DE2723634A1

DE2723634A1 - Two=step insulation of high-voltage electric coils with epoxy! resin - by first impregnating with resin contg. hardener and then drenching in identical epoxy! resin without additional hardener

Info

Publication number: DE2723634A1
Application number: DE19772723634
Authority: DE
Inventors: Arnold Dr Rer Nat Wichmann
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1977-05-25
Filing date: 1977-05-25
Publication date: 1978-11-30
Also published as: JPS54756A

Abstract

Process for curing the high-voltage coils for electric machinery that have been vacuum-impregnated with accelerator-contg. epoxy resin is claimed. After the impregnating step, the coils and insulation are drenched with heated hardener, in an impregnating tank, with application of pressure. The hardener used is the same epoxy resin as that used for impregnating, but without additional hardener or accelerator. The hardener is pref. at 120-160 degrees C.

Description

Verfahren zum Aushärten von Hochspannungsisolierungen an Wick-Process for curing high-voltage insulation on winding

lungen elektrischer Maschinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aushärten von Hochspannungsisolierungen an Wicklungen elektrischer Maschinen, die mit einem beschleunigerhaltigen Epoxidharz vakuumgetränkt und imprägniert werden.Lungs of electrical machines The invention relates to a method for curing high-voltage insulation on windings in electrical machines, which are vacuum impregnated and impregnated with an accelerator-containing epoxy resin.

Derartige Verfahren sind beispielsweise aus der DT-OS 1 613 441 sowie der DU-OS 1 926 356 bekannt. Dabei werden die mit der Hochspannungsisolierung versehenen Stäbe nach der Vakuumtränkung und Imprägnierung aus dem entsprechenden Imprägnierkessel entnommen und in eine heizbare Härteform oder in eine in einem Ofen zu erwärmende Presse umgebaut. Die getränkte Bewicklung muß dabei beschädigungsfrei in die Presse eingebaut werden. Wesentlich ist dabei, daß die Stäbe auch an den gekrümmten Teilen im Ubergang vom geraden Stababschnitt formgerecht ausgehärtet werden. Bei nicht zu großen Stäben ist zur Vereinfachung des Verfahrens bereits das Formtränkverfahren eingeführt worden, bei dem ein Herauspressen überschüssigen Tränkharzes von vornherein vermieden wird. Es würde aber bei großen Stäben auch das Umsetzen der relativ schweren Pormen von der Tränkanlage in den Härteofen erfordern.Such methods are for example from DT-OS 1 613 441 and the DU-OS 1 926 356 known. In doing so, those with high-voltage insulation are provided Rods after vacuum impregnation and impregnation from the corresponding impregnation vessel removed and placed in a heatable hardening mold or in one to be heated in an oven Press rebuilt. The soaked wrapping must be in the press without damage to be built in. It is essential that the rods also on the curved parts are cured in the transition from the straight rod section in the correct shape. If not To simplify the process, the form impregnation process is already used for rods that are too large been introduced, in which a squeezing out of excess impregnating resin from the outset is avoided. In the case of large bars, however, the relatively heavy ones would also have to be moved Require pormen from the impregnation system to the hardening furnace.

Zur Umgehung dieser Schwierigkeiten des Umsetzens wird bei einem anderen Isolierverfahren, das jeweils angewendet werden kann, wenn das auggewickelte Glimmerband bereits eine angemessene und ausreichende Harzmenge zu seiner Verklebung enthält und vorher genügend luftfrei gemacht worden ist, durch Uberschwemmen mit heißem Asphalt die zum Aushärten erforderliche Wärme zugeführt und durch erhöhten Druck eine der Glimmerbandlagenzahl entsprechende Formgebung bewirkt. Dabei muß jedoch die Zufuhr des Härtungsmittels in Form des heißen Asphalts und die Druckzugabe so schnell erfolgen, daß der Asphalt nicht nennenswert in offene Spalten der Glimmerbandlagen eindringen kann. Schon geringe Asphaltmengen zwischen den Glimmerbandlagen bewirken nämlich bei Betriebstemperatur der Wicklung ein schädliches Aufgehen derselben.To get around these difficulties the implementation is done with another Isolation method that can be used each time the wrapped mica tape already contains an adequate and sufficient amount of resin to bond it and before enough air has been cleared by flooding with hot asphalt the heat required for hardening is supplied and increased by Pressure effects a shape corresponding to the number of layers of mica tape. It must however, the supply of the hardening agent in the form of the hot asphalt and the addition of pressure done so quickly that the asphalt does not significantly break into open gaps in the layers of mica tape can penetrate. Even small amounts of asphalt between the layers of mica tape have an effect namely at the operating temperature of the winding a harmful opening of the same.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, bei dem einerseits ein Umbauen nasser Isolierungen in Formpressen vermieden wird und bei dem andererseits das verwendete Härtungsmittel das Verhalten der Isolierung unter betriebsmäßigen Bedingungen nicht nachteilig beeinflußt.The invention is therefore based on the object of creating a method which on the one hand avoids rebuilding wet insulation in compression molding and on the other hand, the hardening agent used, the behavior of the insulation not adversely affected under operational conditions.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß nach dem Tränken und Imprägnieren die Wicklungen mit der Isolierung in eine Tränkwanne mit einem erhitzten Härtungsmittel unter Aufbringen von Druck überflutet werden, wobei als Härtungsmittel das gleiche Epoxidharz wie bei der Tränkung, jedoch ohne Härter- und Beschleunigerzusatz, verwendet wird.To solve this problem, the invention provides that after soaking and impregnating the windings with the insulation in a soaking tub flooded with a heated hardener with the application of pressure, the hardening agent being the same epoxy resin as for the impregnation, but without Hardener and accelerator additive, is used.

Das Härtungsmittel weist dabei zweckmäßigerweise eine Temperatur von 120 bis 1600 C auf. Ferner ist es zweckmäßig, wenn das Uberfluten in derselben Tränkwanne wie bei der Tränkung und Imprägnierung erfolgt.The hardening agent expediently has a temperature of 120 to 1600 C. It is also useful if the flooding takes place in the same drinking trough as is done with impregnation and impregnation.

Die Wicklungsstäbe mit der Hochspannungsisolierung in Form von aufgewickelten, trocknen Glimmerbändern werden also in herkömmlicher Weise in einer Tränkwanne getränkt und imprägniert. Anschließend werden diese S'äbe in der gleichen Tränkwanne bei einer Temperatur von 120 bis 1600 C durch Uberschwemmen mit einem auf die Härtungstemperatur erwärmten Härtungsmittel ausgehärtet, wobei dieses Härtungsmittel von der gleichen Art wie das Bindemittel im Glimmerband ist, d. h. es wird das gleiche Epoxidharz verwendet.The winding bars with the high-voltage insulation in the form of coiled, dry mica tapes are soaked in a conventional way in a soaking tub and impregnated. These rods are then placed in the same drinking trough a temperature of 120 to 1600 C by flooding with a to the curing temperature heated hardener cured, this hardener of the same The way the binder is in the mica tape, d. H. it will be the same epoxy used.

Es unterscheidet sich lediglich dadurch, daß es keine die Härtung des Härtungsmittels bewirkende Anteile, wie Härter oder Beschleu- niger, enthält.It differs only in that there is no hardening of the hardening agent, such as hardeners or accelerators Niger, contains.

Durch die Verwendung des gleichen Epoxidharzes als Härtungsmittel wird es ermöglicht, daß geringe Mengen, die aus dem Härtungsmittel in die Glimmerbandlagen eindringen, mit dem Tränkharzsystem des Glimmerbandes selbst reagieren und aushärten können.By using the same epoxy resin as the curing agent it allows small amounts of the curing agent to enter the mica tape layers penetrate, react with the impregnating resin system of the mica tape itself and harden can.

Durch ausreichend schnelle Zufuhr und Druckgabe über das Härtungemittel sind die in die Isolierung eindringenden Mengen so gering, daß sie das stöchiometrische Verhältnis für eine Härtungsreaktion nicht nennenswert beeinflussen. Es wird Jedoch erreicht, daß die gesamte Isolierung keine fremdartigen Stoffanteile enthält, die ihr späteres Verhalten unter betriebsmäßigen Bedingungen nachteilig beeinflussen können.By means of a sufficiently fast supply and pressure release via the hardening agent the amounts penetrating into the insulation are so small that they are the stoichiometric Do not appreciably influence the ratio for a hardening reaction. It will, however achieved that the entire insulation does not contain any foreign substances that adversely affect their subsequent behavior under operational conditions can.

Die Härtung wird in ähnlicher Weise wie bei den bekannten Verfahren durch erhöhte Temperatur dieses vorher aufgeheizten Druckmittels bewirkt. Somit kann durch dieses Verfahren das Umbauen nasser Bewicklungen in Formpressen vermieden und der ganze Prozeß in einer einzigen Vakuum-Druck-Imprägnieranlage ausgeführt werden.The hardening is carried out in a similar manner to the known method caused by the increased temperature of this previously heated pressure medium. Consequently This process can avoid the rebuilding of wet wraps in compression molding and the whole process is carried out in a single vacuum-pressure impregnation system will.

Das gleiche Aushärtungsverfahren ist Jedoch auch anwendbar bei Glimmerbändern, die bereits mit dem vollen Harze halt aufgewickelt werden, h. h. bei sogenannten Naßwickeln. Hierbei ist Jedoch vor dem Uberfluten mit dem dem verwendeten Epoxidharz gleichen Härtungsmittel ein Entgasen der Isolierung erforderlich.However, the same curing process can also be used for mica tapes, which are already wound up with the full resin stop, h. H. with so-called Wet wrapping. However, before flooding with the epoxy resin used the same hardener requires degassing of the insulation.

Claims

Patent claims 1. A method for curing high-voltage insulation on windings of electrical machines with an accelerator-containing epoxy resin are vacuum soaked and impregnated, characterized in that after soaking and impregnating the windings with the insulation in a soaking tub with a heated curing agent are flooded with the application of pressure, being as Hardener the same epoxy resin as used for impregnation, but without hardener and accelerator additive, is used.

2. The method according to claim 1, characterized in that the hardening agent has a temperature of 120 to 1600 C.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the overflowing takes place in the same soaking tub as the soaking and impregnation.

4. Application of the method according to claim 1 and 2 for a degassed Wet insulation wound from tapes impregnated with epoxy resin.