Stoddardlösung, Petroleumbenzine mit Siedepunkten von 110 bis 120' C oder 135 bis 1651 C, Äthylalkohol, Isopropylalkohol, Methyläthylketon, Amylacetat, Cyclohexanol, Methylformiat, Äthyllactat, Äthylenglykol, Monoäthyläther, Tetrahydrofuran, Diisobutylketon und Gemische von zwei oder mehr dieser Stoffe. Damit die, Lösungsmittel leicht entweichen, kann das Band erwärmt werden. Hierbei darf eine Temperatur von etwa 150' C nicht überschritten werden. Die Viskosität der Lösungsmittel beträgt vorteilhafterweise bei 251 C weniger als 2 Poise.
  • Das Glimmerband gemäß der Erfindung kann in Form von breiten Bahnen oder in Form schmaler Bänder verwendet werden. Für die Herstellung einer Hochspannungsisolierhülse wird man üblicherweise die Form von verhältnismäßig schmalen Bändern wählen. Diese Bänder lassen sich um den zu isolierenden Stab lfeichter herumwickeln und geben besser-., Ergebnisse, als sie bei der Verwendung breiter Bahnen erhalten werden können. Die Breite der Bänder beträgt vorteilhafterweise 1 bis 5 cm und mehr. Zweckmäßigerweise, wird ein solches Band überlappend um den zu isolierenden Stab herumgewickelt.
  • Im Rahmen der Erfindung geeignete Dimersäuren enthalten polymerisierte, Fettsäuren, die, durch Dimerisation aus ungesättigten Fettsäuren gewonnen werden. Eine, solche Dimersäure. besteht im wesentlichen aus diem Dimerisationsprodukt einer Mono-, Di- und/oder Tricarbonsäure mit einer Kohlenstoffkette von etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatomen pro Molekül. Beispiele von geeigneten Fettsäuren sind Myristinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Nypogeasäure und Erucasäure.
  • Die Herstellung von Dimersäuren ist beispielsweise in der USA.-Patentsch.rift 2 482 761 näher beschrieben. Eine besonders geeignete DinieTsäure ist die Dilinolsäure, die folgenden Aufbau hat: HOOC-C,4H.2-COOH Dieser Säure können kleinere Beträge von monomeren oder trimeren Säuren zugeführt werden. Bei der Dimerisation der Linolsäure, die in weitem Umfang in handelsüblichem Sojaöl, Baumwollsamenöl, Maisöl und Leinöl enthalten ist, reagieren Teile der DoppeIbindungen mit Kohlenwasserstoffresten der Säure, so daß eine Dimersäure gebildet wird, welche noch Doppelbindungen innerhalb eines größeren Molekülverbandes mit zwei Carbonsäuregruppen enthält. Dimerisierte Unolsäure hat gewöhnlich ein Molekulargewicht von ungefähr 600.
  • Die ungesättigten Polyesterbestandteile des gemäß der Erfindung verwendeten Bindeharzes können ganz oder teilweise durch Umsetzen von Polycarbonsäuren mit mrhrwrrtigen,Alkoholen gewonnen werden. Vorzugsweise werden hierzu a,fl-ungesättigt-. Diearbonsäurc,#n bzw. ihre Anhydride mit einem mehrwertigen, vorzugsweise zweiwertigen Alkohol umgesetzt.
  • Insbesondere empfiehlt es sich, die ungesättigten Polyesterbestandteile des Bindeharzes ganz oder teilweise durch Umsetzen einer a,fl-ung--sättigten Dicarbonsäure mit einem zwei re-aktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläther zu gewinnen. Ein solcher Oxyalkyläther wird beispielsweise durch Umsetzen eines zweiwertigen Phenols mit einem Alkylenoxyd bzw. einem Alkylenhalohydrin gewonnen. Die zur Herstellung der Oxyalkyläther verwendeten zweiwertigen Phenole müssen mindestens zwei Phenolhydroxylgruppen pro Molekül besitzen. Besonders geeignet sind die mehrkernigen Phenole, deren Phenolkerne durch Kohlenstoffbrücken verbunden sind, wie beispielsweise 4,4'-Dioxydiphenylpropan (Bisphenol A), 4,4'-Dioxydiphenylmethylmethan oder 4,4'-Dioxydiphenylmethan. Geeignete Alkylenoxyde sind insbesondere Äthylenoxyd, Propylenoxyd und Butylenoxyd. Gegegebenenfalls können die Oxyalkyläther auch durch Umsetzen eines Alkylenhalohydrines, wie beispielsweise Äthylenchlorhydrin,Äthylenbromhydrin,Propylenchlorhydrin, Propylenbromhydrin, Butylenehlorhydrin oder Butylenbromhydrin, mit einem Alkalimetallsalz des 4,4'-Dioxydiphenylpropans gewonnen werden.
  • Bezüglich der Herstellung der Oxyalkyläther und ihrer Reaktion mit ungesättigten und gesättigten Dicarbonsäuren wird auf die USA.-Patentschrift 2829191 verwiesen. Ein im Rahmen der Erfindung besonders geeigneter Oxyalkyläther ist 2,2-Bisparaoxypropoxyphenylpropan. Diese im nachstehenden als Bisglykol bezeichnete Verbindung ist das Umsetzungsprodukt von Bisphenol A mit Propylenoxyd.
  • Besonders günstige Ergebnisse werden erhalten, wenn man für das Bindeharz folgende Zusammensetzung wählt: A. 10 bis 90 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, bestehend aus 1. 20 bis 40 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, der durch Umsetzen von etwa 1 Mol eines zwei reaktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläthers mit etwa 1 Mol einer a,ßungesättigten Dicarbonsäure bzw. ihres Anhydrids hergestellt ist, 2. 60 bis 80 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, der durch Umsetzen von 2 bis 10 Mol eines zwei reaktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläthers mit 1 bis 9 Mol einer a,flungesättigten Dicarbonsäure bzw. ihres Anhydrids und 1 bis 9 Mol Dimersäure hergestellt ist. B. 10 bis 90 Gewichtsprozent eines oder mehrerer zur Vinyladditionspolymerisation fähigen reaktiven Monomeren mit hohem Siedepunkt, der vorzugsweise über 1601 C liegt.
  • Vorteilhafterweise wird hierbei die Zahl der Mole des Oxyalkyläthers des unter Verwendung der Dimersäure hergestellten Polyesterbestandteiles des Bindeharzes gleich der Summe der Mole der a,ß-ungesättigten DicarbonsÄure und der Dimersäure gewählt. Das Verhältnis der Molzahlen der 4-ungesättigten Dicarbonsäure und der Diinersäure kann zwischen den Werten 9: 1 und 1: 9 liegen. Die verwendete Dfinersäure verleiht dem Bindcharz eine hohe Flexibilität und Zähigkeit und erhöht außerdem seine Topfzeit.
  • Als Monomere mit verhältnismäßig hohem Siedepunkt, also einem über 160' C liegenden Siedepunkt, ve rwendet man vorteilhafterweise Ester von ungesättigten einwertigen Alkoholen mit Polycarbonsäuren, insbesondere mit gesättigten und ungesättigten Polycarbonsäuren, mit halogenierten aromatischen Polycaibonsäuren oder mit aromatischen Polycarbonsäuren und mehrbasischen anorganischen Säuren. Beispiele solcher Ester sind die Diallylester der Phthalsäure, der Isophtbalsäure, der Terephthalsäure, der Bernsteinsäure, der Maleinsäure, der Fumarsäure, der Itaconsäure oder auch der Triallalester der Phosphorsäure. Weitere geeignete Monomere sind Ester von einwertigen Alkoholen mit ungesättigten Polycarbonsäuren, die mit ungesättigten Polyestem kopolymerisieren können, wie beispielsweise Dioctylitaconat, Dibenzylitaconat, Dibutylfumarat und Dibenzylfumarat. Ebenso kann hierfür auch Triallylcyanurat verwendet werden.
  • Bei der Herstellung der verwendeten Polyesterharze kann ein Teil der a,fl-ungesättigten Dicarbonsäure durch eine gesättigte Dicarbonsäure ersetzt werden. In diesem Fall wird das Molverhältnis zwischen der gesättigten Dicarbonsäure und der a,fl-ungesättigten Dicarbonsäure etwa zwischen 1: 1 und 8: 1 liegen. Als gesättigte Dicarbonsäuren werden vorteilhaft solche mit 4 bis 12 C-Atomen pro Molekül verwendet, wie beispielsweise Adipinsäure, Piinelinsäure, Korksäure, Azelainsäure oder Sebacinsäure. Beispiele von geeigneten a,ß-ungesättigten Dicarbonsäuren Beispiel 1 Ein Reaktionsgefäß, das mit einem -Rührwerk und einer Durchspüleinrichtung versehen ist, wird mit einer Mischung von 378 Teilen Bisglykol und 98 Teilen Maleinanhydrid gefüllt. Diese Mischung wird dann mit 280 1/min Stickstoff durchspült. Dabei wird die Mischung auf etwa 200' C erwärmt und auf dieser Temperatur gehalten, bis eine in Styrol im Gewichtsverhältnis von 2: 1 gelöste Probe eine kinematische Viskosität von 2120 bis 2570 cSt hat. Das Material wird dann auf Zimmertemperatur abgekühlt. Während des Abkühlens werden bei etwa 160' C der im Reaktionsgefäß befindlichen Mischung 0,008 Gewichtsprozent Hydrochinon in einer 5%igen Dibutylphthalatlösung, bezogen auf ein Verhältnis von 2: 1 von Harz und Styrol, hinzugefügt. Das bei der Veresterung entstehende Reaktionswasser wird durch den hindurchgeblasenen Stickstoff abgeführt. Bei ungefähr - 120' C kann das erhaltene Umsetz-ungsprodukt dem Gefäß als fester Körper entnommen werden. Beispiel Il Ein Reaktionsgefäß, das in gleicher Weise ausgeführt ist wie das im Beispiel 1 verwendete Reaktionsgefäß, wird mit 757 Teilen Bisglykol, 98 Teilen Maleinhydrid und 560 Teilen Dilinolsäure mit einem Molekulargewicht von etwa 600 gefüllt. Die Mischung wird unter Umrühren und Durchspülen mit Stickstoff auf 165' C erhitzt. Diese Temperatur wird etwa 21/2 Stunden gehalten. Dann läßt man die Temperatur auf 2101 C ansteigen und hält sie auf diesem Wert nochmals etwa 8 Stunden. Das entstehende Reaktionswasser wird durch den durchgespülten Stickstoff abgeführt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur kann das Polyesterharz als fester Stoff dem Reaktionsgefäß entnommen werden.
  • Beispiel III Ein Reaktionsgefäß wird mit 21 Teilen des Polyesterharzes, das nach dem im Beispiel I beschriebenen Verfahren hergestellt ist, mit 64 Teilen des Polyesterharzes, das nach dem im Ausführungsbeispiel 11 beschriebenen Verfahren hergestellt ist, und mit 15 Teilen monomerem Diallylester der Phthalsäure. Diese Bestandteile werden gut durchgemischt und ergeben ein für die Durchführung des Erfindungsgedankens geeignetes Bindeharz.
  • Beispiel IV Dem gut durchgerührten Gemisch des Beispiels III wird Methyläthylketon zugefügt, so daß ein Harzfack entsteht, der etwa 3519/o feste Harzbestandteile aufweist. Diesem Lack werden noch 0,6 1/o Benzoylperoxyd, bezogen auf das Gewicht der festen Harzbestandteile, zugefügt, so daß das Aushärten des Lackes beschleunigt wird.
  • Das in Durchführung der Erfindung verwendete Bindeharz härtet nämlich in der Wärme in Gegenwart eines oder mehrerer Vinylpolymerisationskatalysatoren vollständig aus. Beispiele solcher Katalysatoren sind: Benzoylperoxyd, Lauroylperoxyd, Methyläthylketonperoxyd, tert.-Butylhydroperoxyd, Askaridol, tert.-Butylperbenzoat und Ozonid. Diese und ähnliche Katalysatoren werden beispielsweise in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent zugesetzt.
  • Der Harzlack, dessen Herstellung im Beispiel IV geschildert ist, kann ebenfalls zur Herstellung eines Glimmerbandes bzw. einer Glimmerbahn benutzt werden. Als Unterlage und Decklage wird beispielsweise je 0,03 mm starkes, aus Hanf hergestelltes Papier verwendet. Zwischen den beiden Lagen werden Glimmerblättchen in einer Stärke von 0,2 mm eingebracht. Nach dem Verdunsten des flüchtigen Lösungsmittels, das dadurch erreicht wird, daß man das Band durch einen Ofen schickt, in dem es auf etwa 130' C erwärmt wird, beträgt der Gewichtsanteil des Bindenüttels etwa 251/o des vollständigen Bandes. Im allgemeinen kann dieser Betrag schwanken zwischen 10 und 4011/o, bezogen auf das vollständige Band. Bevorzugen wird man jedoch im allgemeinen Werte von 30 bis 35 1/9.
  • Bei der Herstellung des Glimmerbandes tränkt und imprägniert das Bindeharz das als Unterlage bzw. als Decklage benutzte Fasennaterial, so daß das Band mit einer anhaftenden, klebrigen Oberfläche versehen ist. Mithin schmiegen sich die einzelnen Lagen beim Bewickeln eines elektrischen Leiters vor dem Aushärten gut aneinander.
  • Die Bandisolierung gemäß der Erfindung braucht nicht auf der Grundlage von Glimmerblättchen aufgebaut zu sein. Das in Durchführung des Erfindungsgedankens verwendete Bindeharz kann auch zur Herstellung anderer Glimmerbandisolierungen verwendet werden. Beispielsweise kann das gemäß der Erfindung verwendete Bindeharz in Lackform dazu benutzt werden, Glimmerpapier zu tränken. Anschließend wird dann das Lösungsmittel entfernt. Der Gewichtsanteil des bei der Herstellung von Glimmerpapier verwendetenBindeharzesbeträgt im allgemeinenetwa 15 bis 30%, bezogen auf das Gewicht des Glimmerpapiers. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen aus Glimmerpapier bestehenden Bandisolierung ist in der Fig. 4 dargestellt. Das in dieser Figur gezeichnete Isolierband besteht aus dem Glimmerpapier5, das mit dem verwendeten Bindcharz imprägniert ist. Das so getränkte Glimmerpapier 5 ist überdies an der Oberseite und an der Unterseite mit den dünnen Auflageschichten 6 und 7 aus Bindeharz versehen.
  • Die Bandisolierung gemäß der Erfindung ist vor allem zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen geeignet, deren Spulen aus einem Leiter oder Leiterbündel aus Kupfer, Aluminium oder anderem leitenden Material bestehen. Bei Spulen mit sehr vielen Windungen kann hierbei zwischen einzelne Windungen in bekannter Weise eine Zwischenisolierung eingebaut werden. Diese Zwischenisolierung kann beispielsweise aus einem glasfaserverstärkten Harz bestehen.
  • In Fig. 5 ist ein Beispiel einer Spule einer elektrischen Maschine dargestellt, die mit einer Bandisolierung gemäß der Erfindung versehen ist. Die in der Fig. 5 dargestellte Spule besteht aus einer Mehrzahl von Leitern 8. Diese aus Kupfer bestehenden Leiter sind jeweils mit einer Leiterisolierung 9 aus lackierter Glasseide, Asbest oder anderen Isolierstoffen versehen. Zur Herstellung der Hauptisolierung wird die in F i g. 5 dargestellte Spule mit einer Mehrzahl von Lagen aus Glimmerband 10 umbandelt. Das Glimmerband 10, das unmittelbar aneinander anliegend oder sind Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure oder Mesaconsäure.
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung von ungesättigten Polyestern, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können. überlappend um die Spule herumgewickelt wird, be- steht aus den Decklagen 1 und 3, zwischen denen sich Glimme lättchen 2 befinden, die mit dem verwendeten Bindeharz verklebt sind.
  • In Fig. 6 ist als weiteres Beispiel der massive Kupferleiter 11 dargestellt, der von der gemäß der Erfindung hergestellten Glimmerisolierung 12 umgeben ist.
  • Die Bandisolierung gemäß der Erfindung kann zur Isolierung elektrischer Leiter und der Wicklungen elektrischer Maschinen verwendet werden. Insbesondere ist die Bandisolierung gemäß der Erfindung zur Herstellung einer Hochspannungsisolierhülse beispielsweise für Turbogeneratoren geeignet.
  • Für das Bindeharz und seine Herstellung wird kein Schutz beansprucht.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Elektrische Bandisolierung, insbesondere zur Isolierung der Wicklungen elektrischer Maschinen, unter Verwendung von Glimmer und einem ausbärtbaren Bindeharz, das aus ungesättigten Polyestern und aus zur Vinyladditionspolymerisation fähigen, reaktiven Monomeren mit hohem Siedepunkt, vorzugsweise über 160' C, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß den ungesättigten Polyestern des Bindeharzes eine oder mehrere dimerisierte, ungesättigte, höhere Fettsäure (Dimersäuren) zugesetzt sind.
  2. 2. Bandisolierung nach Anspruch 1, bestehend aus einer wärmebeständigen Unterlage beispielsweise aus Papier, Glasseide, Kunststoffolie od. dgl. auf die eine oder mehrere Schichten von Glimmerblättchen aufgebracht sind, die mit dem ausgehärteten Bindeharz verklebt sind. 3. Bandisolierung nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Bindeharz verklebten Glimmerblättchen durch eine wärmebeständige Decklage beispielsweise aus Papier, Glasseide, Kunststoffolie od. dgl. abgedeckt sind. 4. Bandisolierung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,-daß der Gewichtsanteil des Bindcharzes 10 bis 401/o, vorzugsweise 30 bis 3511/o, des Gesamtgewichtes -des Bandes beträgt. 5. Bandisolierung nach Anspruch 1, bestehend aus Glimmerpapier, dessen feinschuppige Glimmerpülpe mit dem Bindeharz verklebt ist. 6. Bandisolierung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des Bindeharzes 15 bis 30-1/o des Glimmerpapiers beträgt. 7. Bandisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Dimersäure das Dimerisationsprodukt von Mono-, Di- und/oder Tricarbonsäure mit einer Kohlenstoffkette von etwa 10 bis 20 Kohlenstoffatomen pro Molekül verwendet ist. 8. Bandisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigten Polyesterbestandteile des Bindeharzes ganz oder teilweise durch Umsetzen von Polycarbonsäuren mit mehrwertigen Alkoholen gewonnen sind., 9. Bandisolierung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigten Polyesterbestandteile des Bindeharzes ganz oder teilweise durch Umsetzen einer a,fl-ungesättigten Dicarbonsäure bzw. ihres Anhydrids mit einem mehrwertigen, vorzugsweise zweiwertigen Alkohol gewonnen sind. 10. Bandisolierung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigten Polyesterbestandteile des Bindeharzes ganz oder teilweise durch Umsetzen einer a,/3-ungesättigten Dicarbonsäure mit einem zwei reaktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläther gewonnen sind. 11. Bandisolierung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Oxyalkyläther durch Umsetzen von zweiwertigen Phenolen mit Alkylenoxyd oder mit Alkylenhalohydrin gewonnen ist. 12. Bandisolierung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung der Oxyalkyläther zweiwertige Phenole mit mindestens zwei Phenolhydroxylgruppen pro Molekül, insbesondere mehrkernige Phenole, deren Phenolkerne durch Kohlenstoffbrücken verbunden sind, wie beispielsweise Bisphenol A, verwendet sind. 13. Bandisolierung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß derOxyalkylätherdurchUmsetzen von Alkylenhalohydrin mit einem Alkalimetallsalz des Bisphenols A gewonnen wird. 14. Bandisolierung nach den Ansprüchen 1 und 10, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung des Bindeharzes: A. 10 bis 90 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, bestehend aus 1. 20 bis 40 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, der durch Umsetzen von etwa 1 Mol eines zwei reaktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläthers mit etwa 1 Mol einer a,fl-ungesättigten Dicarbonsäure bzw. ihres Anhydrids hergestellt ist, 2. 60 bis 80 Gewichtsprozent eines ungesättigten Polyesters, der durch Umsetzen von 2 bis 10 Mol eines zwei reaktive Hydroxylgruppen aufweisenden Oxyalkyläthers mit 1 bis 9Mol einer a,ß-ungesättigten Dicarbonsäure bzw. ihres Anhydrids und 1 bis 9 Mol Dimersäure hergestellt ist. B. 10 bis 90 Gewichtsprozent eines oder mehrerer zur Vinyladditionspolymerisation fähigen reaktiven Monomeren mit hohem Siedepunkt, der vorzugsweise über 160' C liegt. 15. Bandisolierung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Mole des Oxyalkyläthers des unter Verwendung der Dimersäure hergestellten Polyesterbestandteiles des Bindeharzes gleich der Summe der Mole der aß-ungesättigten Dicarbonsäure und der Dimersaure ist. 16. Bandisolierung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Molzahlen der a,ß-ungesättigten Dicarbonsäure und der Dimersäure zwischen den Werten 9: 1 und 1: 9 liegt. 17. Bandisolierung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der a,ß-ungesättigten Dicarbonsäure durch eine gesättigte Dicarbonsäure, vorzugsweise mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen pro Molekül, ersetzt ist. 18. Bandisolierung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Mole der gesättigten Dicarbonsäure zu den Polen der a,fl-ungesättigten Dicarbonsäure zwischen den Werten 1.: 1 und 8: 1 liegt. 19. Bandisolierung nach Anspruch 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Monomer mit verhältnismäßig hohem Siedepunkt Ester von ungesättigten einwertigen Alkoholen mit Polycarbonsäuren, insbesondere mit gesättigten und ungesättigten Polycarbonsäuren, mit halognierten aromatischen Polycarbonsäuren oder mit aromatischen Polycarbonsäuren und mehrbasischen anorganischen Säuren, verwendet worden. 20. Bandisolierung nach Anspruch 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Monomer mit verhältnismäßig hohem Siedepunkt Ester von einwertigen Alkoholen mit ungesättigtenPolycarbonsäuren, die mit ungesättigten Polyestern kopolymerisieren können, verwendet werden, wie beispielsweise Dioetylitaconat, Dibenzylitaconat, Dibutylfumarat oder Dizbenzylfumarat. 21. Verfahren zur Herstellung der Bandisolie, rung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Bindeharz in einem leicht flüchtigen Lösungsmittel mit niedriger Viskosität und niedrigem Siedepunkt gelöst ist. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des Lösungsmittels bei 251 C weniger als 2 Poise beträgt. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 813 841.
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