專利名稱:絞線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種由若干根扁形漆包線組成一矩形橫截面的、用于電機(jī)和電氣設(shè)備繞組線、特別是變壓器用的絞線,這些單根導(dǎo)線在該橫截面的兩寬面上是沿相反方向斜置的,而在其兩窄面上導(dǎo)線通過(guò)一彎折由一側(cè)過(guò)渡到另一側(cè),相鄰的導(dǎo)線相互重疊配置。
在電機(jī)中采用絞制而成的繞組線,即所謂的呂貝爾線棒已為公眾所知。這種繞組線棒特別是用在大電機(jī)上用以抑制或消除槽線棒中的渦流損失。目前,為了在繞組線棒內(nèi),即在由若干單線構(gòu)成的兩平面之間形成若干便于冷卻液沿軸向通過(guò)的空間,在兩個(gè)部分導(dǎo)線層之間的中間內(nèi)通過(guò)適當(dāng)?shù)夭贾梅謱?dǎo)線或在本身構(gòu)造一些中空管以便形成各自的冷卻液通道。為了加固繞組線棒,在繞組線棒外包了一層玻璃-云母包層。該包層同時(shí)也起著密封冷卻液通道的作用。
將絞線用在變壓器制造上早已為公眾所知。其中,絞線通常是由奇數(shù)根銅或鋁制的扁形漆包線按照某種特定的規(guī)則絞合或扭絞而成。在此過(guò)程中,上面的導(dǎo)線和下面的導(dǎo)線各自按照一定的規(guī)則從一個(gè)導(dǎo)線層移到另一導(dǎo)線層。在總的導(dǎo)線束外包有一層其厚度根據(jù)要求而或厚或薄的紙絕緣層,其中,該紙絕緣層一方面作為附加的絕緣層以滿足欲達(dá)到的耐壓強(qiáng)度的要求,另一方面對(duì)于導(dǎo)線束的形成也是必不可少的。為了進(jìn)一步提高導(dǎo)線束的穩(wěn)固性,在導(dǎo)線層之間沿其長(zhǎng)向上敷設(shè)了一層壓制板夾層。
在這種絞線的絞合過(guò)程中,還在各線圈之間插入若干小隔板,以形成油道從而改善對(duì)線圈的冷卻效果。這些小隔板的厚度約為5mm左右。單從理論上講,該厚度還可以減小。不過(guò)該厚度必須根據(jù)絞線紙絕緣層來(lái)選擇。紙絕緣層有一個(gè)特點(diǎn),它有松開(kāi)絞線的趨勢(shì)并且會(huì)向內(nèi)凹擠到冷卻液通道中。這樣就減小了冷卻液通道的橫截面。此外,由于內(nèi)凹鼓包的形成從而在小隔板的前、后區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生冷卻液阻塞。這對(duì)于冷卻液的循環(huán)是不利的。
EP167896中公開(kāi)了一種變壓器用的盤式線圈繞組。在這種線圈中采用了小隔板來(lái)形成徑向冷卻液通道。這些小隔板設(shè)置在線圈之間,它們是在繞線圈時(shí)用手工方法插到線圈之間的。這種繞組也存在著前面提到的各種缺點(diǎn)。
EP133220中公開(kāi)了一種按照呂貝導(dǎo)線換位方式用六根分導(dǎo)線,即單線繞制而成的電線。這些單線圍成一個(gè)可用作冷卻通道的四棱管。為了改善冷卻液循環(huán),還必須采用上面提到的那種具有諸種缺點(diǎn)的隔板。
本發(fā)明的目的在于提供一種本文開(kāi)頭提及的那種絞線,該絞線可滿足機(jī)器和設(shè)備在結(jié)構(gòu)上的要求,并且在減小結(jié)構(gòu)尺寸的同時(shí)還可以提高材料的利用率。
本發(fā)明的絞線的特征在于,至少在一個(gè)寬面上設(shè)置一些由絕緣材料制成的隔片。本發(fā)明首次提供了一種合理的繞組填充系數(shù),從而減小了電機(jī)或電氣設(shè)備,特別是變壓器的總高度。重要的是,本發(fā)明的絞線因省去了在線圈之間插入小隔板以便形成油道的工序從而減小了繞制時(shí)間。
在絞線制造過(guò)程中設(shè)置這種隔片的工序很簡(jiǎn)單。經(jīng)絞線頭后面預(yù)置一個(gè)用于引入的設(shè)備。這種措施不得降低生產(chǎn)速度。此外安置隔片的間距還可以自由選擇。
本發(fā)明的另一特征是,為了將隔片固定,在絞線外包了一層網(wǎng)狀的、預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶。為了能捆緊導(dǎo)線束并提高絞線在熱處理后的機(jī)械穩(wěn)定性,設(shè)置了一種適當(dāng)?shù)木幙椌W(wǎng),該編織網(wǎng)一方面具有所需的拉伸強(qiáng)度,另一方面使變壓器油盡可能暢通地從旁路流到絞線處。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施例,只在隔片的區(qū)域內(nèi)設(shè)置包層。如前所述,傳統(tǒng)的絞線,即使用于低壓繞組,也必須采用紙絕緣層來(lái)固緊導(dǎo)線束,因而在根據(jù)線束的幾何尺寸加壓成形線圈時(shí),由于紙層向隔板之間內(nèi)凹而減小了線圈的間隙,即油道的截面。本發(fā)明的準(zhǔn)則是,用機(jī)械的方法制造一種絞線,這種絞線可合理地加工而成。
必須注意,本發(fā)明絞線的包層具有這樣一個(gè)特征,在進(jìn)行硬化處理后不會(huì)再出現(xiàn)向內(nèi)凹的情況。
本發(fā)明的一個(gè)突出特點(diǎn)是,為了使隔片固定在絞線處,至少在隔片的一個(gè)表面上涂敷了一層環(huán)氧樹(shù)脂、或者敷有一層預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶。這樣一種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是明顯的。由于環(huán)氧樹(shù)脂硬化后可以將隔片與分導(dǎo)線層粘在一起從而使導(dǎo)線束保持成一體,所以不再需要設(shè)置外包層了。
以下將通過(guò)附圖所示的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步介紹本發(fā)明。
圖1表示了絞線寬面,圖2表示絞線的窄面,圖3表示絞線的橫截面。
圖1表示絞線1的寬面,其中分導(dǎo)線一個(gè)摞一個(gè)地排列著。如人們已知的,絞線由大約80根分導(dǎo)線組成。在用機(jī)械方法將分導(dǎo)線絞合成絞線時(shí),最上面的分導(dǎo)線與最下面的分導(dǎo)線2交替地從一個(gè)導(dǎo)線層繞到另一個(gè)導(dǎo)線導(dǎo)層,其中各分導(dǎo)線最好相差半個(gè)節(jié)距。分導(dǎo)線2是通過(guò)彎折3從一個(gè)導(dǎo)線層過(guò)渡到另一導(dǎo)線層(見(jiàn)圖2)。分導(dǎo)線2經(jīng)過(guò)彎折3后沿傾斜方向延伸。
如圖1和圖2所示,分導(dǎo)線2有一彎折3,從而保證兩個(gè)分導(dǎo)線層相互平行。在兩導(dǎo)線層之間設(shè)置了一個(gè)中間夾層4。至少在絞線1的一個(gè)寬面處設(shè)置一個(gè)由絕緣材料制成的隔片5。
為了保證分導(dǎo)線束能束成一個(gè)絞線1,設(shè)置一包層6。包層6為網(wǎng)狀的、預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶并包在隔片5的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)然,也可以在絞線1上連續(xù)地纏上玻璃膠帶。如圖3所示,絞線1在其寬面上有一個(gè)隔片5。在該隔片5的上表面敷有玻璃膠帶7,該玻璃膠帶7預(yù)先部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂浸漬。
由于采用了圖3所示的絞線,使其在變壓器中的繞組制造方面顯示出了明顯的優(yōu)勢(shì)。
在制造帶有傳統(tǒng)的、包有連續(xù)的紙絕緣層并有一縱向延伸的夾層的絞線的變壓器繞組時(shí),必須用手工方法插入小隔板以便形成油道。另外在確定隔板厚度時(shí)還需要考慮到絕緣紙向內(nèi)凹的問(wèn)題。
由于改進(jìn)了填充結(jié)構(gòu),采用圖1至3中所示的絞線1可減小變壓器總高度。填充系數(shù)是通過(guò)取消紙夾層得以改進(jìn)的。因此,由于不會(huì)再出現(xiàn)用隔板時(shí)產(chǎn)生的紙層內(nèi)凹的情況因而隔片5的厚度也可以小于隔板的厚度。
這種絞線1對(duì)于變壓器結(jié)構(gòu)還有三個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)。一方面由于采用這種絞線使變壓器在不改變功率的前提下可減小總高度,另一方面取消了一道工序、即手工插入小隔板的工序。另外這種結(jié)構(gòu)使冷卻液可通過(guò)旁路直接流到漆包線處從而改善了冷卻效率。這意味著在多數(shù)情況下可將多層繞組減少為單層繞組。
權(quán)利要求
1.一種由若干根扁形漆包線組成一矩形橫截面,用于電機(jī)和電氣設(shè)備繞組線,特別是變壓器用的絞線,這些單根導(dǎo)線在該橫截面的兩寬面上是沿相反方向斜置的,而在其兩窄面上導(dǎo)線通過(guò)彎折由一側(cè)過(guò)渡到另一側(cè),在橫截面內(nèi)相鄰的導(dǎo)線相互重疊配置,其特征在于,至少在寬面上設(shè)置有由絕緣材料制成的隔片(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的絞線,其特征在于,為了將隔片(5)與絞線固緊,采用一種網(wǎng)狀的、預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶包層(6)。
3.如權(quán)利要求2所述的絞線,其特征在于,包層(6)只設(shè)置在隔片(5)的區(qū)域內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1至3所述隔片的絞線,其特征在于,為了將隔片(5)與絞線固緊,至少在隔片的一個(gè)表面上涂敷環(huán)氧樹(shù)脂或敷有一層預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶(7)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種絞線。該絞線可滿足機(jī)器和設(shè)備在結(jié)構(gòu)上的要求,可減小結(jié)構(gòu)尺寸和繞線時(shí)間,提高材料的利用率。分導(dǎo)線2有一彎折3,從而保證兩個(gè)分導(dǎo)線層相互平行。在兩導(dǎo)線層之間設(shè)置了一個(gè)中間夾層4。至少在絞線1的一個(gè)寬面處設(shè)置一個(gè)由絕緣材料制成的隔片5。為了保證分導(dǎo)線束能束成一個(gè)絞線1,設(shè)置一包層6。包層6為網(wǎng)狀的、預(yù)先浸有部分交聯(lián)環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃膠帶并包在襯墊5的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)然,也可以在絞線1上連續(xù)地纏上玻璃膠帶。
文檔編號(hào)H02K3/14GK1088349SQ93119278
公開(kāi)日1994年6月22日 申請(qǐng)日期1993年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月16日
發(fā)明者K·耶格斯堡格 申請(qǐng)人:阿斯塔鐵及金屬商品制造有限公司