NO151104B - Gitterstav for elektriske maskiner - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en gitterstav for

elektriske maskiner med kryssede delledere av platekobber hvis delleder på krysnings- hhv. bøyestedene er forsynt med spor som ligger i delledernes flatsider.

Oppfinnelsen vedrorer en gitterstav for elektriske maskiner med kryssede, innbyrdes isolerte delledere av kopperstrimler.

For konstruksjon av tvinnede gitterstaver for elektriske ma-

skiner benyttes i dag overveiende isolerte, flate tråder av kopper. Dellederkopperet må opprettes, kuttes i lengder, boyes på foreskreven måte og fbyes sammen til en leder. Som isola-

sjon brukes herdede lakksjikt, omflettinger av glassfiber, polyesterfibre, asbestfibre eller blandinger av dem, i kombi-

nasjon med bindelakk eller -harpiks, men også omviklinger av folier eller finglimmerbånd i en tykkelse på 0,1 - 0,35 mm på

begge sider, samt påklebede polyamidbånd eller strimler av andre isolasjonsmaterialer.

Disse dellederisolasjoner må være fast sammenklebet med koppe-

ret og ha tilstrekkelig motstandsdyktighet mot boyepåkjenninger.

I sentrum for de to dellederrekker skyves det med tilsvarende klebning inn isolasjonsmateriale, betegnet som sverd, for-

trinnsvis av glimmer, vevlaminat ("Hartgewebe") eller folielig-nende materialer. Det har en tykkelse på ca. 0,3 mm og skal yt-terligere isolere mellom de kryssende delledere. Hvis det for-

synes med tilstrekkelig herdbart bindemiddel, bidrar det i det minste med en del av den nodvendige harpiks for stabilisering av gitterstaven. I delledernes krysnings- hhv. bbyningssteder kreves også ekstra isolasjon. Der skyves det inn rektangulære eller rombeformede strimler, som må ha spesiell mekanisk styrke, men også må være bbyelige, slik at de kan motstå den skjærpåkjenning som oppstår ved forpressing av stavene (jfr. boken "Herstellung der Wicklungen elektrischer Maschinen", utgitt av H. Sequenz, Springer Verlag Wien - New York 1973, s. 142, fig. 83). Stabi-liseringen av gitterstavene til en leder gjennomfbres vanlig-

vis ved bruk av polyester- eller epoksydharpikser i presser som kan varmes opp. Herding skjer ved oppvarming til 130-180°C

i lbpet av noen minutter til en time. Den nodvendige kunsthar-

piks påstrykes gitterstaven utenfra eller det brukes sverdma-terialer som kan avgi en tilstrekkelig mengde av bare prelimi-

nært reagert harpiks innenfra til de enkelte delledere for stabilisering av dem. På bøyestedene på ledernes smale sider fylles ujevnheter ved påføring av et formbart materiale av kunstharpiks med egnede fyllstoffer eller fint glimmer, som herdes i sammenbakingsoperasjonen. Etterfølgende kitting av krysnings- hhv- bøyestedene benyttes også og egner seg for forberedelse av lederen for påføringen av sporisolasjonen. Mange års erfaring med drift av elektriske maskiner med slik konstruerte gitterstaver har vist seg at særlig isolasjons-strimlene for ekstra isolering av bøyestedene kan være årsak til glimutladinger som virker ødeleggende, idet det kan opp-stå luftinneslutninger der. Av denne grunn har man for homo-genisering av det elektriske felt påført bøyestedene sot- eller grafittholdige harpikser og glattet dem tilstrekkelig før høyspenningsisolasjonen strykes eller vikles på (jfr. ibid,

s. 155, 156). Disse forholdsregler har dog ikke alltid hatt den ønskede effekt. Dessuten betyr innlegging av isolasjons-strimlene og påføringen av glimbeskyttelsesstoffet ekstra arbeid som ikke lar seg automatisere.

Oppfinnelsen går ut på å unngå ulempene ved den kjente anord-ning og tilveiebringe en gitterstav for elektriske maskiner som muliggjør bedre innvendig glimbeskyttelse ..og dessuten ut-merker seg ved redusert produksjonskostnad.

Denne oppgave løses ifølge oppfinnelsen ved hjelp av en gitterstav av den innledningsvis nevnte type, kjennetegnet ved at middel- eller symmetriaksen for hvert spor i det vesentlige tilsvarer forlengelsen av den i isolert tilstand bøyete kant i dellederen som med mindre bøyningsradius slutter seg til det avbøyde dellederavsnitt, og at sporene er forsynt med et halvrundt profil med avrundete kanter.

Ved en gitterstav av denne utforming trenges ikke lenger noen ekstra isolasjonsstrimler på krysnings- hhv. bøyestedene. Dermed faller et praktisk talt ikke automatiserbart produksjons-trinn bort;Ved en stavleder som er tvunnet 360° med 2n delledere

I I

måtte hittil 4n krysnings- hhv. bbyesteder forsynes med isolasjonsstrimler. Ved gitterstaver med hbyere tvinningsgrad var

oppbudet tilsvarende storre. Kantene av dellederen som forlbper over hhv. under boyestedet forer bare - om over hodet - til ubetydelig skade på dellederisolasjonen på boyestedet og/ eller den ovenfor beliggende delleder. Dermed reduseres også oppbudet for den innvendige glimbeskyttelse betydelig.

Ved mindre sterkt tvinnede gitterstaver ligger de etter hverandre folgende boyestedene forholdsvis langt fra hverandre, sett i stavens lengderetning. Ved disse staver er det tilstrekkelig å anbringe sporene bare på en flat side av dellederen, og sporene strekker seg da over hele krysnings- hhv. boyestedene.

Ved hbyere tvinningsgrad kan det være hensiktsmessig å anbringe sporene på begge sider av dellederen. Sporene strekker seg da over minst halve lengden av krysnings- hhv. bbyestedene og begge spor har hensiktsmessig sin maksimale dybde på motståen-de sider av krysnings- hhv. bbyestedene og blir flatere mot midten.

Sporet som fortrinnsvis fremstilles ved kaldforming med et trykkverktby, reduserer ledertverrsnittet bare i liten grad på boyestedet. Erfaringer har vist at minimale spordybder på 0,3 mm er tilstrekkelige. Spordybden bor dog i prinsippet ik-ke utgjore mer enn 40% av dellederens tykkelse.

Sporets bredde ligger fortrinnsvis på minst 2 mm, men utgjor maksimalt dellederens bredde utenfor boyestedet. Sporets tverr-profil har fortrinnsvis sinusformet eller halvrundt tverrsnitt med avrundet sporbunn og sporkant, slik at utmatningsvirknin-gen ("Kerbwirkung") begrenses til et minimum.

Oppfinnelsen skal i det folgende beskrives nærmere under hen-visning til noen utfbrelseseksempler som er vist i tegningen.

I tegningen viser:

fig. 1 en delleder i oppriss (venstre halvdel) og i snitt på

boyestedet (hbyre halvdel) med et spor på en side,

fig. 2 en delleder tilsvarende fig. 1 med spor på begge flate

sider,

fig. 3 en modifikasjon av en delleder ifolge fig. 2 med spor

som smalner av mot midten av boyestedet,

fig. 4 et oppriss av en stavleder med tvinnede delledere som

er forsynt med spor på bbyestedene,

fig. 5 et vertikalt snitt gjennom stavlederen ifolge fig. 4 i

stbrre målestokk.

I fig. 1, venstre halvdel, har en delleder 1 et bbyested 1.1.I snittet gjennom boyestedet 1.1 som er vist i hbyre halvdel av figuren, er en flat side av dellederen 1 forsynt med et spor 1.2, som har halvrundt profil med lett avrundede kanter. Sporets bredde b utgjor ca. 5 mm, maksimalt hele dellederbredden B, sporets dybde h er ca. 0,6 mm, maksimalt 40% av dellederens hbyde H.

I fig. 2 er det anordnet spor 1.2, 1.2' i begge flate sider av dellederen. Sporene strekker seg over hele bbyestedets leng-de. De to sporene er innbyrdes forskutt i dellederens tverr-retning.

I fig. 3 er likeledes begge flate sider forsynt med spor 1.2" og 1.2"'. Disse spor ligger diagonalt overfor hverandre. Fra dellederens kanter avtar sporenes dybde mot midten.

Mens utfbrelsesformen ifolge fig. 1 kommer på tale for gitterstaver med forholdsvis stor avstand mellom krysnings- hhv.

bbyestedene, er utfbrelsesformen ifolge fig. 3 særlig velegnet for gitterstaver med hby tvinningsgrad, dvs. nær hverandre beliggende krysnings- hhv. bbyesteder (delingslengden mindre enn tre ganger delledernes bredde B).

I opprisset i fig. 4 på en gitterstav med tvinnede delledere

(Roebelstav) er dellederne 1/2,3,4,5 av kopperstrimmel med en dellederisolasjon I (fig. 5) forsynt med bbyesteder 2.1,3.1,

4.1. På disse steder skifter dellederne fra den ene til den andre siden av gitterstaven. I midten mellom de to delleder-rekkene er det anordnet et isolasjonsmellomlegg 6 (sverd) (i fig. 4 vist som en enkel linje). På bbyestedene er delledernes undersider forsynt med spor 2.2, 3.2, 4.2. De forlbper i sta-

vens lengderetning og ligger i forlengelsen av kantene 2.3, -

3.3, 4.3 for dellederen. Sporbredden b er tilnærmet 5 mm, maksimalt hele dellederens bredde B (fig. 5). Sporenes dybde h er 0,6 mm, dog maksimalt 40% av dellederens hbyde H (fig. 5). Sporene har avrundede kanter og avrundet bunn og er fremstilt ved kaldforming. Sporene kan fortrinnsvis dannes i samme ar-beidstrinn som bbyingen av dellederne.

I snittet som er vist i fig. 5, hvor like deler er betegnet

med samme henvisningstall, er det vist et tverrsnitt gjennom en gitterstav langs linjen AA i stbrre målestokk. Av over-siktlighetshensyn er de enkelte delledere vist i innbyrdes avstand, delledernes isolasjon I og sporet 3.2 er vist overdre-

vet store.

Claims (1)

1. Gitterstav for elektriske maskiner med kryssede delledere av platekobber hvis delleder på krysnings- hhv. bøye-stedene er forsynt med spor som ligger i delledernes flatsider, karakterisert ved at middel-eller symmetriaksen for hvert spor (1.2, 1.2', 1.2", 1.2"', 2.2, 3.2,4.2) i det vesentlige tilsvarer forlengelsen av den i isolert tilstand bøyede kant i dellederen (1, 2, 3,

4) som med mindre bøyningsradius slutter seg til det av-bøyede dellederavsnitt (1.1, 2.1, 3.1, 4.1), og at sporene (1.2, 1.2', 1.2", 1.2"', 2.2, 3.2, 4.2) er forsynt med et halvrundt profil med avrundete kanter.

2. Gitterstav som angitt i krav 1, karakterisert ved at sporet (1.2) bare er anordnet på en flat side og strekker seg over hele krysnings- hhv. bøyestedet (1.1) (fig. 1).

3. Gitterstav som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er anordnet spor (1.2, 1.2', 1.2", 1.2"') på begge flate sider og at sporene strekker seg i det minste over halve lengden av krysnings- hhv. bøyeste-dene (fig. 2, 3) .

4. Gitterstav som angitt i krav 3, karakterisert ved at begge spor (1.2", 1.2"') har sin maksimale dybde i dellederkantområdet og blir flatere mot del-ledermidten (fig. 3).

5. Gitterstav som angitt i ett av kravene 1-4, karakterisert ved at sporet hhv. sporene er fremstilt ved kaldforming.