DE3235742A1 - DEVICE FOR PRODUCING INSULATION LAYERS ON ALUMINUM OR COPPER TAPES - Google Patents

Abstract

1. Apparatus for applying a temperature-resistant insulating coating to aluminium or copper strips, comprising a device (10; 40) for the electrophoretic deposition of solid particles from a dispersion on to an aluminium or copper strip (14) and a device (11) for drying the layer deposited on to the aluminium or copper strip (14), where the aluminium or copper strip is connected to one pole of a d. c. voltage source and the deposition device (10; 40) has at lest one counter-electrode (50) which is connected to the other pole of the d. c. voltage source and where means (51, 52, 53) for rotating the dispersion are arranged on the deposition device (10; 40) and a first guide roller (17; 43) for the aluminium or copper strip (14) is arranged above the deposition device (10; 40) and a second guide roller (18; 45) is arranged on the base of the deposition device (10; 40) characterised in that between the first guide roller (17; 43) and the second guide roller (18; 45) a first vertical gap (47) is provided for the transport of the aluminium or copper strip (14) and a second vertical gap (48) is provided after the second guide roller (18; 45) ; that the second gap (48) is extended to form a deposition space (49) ; and that the counter-electrode(s) (50) is (are) arranged in the deposition space (49) parallel to the aluminium or copper strip (14) passing through, the aluminium or copper strip (14) being subjected to the electric field essentially only in the region of the counter-electrode(s) (50), but being otherwise screened againts it.

Description

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J₁ J ₁

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 82 P 3 2 9 7 DESIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our reference Berlin and Munich VPA 82 P 3 2 9 7 DE

Vorrichtung zur Erzeugung von Isolierschichten auf Almninium- oder Kupferbändern Device for producing insulating layers on aluminum or copper strips

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von temperaturbeständigen Isolierschichten auf Aluminium- oder Kupferbändern.The invention relates to a device for producing temperature-resistant insulating layers Aluminum or copper strips.

Bei gießharzisolierten Verteilungstransformatoren werden sowohl für die Oberspannungswicklung als auch für die Unterspannungswicklung Folien bzw. Bänder aus Aluminium, oder auch aus Kupfer, verwendet. Die einzelnen Bänder sind dabei, insbesondere bei der Oberspannungswicklung, durch hochwertige Isolierfolien, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat (PETP), gegeneinander isoliert. Um eine gute Isolierung, insbesondere auch an den Kanten, zu gewährleisten, müssen die Isolierfolien jeweils ca. 3 mm über das Bandende hinausragen. Beim Vergießen der Spulenkörper (bei der Herstellung der äußeren Isolation der Spulen), was beispielsweise mit einer Epoxidharz/Quarzmehl-Mischung erfolgt, besteht dann - infolge des geringen Abstandes der Folien voneinander - aber die Gefahr, daß die überstehenden Folien wie ein Filter wirken und dabei Gießharz und Füllstoff teilweise trennen. Aus diesem Grund ergeben sich nach dem Aushärten des Gießharzes füllstoffärmere und füllstoffreichere Zonen, d.h. Zonen mit unterschiedlicher mechanischer Stabilität. Bei den im Betrieb von Verteilungstransformatoren auftretenden starken thermischen Belastungen, d.h. den starken TemperaturSchwankungen, kann die verminderte mechanische Festigkeit aber zu Rißbildungen führen.In cast resin-insulated distribution transformers, both for the high-voltage winding and foils or strips made of aluminum or copper are used for the low-voltage winding. The single ones Tapes are in this case, especially in the case of high-voltage winding, through high-quality insulating foils, for example made of polyethylene terephthalate (PETP), isolated from one another. To have good insulation, in particular In order to ensure that the insulation film also extends around the edges, each of the insulating foils must protrude approx. 3 mm beyond the end of the tape. When casting the bobbin (when producing the outer insulation of the coils), what for example takes place with an epoxy resin / quartz powder mixture, there is then - due to the small distance of the Foils from each other - but the risk that the protruding foils act like a filter and cast resin and partially separate filler. For this reason, after the casting resin has cured, the result is less filler material and zones richer in filler, i.e. zones with different mechanical stability. For those that occur in the operation of distribution transformers strong thermal loads, i.e. the strong temperature fluctuations, the reduced mechanical Strength but lead to the formation of cracks.

Bh 2 Koe / 21.9.1982Bh 2 Koe / 21.9.1982

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Die bislang bei gießharzisolierten Verteilungstransformatoren in den Spulenwicklungen verwendeten Isolierfolien erlauben darüber hinaus nur Betriebstemperaturen bis zu 130⁰C. Angestrebt wird aber eine Temperaturbeständigkeit bis zu ca. 155°C. Es besteht deshalb Interesse an einem Ersatz der Isolierfolien durch andere geeignete Maßnahmen,The insulating films used to date in gießharzisolierten distribution transformers in the coil windings also allow it only operating temperatures up to 130 ⁰ C. The aim but is resistant to temperatures up to about 155 ° C. There is therefore interest in replacing the insulating film with other suitable measures,

Aufgabe der Erfindung ist die kontinuierliche Erzeugung mechanisch stabiler und temperaturbeständiger Isolierschichten auf Aluminium- und Kupferbändern, wobei es besonders wichtig ist, daß auch die Kanten der Aluminium- bzw. Kupferbänder vollständig beschichtet sind.The object of the invention is the continuous production of mechanically stable and temperature-resistant insulating layers on aluminum and copper strips, whereby it is particularly important that the edges of the Aluminum or copper strips are completely coated.

Dies wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Einrichtung zur elektrophoretischen Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einer Dispersion auf einem Aluminium- bzw. Kupferband und eine Einrichtung zur Trocknung der auf dem Aluminium- bzw. Kupferband abgeschiedenen Schicht aufweist, daß das Aluminium- bzw. Kupferband mit dem einen Pol einer Gleichspannungsquelle in Verbindung steht, daß die Abseheidungsein- richtung wenigstens eine an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle angeschlossene Gegenelektrode aufweist, daß das Aluminium- bzw. Kupferband im wesentlichen lediglich im Bereich der Gegenelektrode(n) dem elektrischen Feld ausgesetzt, sonst aber dagegen abgeschirmt ist, und daß an der Abscheidungseinrichtung Mittel zur Umwälzung der Dispersion vorgesehen sind.This is achieved according to the invention by a device which is characterized in that it is a Device for the electrophoretic deposition of Solid particles from a dispersion on an aluminum or copper tape and a device for Drying of the layer deposited on the aluminum or copper tape shows that the aluminum or Copper tape is connected to one pole of a DC voltage source that the separation unit direction at least one to the other pole of the DC voltage source connected counter electrode has that the aluminum or copper tape is essentially Only exposed to the electric field in the area of the counter electrode (s), but otherwise shielded from it is, and that means for circulating the dispersion are provided on the separation device.

Erfindungsgemäß werden die Aluminium- bzw. Kupferbänder also elektrophoretisch beschichtet. Die Erzeugung von Isolierschichten mittels Elektrophorese allgemein istAccording to the invention, the aluminum or copper strips are coated electrophoretically. The generation of Isolating layers by means of electrophoresis is common

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£' VPA 82P32970E £ ' VPA 82P32970E

bereits bekannt (siehe: DE-PS 10 07 593 sowie "Siemens-Zeitschrift", 44." Jahrg., 1970, Seiten 231 bis 233). Bei der Elektrophorese wandern Feststoffpartikel, die in einem mehr oder weniger isolierenden Medium dispergiert sind und die sich an ihren Grenzflächen gegenüber dem umgebenden Medium aufladen, unter dem Einfluß eines äußeren elektrischen Feldes und werden dann auf einer metallischen Unterlage abgeschieden.already known (see: DE-PS 10 07 593 and "Siemens-Zeitschrift", 44th "Jahrg., 1970, pages 231 to 233). During electrophoresis, solid particles migrate, the are dispersed in a more or less insulating medium and which face each other at their interfaces charge the surrounding medium, under the influence of an external electric field and are then on a metallic base deposited.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird bei der Elektrophorese vorzugsweise eine Glimmer/Siliconkautschuk-Dispersion bzw. -Suspension eingesetzt, d.h. auf die Aluminium- und Kupferbänder wird eine Schicht aus Glimmer und Siliconkautschuk aufgebracht (sogenannte Glimmer-Elektrophorese); die metallischen Bänder dienen dabei als Anode. Hierbei wird eine vollständige und gleichmäßige Beschichtung - auch der Kanten - erreicht, die bis über 155⁰C hinaus beständig ist.In the device according to the invention, a mica / silicone rubber dispersion or suspension is preferably used in the electrophoresis, ie a layer of mica and silicone rubber is applied to the aluminum and copper strips (so-called mica electrophoresis); the metallic strips serve as an anode. In this way, a complete and uniform coating - including the edges - is achieved, which is resistant ^{up to more than 155 ° C.}

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine kontinuierliche Beschichtung der metallischen Bänder. In der Abscheidungseinrichtung sind die Bänder dabei so gegen das anliegende elektrische Feld abgeschirmt, daß die Abscheidung der Feststoffpartikel nur auf einer relativ kurzen Strecke - im Bereich der Gegenelektrode(n) erfolgt. Bei dieser Vorrichtung treten die beschichteten Bänder dann vorzugsweise senkrecht aus der Abscheidungseinrichtung aus und werden anschließend in die oberhalb der Abscheidungseinrichtung angeordnete Trocknungseinrichtung geführt. Die Feststoffpartikel, insbesondere Glimmer, werden in der Trocknungseinrichtung so dicht gepackt, daß eine Schicht entsteht, die bis über 1 kV spannungsfest ist.The device according to the invention enables the metallic strips to be coated continuously. In the Separation device, the tapes are shielded from the applied electrical field so that the The solid particles are only deposited over a relatively short distance - in the area of the counter electrode (s). With this device, the coated strips then preferably emerge vertically from the deposition device and are then placed in the above the separation device Drying device out. The solid particles, in particular mica, are packed so tightly in the drying device that a layer is formed which is voltage-proof up to over 1 kV.

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Die erfindungsgemäßen Isolierschichten erfüllen insgesamt sämtliche der Anforderungen hinsichtlich Durchschlagsfestigkeit, Temperaturbeständigkeit, Kantenbedeckung, Schichtdicke und Gießharzverträglichkeit, die an die Wicklungen gießharzisolierter Verteilungstransformatoren gestellt werden. Deshalb sind mit derartigen Isolierschichten versehene Aluminium- und Kupferbänder für diesen Anwendungszweck besonders gut geeignet.
10The insulating layers according to the invention meet all of the requirements with regard to dielectric strength, temperature resistance, edge coverage, layer thickness and cast resin compatibility that are placed on the windings of cast resin-insulated distribution transformers. Therefore, aluminum and copper strips provided with such insulating layers are particularly well suited for this purpose.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand von Unteransprüchen.Advantageous refinements of the device according to the invention are the subject of subclaims.

Anhand von Ausführungsbeispielen und zwei Figuren soll die Erfindung noch näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with the aid of exemplary embodiments and two figures.

In Figur 1 ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die im wesentlichen aus einer Abscheidungseinrichtung 10, e^ner Trocknungseinrichtung IJ_-, einer Zieheinrichtung Λ2_ und einer Wickeleinrichtung IJ₁ besteht. Das Aluminium- bzw. Kupferband 14 (mit einer Breite etwa zwischen 5 und 10 cm und einer Dicke von ca. 0,25 mm), im folgenden auch kurz als Band bezeichnet, läuft von einer Vorratsrolle 15 über Umlenkrollen 16, 17 und sowie durch die Abscheidungseinrichtung 10, und von dort in die Trocknungseinrichtung V^. In Figure 1, a preferred embodiment of the device according to the invention is schematically shown, which consists essentially of a deposition device 10, e ^ ner drying device IJ _-, a pulling device and a winding device IJ Λ2_ ₁ consists. The aluminum or copper strip 14 (with a width between about 5 and 10 cm and a thickness of about 0.25 mm), hereinafter also referred to as the strip for short, runs from a supply roll 15 over pulleys 16, 17 and through the separation device 10, and from there into the drying device V ^.

Die Trocknungseinrichtung 1J[, die eine Höhe von ca.The drying device 1J [, which has a height of approx.

12 m aufweist, setzt sich aus einzelnen Rohren 19 zusammen, die beispielsweise aus Glas bestehen. Die Rohre 19 weisen jeweils eine Höhe von 1,5 m auf und sind durch Dichtungsringe 20, beispielsweise aus PoIytetrafluoräthylen, gegeneinander abgedichtet. Im oberen Teil der Trocknungseinrichtung sind zwei Heiß-Has 12 m, is composed of individual tubes 19, which for example consist of glass. the Pipes 19 each have a height of 1.5 m and are sealed by sealing rings 20, for example made of polytetrafluoroethylene, sealed against each other. In the upper part of the drying facility there are two

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luftgebläse 21 und 22 angeordnet, am unteren Ende befindet sich eine Ansaugvorrichtung 23 für die Heißluft. Im oberen Bereich der Trocknungseinrichtung ist ferner eine Wärmeisolierung 24 angebracht, die sich etwa über eine Höhe von 3,5ffl erstreckt. Die Wärmeisolierung besteht vorzugsweise aus wärmeleitenden und wärmeisolierenden Schichten, die zum Wärmetransport in axialer bzw. zur Wärmedämmung in radialer Richtung dienen (Materialien: Kupfergewebe bzw. Asbest und Steinwolle).Air blower 21 and 22 arranged, at the lower end there is a suction device 23 for the hot air. In the upper area of the drying device, a thermal insulation 24 is also attached, which extends approximately over a height of 3.5ffl. The thermal insulation consists preferably of thermally conductive and thermally insulating layers, which are used to transport heat in serve axially or for thermal insulation in radial direction (materials: copper mesh or asbestos and Rock wool).

Durch die vorstehend geschilderte spezielle Ausgestaltung der Trocknungseinrichtung wird darin ein Temperaturprofil erzeugt» welches gewährleistet, daß beispielsweise eine auf das Band 14 aufgebrachte Glimmer/ Siliconkautschuk-Suspension - in der zur Verfügung stehenden Zeit (ca. 15 min) - in ausreichendem Maße getrocknet und ausgehärtet wird. Im unteren Bereich herrscht dabei eine Temperatur von ca. 60°C, bei der die Trocknung beginnt. Von diesem Anfangswert steigt die Temperatur dann bis auf einen Wert von annähernd 200°C am Beginn des mit der Wärmeisolierung versehenen Teils der Trocknungseinrichtung; hier erfolgt die vollständige Trocknung der Isolierschicht. Im oberen Bereich der Trocknungseinrichtung steigt die Temperatur von 200⁰C bis auf etwa 260°C, wobei die Aushärtung des Siliconkautschuks erfolgt.The special configuration of the drying device described above produces a temperature profile which ensures that, for example, a mica / silicone rubber suspension applied to the belt 14 - in the available time (approx. 15 min) - is sufficiently dried and cured will. In the lower area there is a temperature of approx. 60 ° C, at which the drying begins. From this initial value, the temperature then rises to a value of approximately 200 ° C. at the beginning of the part of the drying device provided with the thermal insulation; here the complete drying of the insulating layer takes place. In the upper area of the drying unit the temperature rises from 200 ⁰ C to about 260 ° C, wherein the curing takes place of the silicone rubber.

Nach Verlassen der Trocknungseinheit V\_ wird das mit der Isolierschicht versehene Band 14 mittels einer geeigneten Vorrichtung 25, beispielsweise mittels eines Föns, abgekühlt und gelangt dann über zwei Umlenkrollen 26 und 27 zur Zieheinrichtung 12, die eine gleichmäßige Zuggeschwindigkeit des Bandes gewährleistet (ca. 75 cm/min). Die Zieheinrichtung weist dazu eineAfter leaving the drying unit V \ _ , the tape 14 provided with the insulating layer is cooled by means of a suitable device 25, for example by means of a hair dryer, and then passes over two deflection rollers 26 and 27 to the pulling device 12, which ensures a uniform pulling speed of the tape (approx. 75 cm / min). To this end, the pulling device has a

-pt S- VPA 82 P 32 9 7 OE -pt S- VPA 82 P 32 9 7 OE

(Antriebs-)Welle 28 auf, die über ein Getriebe von einem Motor angetrieben wird; durch Änderung der am Motor anliegenden Spannung kann die Ziehgeschwindigkeit verändert werden. Eine beweglich gelagerte Rolle 29 drückt das Band 14 gegen die Welle 28 und gewährleistet auf diese Weise den erforderlichen Gleichlauf.(Drive) shaft 28, which via a gear of a motor is driven; by changing the voltage applied to the motor, the pulling speed to be changed. A movably mounted roller 29 presses the belt 14 against the shaft 28 and in this way ensures the required synchronization.

Nach der Zieheinrichtung 1_2 gelangt das Band 14 in die Wickeleinrichtung 1j5. Die Wickeleinrichtung besteht aus einer drehbar gelagerten Rolle 30 mit angesetzter Riemenscheibe 31» die von einem Gleichstrommotor mit Getriebe 32 über eine Riemenscheibe 33 und einen Treibriemen 34 (in Form eines Rundschnurringes), der gleichzeitig als Rutschkupplung dient, angetrieben wird.After the pulling device 1_2, the tape 14 arrives in the Winding device 1j5. The winding device consists of a rotatably mounted roller 30 with attached belt pulley 31 »that of a DC motor Transmission 32 via a pulley 33 and a drive belt 34 (in the form of an O-ring), which also serves as a slip clutch, is driven.

In Figur 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Abscheidungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung von Isolierschichten dargestellt.In Figure 2 is a preferred embodiment of the separation device of the device according to the invention shown for the production of insulating layers.

Die Abscheidungseinrichtung 40, die beispielsweise aus Polymethylmethacrylat gefertigt ist, besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen: einem Gehäuse 41; einem ersten, an einer Innenseite des Gehäuses 41 angeordneten Block 42, der eine erste, oberhalb der eigentlichen Abscheidungseinrichtung angeordnete Umlenkrolle 43 trägt; einem zweiten, etwa in der Mitte der Abscheidungseinrichtung und parallel zum ersten Block 42 angeordneten Block 44, in dessen unterem Bereich eine zweite Umlenkrolle 45 angebracht ist; einem dritten, parallel zu den beiden anderen Blöcken 42 und 44 an der Innenseite des Gehäuses 41 angeordneten BlockThe separation device 40, which is made, for example, of polymethyl methacrylate, essentially consists of the following parts: a housing 41; a first, arranged on an inside of the housing 41 Block 42, which is a first deflection roller 43 arranged above the actual separation device wearing; a second, approximately in the middle of the separation device and parallel to the first block 42 arranged block 44, in the lower region of which a second deflection roller 45 is attached; a third, parallel to the other two blocks 42 and 44 on the inside of the housing 41 arranged block

Die Blöcke 42 und 44 bzw. 44 und 46 sind Jeweils mit planparallelen Seiten eng benachbart zueinander angeordnet, so daß auf diese Weise zwei Spalte 47 und 48The blocks 42 and 44 or 44 and 46 are each with plane-parallel sides arranged closely adjacent to one another, so that in this way two gaps 47 and 48

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-T- ^' VPA 82 P32 9 7OE -T- ^ 'VPA 82 P32 9 7OE

gebildet werden. Die Spalte 47 und 48, die Jeweils etwa 5 mm breit sind, verhindern eine vorzeitige Abscheidung. Der Spalt 48 erweitert sich im oberen Bereich zum eigentlichen Abscheidungsraum 49, der ca. 10 cm lang, ca. 5 cm breit und ca. 7 cm hoch ist. Der Abscheidungsraum 49 weist zwei Gegenelektroden auf, beispielsweise in Form von Blechen. Die eine Gegenelektrode 50 ist dabei am Block 44 angebracht, die andere - in der Figur nicht sichtbare - Gegenelektrode am Block 46, und zwar in entsprechender Weise wie die Gegenelektrode 50 und somit auch parallel zu dieser.are formed. Columns 47 and 48, respectively are about 5 mm wide, prevent premature deposition. The gap 48 widens in the upper part Area to the actual separation space 49, which is approx. 10 cm long, approx. 5 cm wide and approx. 7 cm high. Of the Separation space 49 has two counter electrodes, for example in the form of metal sheets. The one counter electrode 50 is attached to block 44, the other counter electrode - not visible in the figure at block 46, in a corresponding manner to the counter electrode 50 and thus also parallel to it.

Bei der Verwendung von zwei Gegenelektroden kann das metallische Band, das zunächst über die Umlenkrolle 43» dann durch den Spalt 47, anschließend über die Umlenkrolle 45 und schließlich durch den Spalt 48 läuft, im Abscheidungsraum 49 auf beiden Seiten beschichtet werden. Soll die Beschichtung nur auf einer Seite des Bandes erfolgen, so entfällt eine der beiden Gegenelektroden, im allgemeinen die am Block 46 angebrachte Elektrode. In diesem Fall verbreitert sich der Spalt 48 auch nicht in Richtung auf den Block 46, sondern lediglich in Richtung auf den Block 44, bzw. kann in einem solchen Fall der Block 46 ganz entfallen, so daß der Spalt vom Block 44 und der gegenüberliegenden Gehäusewand gebildet wird.When using two counter electrodes this can be metallic band, which first over the deflection roller 43 »then through the gap 47, then over the deflection roller 45 and finally runs through the gap 48, coated in the separation space 49 on both sides will. If the coating is only to be carried out on one side of the strip, one of the two counter electrodes is not required. generally the electrode attached to block 46. In this case the Gap 48 also not in the direction of the block 46, but only in the direction of the block 44 or In such a case, the block 46 can be omitted entirely, so that the gap between the block 44 and the opposite Housing wall is formed.

Die die Feststoffpartikel enthaltende Dispersion wird der Abscheidungseinrichtung 40 - aus einem Vorratsbehalter - mittels einer Schlauchpumpe über vier Anschlüsse zugeführt; zwei Anschlüsse 51 und 52 befinden sich dabei auf der Vorderseite des Gehäuses, die beiden anderen - in entsprechender Position - auf der Rückseite. In den vier Anschlüssen befindet sich Jeweils eine Düse (Durchmesser: 2 mm), durch welcheThe dispersion containing the solid particles is the separation device 40 - from a storage container - by means of a hose pump over four Connections supplied; two connections 51 and 52 are located on the front of the housing, the the other two - in the corresponding position - on the back. In the four connections there is One nozzle each (diameter: 2 mm) through which

-pi 40* VPA 82 P 32 9 7 OE -pi 40 * VPA 82 P 32 9 7 OE

die Dispersion in die Abscheidungseinrichtung eingespritzt wird. Auf diese Weise kann eine Sedimentation der Feststoffpartikel verhindert werden, ohne daß ein Rühren erforderlich ist. Die Dispersion steigt innerhalb der Abscheidungseinrichtung im Spalt 48 (und auch im Spalt 47) hoch und gelangt in den Abscheidungsraum 49, aus dem sie durch zwei jeweils in einer Seitenwand angeordnete Schlitze 53 in den Vorratsbehälter zurückfließt. Durch einen geeigneten Mechanismus an den Schlitzen 53 kann die Abflußhöhe variiert und somit die Höhe des Flüssigkeitsspiegels im Abscheidungsraum 49 verändert werden.the dispersion is injected into the separator. This can cause sedimentation the solid particles are prevented without a Stirring is required. The dispersion rises within the separator in gap 48 (and also in gap 47) and reaches the separation chamber 49, from which it enters the storage container through two slots 53 each arranged in a side wall flows back. By means of a suitable mechanism at the slots 53, the drainage height can be varied and thus the height of the liquid level in the separation space 49 can be changed.

Erfolgt die Beschichtung des metallischen Bandes mit einer Glimmer/Siliconkautschuk-Suspension (deren Feststoffpartikel sind negativ geladen), so werden die Gegenelektroden, die beispielsweise aus Nickel bestehen, mit dem negativen Pol einer Gleichspannungsquelle verbunden, sie dienen also als Kathoden. Das zu isolierende metallische Band dient als Anode und wird entsprechend an den positiven Pol der Gleichspannungsquelle angeschlossen. Der Kontakt erfolgt dabei beispielsweise vor der Umlenkrolle 43 (siehe Figur 2).The coating of the metallic strip takes place with a mica / silicone rubber suspension (its solid particles are negatively charged), the counter electrodes, which are made of nickel, for example, are connected to the negative pole of a DC voltage source, so they serve as cathodes. That to be isolated metallic tape serves as an anode and is connected accordingly to the positive pole of the DC voltage source. The contact takes place, for example in front of the pulley 43 (see Figure 2).

Zur Elektrophorese wird in der Abscheidungseinrichtung, wie bereits ausgeführt, vorzugsweise eine Glimmer/ Siliconkautschuk-Suspension eingesetzt? Glimmer und Siliconkautschuk liegen dabei vorzugsweise annähernd im Verhältnis von 1:1 vor. Die Feststoffpartikel sind im allgemeinen in Wasser suspendiert, daneben kann in der Suspension beispielsweise aber auch Xylol vorhanden sein; der Feststoffanteil der Suspension beträgt vorzugsweise etwa 200 bis 250 g/l. Die Abscheidung erfolgt vorzugsweise bei einer Spannung von ca. 80 V. Bei dieser Abscheidungsspannung und bei einer Zuggeschwin-For electrophoresis, as already stated, preferably a mica / Is silicone rubber suspension used? Mica and silicone rubber are preferably approximate in a ratio of 1: 1. The solid particles are generally suspended in water; in addition, in the suspension may, for example, also contain xylene; the solids content of the suspension is preferably about 200 to 250 g / l. The deposition takes place preferably at a voltage of approx. 80 V. At this deposition voltage and at a tensile speed

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-ft 41. VPA 82 ρ 32 9 7 QE -ft 41. VPA 82 ρ 32 9 7 QE

digkeit von ca. 75 cm/min ist im Abscheidungsraum beispielsweise eine Flüssigkeitshöhe von ca. 15 mm erforderlich, um Isolierschichten mit einer Schichtdicke von ca. 25 bis 30 /um zu erhalten.speed of approx. 75 cm / min is, for example, a liquid height of approx. 15 mm in the separation space required to obtain insulating layers with a layer thickness of approx. 25 to 30 / µm.

Unter den vorstehend genannten Bedingungen beschichtete Aluminiumbleche erweisen sich - auch im Dauerversuch als spannungsfest, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei 155⁰C. Bei den entsprechenden Versuchen wurde dazu an die Bleche, die jeweils zwischen zwei Kunststoffplatten eingespannt waren, wahlweise eine Spannung von 220 V und 1000 V angelegt, und zwar in der Weise, daß an den Blechen dauernd, d.h. über Wochen (ca. 2500 h), eine Spannung von 220 V anlag und mehrmals am Tag, jeweils für einige Sekunden, auf 1000 V umgeschaltet wurde.Aluminum sheets coated under the above-mentioned conditions prove - even in the endurance test to be stress-resistant, both at room temperature and at 155 ^° C. In the corresponding tests, a voltage of 220 V was optionally applied to the sheets, which were each clamped between two plastic plates and 1000 V applied in such a way that a voltage of 220 V was applied to the metal sheets continuously, ie for weeks (approx. 2500 h), and was switched to 1000 V several times a day, each time for a few seconds.

Die - für die Verwendung in Verteilungstransfonaatoren erforderliche - Verträglichkeit der beschichteten Bänder mit Gießharz wurde in der Weise untersucht, daß zwei beschichtete Aluminiumbleche mittels des Gießharzes zusammengeklebt wurdenι anschließend wurde das Harz - bei erhöhter Temperatur - ausgehärtet. Die Bleche waren dann fest miteinander verbunden und konnten nur gewaltsam getrennt werden. Dabei löste sich hauptsächlich die Verbindung zwischen dem Aluminiumblech und der Isolierschicht, nur in geringem Maße erfolgte eine Trennung von Isolierschicht und Gießharz.Die - for use in distribution transformers Required - compatibility of the coated tapes with casting resin was investigated in such a way that two coated aluminum sheets were glued together by means of the casting resin Resin - cured at elevated temperature. The sheets were then firmly connected to one another and could can only be separated by force. Mainly the connection between the aluminum sheet came loose and the insulating layer, there was only a slight separation of the insulating layer and the casting resin.

Bei der Elektrophorese muß das Entstehen und die Bewegung von Ionen (als störende Nebenerscheinung) möglichst vermieden werden. Deshalb kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft eine Dialysiereinrichtung vorgesehen sein, durch welche die elektrische Leitfähigkeit der Dispersion - durchIn electrophoresis, the formation and movement of ions (as a disruptive side effect) should be avoided if possible. A dialysis device can therefore advantageously be used in the device according to the invention be provided, through which the electrical conductivity of the dispersion - through

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Entionisieren - niedrig gehalten wird; sie liegt vorzugsweise unter 500 /uS/em. Die Dialysiereinrichtung wird zwischen dem Vorratsgefäß für die Dispersion und der Abscheidungseinrichtung angeordnet. Dazu kann beispielsweise ein Teil der Leitung, durch welche die Dispersion zur Abscheidungseinrichtung gefördert wird, durch einen Dialyseschlauch, d.h. eine semipermeable Membran, ersetzt werden. Um den Dialyseschlauch wird ein Mantel angeordnet, durch den - in Form von destilliertem Wasser - reines Dispersionsmittel strömt. Auf diese Weise wandern Ionen aus der Dispersion durch die Membran in das Wasser, wodurch die Leitfähigkeit der Dispersion gesenkt wird. Deionize - is kept low; it is preferably below 500 / uS / em. The dialysis device is arranged between the storage vessel for the dispersion and the separation device. For this purpose, for example, part of the line through which the dispersion is conveyed to the separation device can be replaced by a dialysis tube, ie a semipermeable membrane. A jacket is placed around the dialysis tube through which pure dispersion medium flows in the form of distilled water. In this way ions migrate from the dispersion through the membrane into the water, which lowers the conductivity of the dispersion.

6 Patentansprüche 2 Figuren6 claims 2 figures

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Claims (6)

-yC VPA 82 P 32 9 7 DE -yC VPA 82 P 32 9 7 DE PatentansprücheClaims Vorrichtung zur Erzeugung von temperaturbeständigen Isolierschichten auf Aluminium- oder Kupferbände.* i, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (10; 40) zur elektrophoretisehen Abscheidung von Feststoffpartikeln aus einer Dispersion auf einem Aluminium- bzw. Kupferband (14) und eine Einrichtung (11) zur Trocknung der auf dem Aluminium- bzw. Kupferband (14) abgeschiedenen Schicht aufweist, daß das Aluminium- bzw. Kupferband mit dem einen Pol einer Gleichspannungsquelle in Verbindung steht, daß die Abscheidungseinrichtung (10; 40) wenigstens eine an den anderen Pol der Gleichspannungsquelle angeschlossene Gegenelektrode (50) aufweist, daß das Aluminium- bzw. Kupferband (14) im wesentlichen lediglich im Bereich der Gegenelektrode(n) (50) dem elektrischen Feld ausgesetzt, sonst aber dagegen abgeschirmt ist, und daß an der Abscheidungseinrichtung (10; 40) Mittel (51, 52, 53) zur Umwälzung der Dispersion vorgesehen sind.Device for producing temperature-resistant insulating layers on aluminum or copper strips. * I, characterized in that it includes means (10; 40) for electrophoresis Deposition of solid particles from a dispersion on an aluminum or copper tape (14) and a Has device (11) for drying the layer deposited on the aluminum or copper strip (14), that the aluminum or copper tape is connected to one pole of a DC voltage source, that the separation device (10; 40) has at least one connected to the other pole of the DC voltage source Counter electrode (50) has that the aluminum or copper strip (14) essentially only exposed to the electric field in the area of the counter electrode (s) (50), but otherwise shielded from it is, and that on the separation device (10; 40) means (51, 52, 53) for circulating the dispersion are provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß oberhalb der Abscheidungseinrichtung (10; 40) eine erste Umlenkrolle (17; 43) für das Aluminium- bzw. Kupferband (14) und am Boden der Abscheidungseinrichtung (10; 40) eine zweite Uffllenkrolle (18; 45) vorgesehen ist, daß zwischen der ersten Umlenkrolle (17; 43) und der zweiten Umlenkrolle (18; 45) ein erster senkrechter Spalt (47) zum Transport des Aluminium- bzw. Kupferbandes (14) und im Anschluß an die zweite Umlenkrolle (18; 45) ein zweiter senkrechter Spalt (48) vorhanden 1st, daß sich der zweite Spalt (48) zu einem Abscheidungsraum (49) erweitert, und daß im Abscheidungsraum (49) - parallel2. Apparatus according to claim 1, characterized in that above the separation device (10; 40) a first pulley (17; 43) for the aluminum or copper strip (14) and on Bottom of the separation device (10; 40) a second Uffllenkrolle (18; 45) is provided that between the first deflection roller (17; 43) and the second deflection roller (18; 45) a first perpendicular gap (47) to Transport of the aluminum or copper strip (14) and, following the second deflection roller (18; 45), a second vertical gap (48) is present so that the second gap (48) becomes a separation space (49) expanded, and that in the separation space (49) - parallel L -1/- VPA 82P329 7QE L -1 / - VPA 82P329 7QE zum durchlaufenden Aluminium- bzw. Kupferband (14) die Gegenelektrode(η) (50) angeordnet ist (sind).the counter electrode (η) (50) is (are) arranged for the aluminum or copper strip (14) running through it. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungseinrichtung (11) oberhalb der Abscheidungseinrichtung (10) angeordnet ist, und daß Mittel (21, 22, 23, 24) vorgesehen sind, um in der Trocknungseinrichtung (11) - in der Transportrichtung des Aluminium- bzw. Kupferbandes (i4)-ein steigendes Temperaturprofil einzustellen. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the drying device (11) is arranged above the separation device (10), and that means (21, 22, 23, 24) are provided are to be in the drying device (11) - in the transport direction of the aluminum or copper strip (i4) -an increasing temperature profile. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß am oberen Ende der Trocknungseinrichtung (11) wenigstens ein Gerät (21, 22) zur Zuführung von Heißluft und am unteren Ende eine Ansaugvorrichtung (23) vorgesehen ist.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that at the upper end of the Drying device (11) at least one device (21, 22) for supplying hot air and one at the lower end Suction device (23) is provided. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil der Trocknungseinrichtung (11) eine Wärmeisolierung (24) aufweist.5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized characterized in that the upper part of the drying device (11) has a thermal insulation (24) having. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche6. Device according to one or more of the claims 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dialysiereinrichtung vorgesehen ist, um die elektrische Leitfähigkeit der Dispersion niedrig zu halten.1 to 5, characterized in that that a dialysis device is provided in order to keep the electrical conductivity of the dispersion low keep. BAD ORIGINALBATH ORIGINAL