專利名稱：多重平行導(dǎo)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多重平行導(dǎo)體，尤其是用于電器及電機繞組的扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體，它具有多個各自電絕緣的部分導(dǎo)體，它們公共地設(shè)有一個纏繞層。
用于電器及電機、尤其是變壓器的大截面電導(dǎo)體被分成多個彼此電絕緣的部分導(dǎo)體，在它們的端部并聯(lián)地連接。在所謂的扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體或勒貝爾(Robel)導(dǎo)條中，由具有至少近似矩形橫截面的、帶有絕緣漆層的銅、鋁或它們的合金做成的部分導(dǎo)體組合成一個約為矩形的總橫截面。為了盡可能減小電流排斥的影響，在扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體或勒貝爾導(dǎo)條的長度上，在給定情況下在多重平行條體的整個橫截面中進行部分導(dǎo)體的重復(fù)位置交換。為此目的，借助一種適合的工具使部分導(dǎo)體在預(yù)定位置處扭轉(zhuǎn)，并使部分導(dǎo)體在多重平行導(dǎo)體中的位置通過扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生相應(yīng)改變，由此，扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體的制造與勒貝爾導(dǎo)條制造相反地可連續(xù)進行。這樣達到的各個部分導(dǎo)體在多重平行導(dǎo)體的橫截面中的位置變換具有其渦流損耗非常小的優(yōu)點。部分導(dǎo)體的彎曲或扭轉(zhuǎn)例如可在多重平行導(dǎo)體的縱軸周圍水平側(cè)上實現(xiàn)，由此使部分導(dǎo)體在多重平行導(dǎo)體橫截面中的次序以多個本身重復(fù)的周期被保持。
由各個電絕緣的部分導(dǎo)體組成的導(dǎo)體扎通常設(shè)有一個由絕緣帶例如紙帶纏繞成的公共纏繞層，它通常完全地覆蓋住部分導(dǎo)體。而且?guī)У膶訑?shù)取決于具體應(yīng)用。原則上，部分導(dǎo)體的公共纏繞層用于將多重平行導(dǎo)體繞在儲存線筒上、在運輸中及從儲存線筒上退繞時用于集中保存多重平行導(dǎo)體或保護它免于受損。在高工作電壓例如大于20KV時，尤其如將多重平行導(dǎo)體應(yīng)用在變壓器高壓側(cè)上所出現(xiàn)的情況，該部分導(dǎo)體的纏繞層此外還用來根據(jù)所需的電壓強度增強其電絕緣。在低電壓的情況下，相反地不需要這種電絕緣的增強。
在變壓器中，并且也在其它電器及電機中，所產(chǎn)生的電損耗將導(dǎo)致繞組使所用的多重平行導(dǎo)體的大量熱量。因此需要通過合適的油將熱量導(dǎo)走。對此其冷卻效率實質(zhì)上與所使用的電絕緣的厚度有關(guān)。當(dāng)完全去除掉多重平行導(dǎo)體的附加電絕緣時，才可能達到最佳的冷卻，這種附加電絕緣是與任一外殼無關(guān)地纏繞的。但是在變壓器上，如上所述至少在目前僅在低壓側(cè)才對此予以考慮。為此，在直接繞制電器或電機繞組以前使集中保持多重平行導(dǎo)體中部分導(dǎo)體的纏繞層通過退繞而去掉，這是非常耗時及耗工的。
在WO 95/30991中描述了一種多重平行導(dǎo)體，其中部分導(dǎo)體用具有網(wǎng)孔徑至少為2mm的織物帶纏繞，它的緯線和/或經(jīng)線由聚酯或由聚酯組成的混合線制成。為了達到多重平行導(dǎo)體的高強度，該織物帶可附加地預(yù)浸漬一種部分網(wǎng)狀的環(huán)氧樹脂。
從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于電器及電機繞組的多重平行導(dǎo)體，它在繞入線筒及從線筒退繞以及在運輸時可完全有效地受到保護免于受損，并且在繞成繞組的狀態(tài)下工作時能保證電器及電機繞組的最佳冷卻。
這個任務(wù)將通過本發(fā)明得以解決，即通過在纏繞層的下面至少設(shè)有一個沿多重平行導(dǎo)體的縱向延伸的扯繩來解決。
通過本發(fā)明所達到的優(yōu)點尤其在于多重平行導(dǎo)體中部分導(dǎo)體的公共纏繞層在繞制電器或電機繞組緊前的時刻能以簡單及低成本的方式通過使用扯繩撕開纏繞層而被剝離。在將多重平行導(dǎo)體纏繞在儲存線筒和從其退繞出來以及將它運輸時，部分導(dǎo)體將借助公知的纏繞層可靠及牢固地被集中保持并免于部分導(dǎo)體及其絕緣漆層的損壞。通過僅借助至少一根附加的扯繩而幾乎不改變多重平行導(dǎo)體的其它構(gòu)型，在將其纏繞到線筒或從其退繞時將不會出現(xiàn)任何困難。多重平行導(dǎo)體在儲存線筒上纏繞的線圈能以彼此很小的間距及緊湊地排列，因此可避免由于在儲存線筒上的滑脫及傾斜引起的多重平行導(dǎo)體的損壞，并可以纏繞很長的長度，因為在繞制好繞組后多重平行導(dǎo)體上不具有任何附加件如紙帶、織物帶及類似物，因此可避免在電器或電機繞組中出現(xiàn)的局部放電及由于阻擋冷卻通道截面的附加物引起的冷卻劑阻塞。此外，根據(jù)本發(fā)明的多重平行導(dǎo)體可簡單及成本合理地制造，因為僅需要在纏繞層下面附加至少一根扯繩的結(jié)構(gòu)。
通過在從屬權(quán)利要求中描述的特征可實現(xiàn)本發(fā)明有利的進一步構(gòu)型及改進。
為了能使用具有盡可能小橫截面的扯繩及避免部分導(dǎo)體上絕緣漆層在撕開纏繞層時被扯繩損傷，有利的是，扯繩由高強度的塑料如聚酰胺或Polyaramid構(gòu)成。由此能使多重平行導(dǎo)體的總橫截面幾乎保持不變。
為了能成本合理地制造多重平行導(dǎo)體及簡單地去掉部分導(dǎo)體的公共纏繞層，有利的是，纏繞層由至少一種紙帶構(gòu)成。但同樣有利的是，公共纏繞層例如由至少一種織物帶和/或一種由塑料組成的帶或纖維構(gòu)成。
當(dāng)在纏繞層的外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)置沿多重平行導(dǎo)體縱向延伸的并與纏繞層粘接的保持帶時，是很有利的，因為這可以便于纏繞層的剝離。
在附圖中簡化地描述了本發(fā)明的兩個實施例，并在以下的說明中詳細(xì)地描述。
在

圖1及2中示例地描述的多重平行導(dǎo)體1是作為扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體、尤其是應(yīng)用于變壓器繞組的導(dǎo)體構(gòu)成的，它具有多個扁平的、近似矩形橫截面的部分導(dǎo)體3，它們例如設(shè)置在兩個相鄰的疊層4中，其中在兩個疊層之間可設(shè)有一個縱向延伸的紙帶5，如圖1中所示。每個部分導(dǎo)體3設(shè)有各自的一個絕緣漆層，它保證了相鄰的部分導(dǎo)體3之間足夠的電絕緣。為了改善電絕緣的機械強度，每個部分導(dǎo)體3的絕緣漆層上可附加地涂上一層例如部分網(wǎng)狀的環(huán)氧漆。也可以利用一種合適的薄膜、紙或類似材料構(gòu)成絕緣纏繞層來取代絕緣漆層。這些部分導(dǎo)體3以預(yù)定間隔通過水平地彎曲形成扭轉(zhuǎn)，以使得在該多重平行導(dǎo)體1的整個橫截面中它們的位置以相對短的距離規(guī)則地改變。在圖1中其扭轉(zhuǎn)位置以標(biāo)號7表示。
在這樣構(gòu)成的電絕緣部分導(dǎo)體3的扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體扎的外面被襄上例如由紙帶做的公共纏繞層9。該纏繞層9通常由一至五層紙帶組成并完全覆蓋住部分導(dǎo)體3。然而較小數(shù)目的層數(shù)可使纏繞層9的去除簡化。但同樣可以使部分導(dǎo)體3的公共纏繞層9由另外的纖維或帶狀材料、如織物帶或塑料作成的帶或纖維構(gòu)成。有別于在圖1及2中所示的實施例地，該纏繞層9可具有間隙。同樣可想象，用一種封閉的例如擠壓的塑料外皮來取代纏繞層9。
為了使在電器或電機繞組繞制時，也即在纏繞扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體時，能以盡可能簡單及成本合理的方式及方法去除纏繞層9，在纏繞層9的下面設(shè)置了一個在多重平行導(dǎo)體1的縱向延伸的扯繩11，它延伸在多重平行導(dǎo)體1的整個長度上。也可例如在部分導(dǎo)體扎的另一對立的面上設(shè)置另一扯繩。在纏繞層9的下面一根或多根扯繩的位置也可偏離圖示的實施例中的位置自由地選擇。扯繩11將保證，以簡單的方式和方法通過抽拉扯繩使包裹部分導(dǎo)體的總纏繞層9剝離。
扯繩11例如由高抗拉強度的塑料、如聚酰胺或Polyaramid構(gòu)成。同樣也可例如由玻璃纖維或另外高抗拉強度纖維增強的塑料、麻線或另外高強度材料構(gòu)成。然而在材料選擇時應(yīng)注意，扯繩11要具有盡可能小的橫截面并且對于部分導(dǎo)體3的絕緣漆層不能造成傷害。
在圖1中所示的實施例中，在纏繞層9的外面，例如設(shè)有一個沿多重平行導(dǎo)體縱向延伸的、并在其朝著纏繞層9的面上具有粘合劑的并與纏繞層9粘接的保持帶13。該保持帶13用于使纏繞層9的各組成部分在撕拉后能保持在一起并由此使完整地剝離纏繞層9變得容易及避免了由于纏繞層的零星組成部分造成的不整潔。
與該實施例不同地，當(dāng)將保持帶13設(shè)在扯繩11的對面，也即設(shè)在多重平行導(dǎo)體1的與扯繩11相對立的面上時，將是有利的。
在圖2中所示的實施例與圖1中所示的實施例的基本區(qū)別在于在多重平行導(dǎo)體1縱向延伸的保持帶13設(shè)在一個部分導(dǎo)體疊層4和纏繞層9的內(nèi)表面之間與扯繩11相對立的多重平行導(dǎo)體1的面上。在這第二實施例中，保持帶13朝著纏繞層9的面上具有粘合劑。保持帶13借助該粘合劑與纏繞層9的內(nèi)側(cè)面相粘接。
在該實施例中，可用簡單的方式且無附加措施地使保持帶13與纏繞層9牢固及可靠的粘接，因為纏繞層9的帶在拉力作用下被纏繞到部分導(dǎo)體疊層4上，并由此牢固地接觸并壓在朝著纏繞層并具有粘合劑的保持帶上。當(dāng)然扯繩11及保持帶13也可以設(shè)在纏繞層9下面的任何其它位置上。同樣也可使用多個扯繩和/或具有粘合劑的保持帶。
權(quán)利要求
1.多重平行導(dǎo)體，尤其是用于電器及電機繞組的扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體，它具有多個各自電絕緣的部分導(dǎo)體，它們公共設(shè)有一個纏繞層，其特征在于在纏繞層(9)的下面至少設(shè)有一個沿多重平行導(dǎo)體(1)的縱向延伸的扯繩(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的多重平行導(dǎo)體，其特征在于扯繩(11)由高抗拉強度的塑料構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的多重平行導(dǎo)體，其特征在于扯繩(11)由一種聚酰胺塑料構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的多重平行導(dǎo)體，其特征在于扯繩(11)由Polyaramid構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項的多重平行導(dǎo)體，其特征在于部分導(dǎo)體(3)的公共纏繞層(9)由至少一個紙帶構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項的多重平行導(dǎo)體，其特征在于部分導(dǎo)體(3)的公共纏繞層(9)由至少一個織物帶構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項或權(quán)利要求6的多重平行導(dǎo)體，其特征在于部分導(dǎo)體(3)的公共纏繞層(9)由至少一個由塑料或纖維組成的帶構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項的多重平行導(dǎo)體，其特征在于部分導(dǎo)體(3)的公共纏繞層(9)在其外側(cè)具有至少一個沿多重平行導(dǎo)體(1)縱向延伸的、與纏繞層(9)粘接的保持帶(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項的多重平行導(dǎo)體，其特征在于部分導(dǎo)體(3)的公共纏繞層(9)在其內(nèi)側(cè)具有至少一個沿多重平行導(dǎo)體(1)縱向延伸的、與纏繞層(9)粘接的保持帶(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的多重平行導(dǎo)體，其特征在于保持帶(13)設(shè)在多重平行導(dǎo)體(1)的與扯繩(11)相對立的面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項的多重平行導(dǎo)體，其特征在于保持帶(13)在其朝纏繞層(9)的面上具有粘合劑。
全文摘要
多重平行導(dǎo)體(1)、尤其是用于電器及電機繞組的扭轉(zhuǎn)換位導(dǎo)體中每個各自電絕緣的部分導(dǎo)體(3)公共地設(shè)有一個纏繞層(9)。在纏繞層(9)的下面至少設(shè)有一根在多重平行導(dǎo)體(1)的縱向上延伸的扯繩(11),它可以實現(xiàn)在繞制繞組前簡單地去除纏繞層(9)。
文檔編號H01F27/32GK1196561SQ9810694
公開日1998年10月21日 申請日期1998年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月17日
發(fā)明者漢斯－約奇姆·克倫澤爾, 約奇姆·郎格 申請人:阿爾卡塔爾-阿爾斯托姆通用電氣公司