通过喷涂烧结制造旋转电机的导线或导线束的优质绝缘的方法

文档序号:7285033阅读:209来源:国知局
专利名称:通过喷涂烧结制造旋转电机的导线或导线束的优质绝缘的方法
技术领域
本发明涉及旋转电机的绝缘领域。本发明尤其是涉及制造如呈定子线圈、罗贝尔线棒和励磁引线形式地被用在旋转电机中的导线或导线束的优质绝缘的方法。
在某个方法中,由玻璃纤维基体和云母纸构成的带被层层螺旋缠绕在定子引线上,直达获得所需的绝缘厚度。通过随后浸润在环氧树脂中,残留空气被排出所形成的绝缘线圈并且粘住了带层。通过在适当模具中的凝固,绝缘获得了其最终形状。由制造决定地,在该方法中,云母片被定向在带方向上,从而由此在绝缘成品中得到了云母片平行于导线表面的定向。在所谓的“树脂富集”技术中,在带中混入B态环氧树脂,它通过经棒杆热压而凝固。
根据另一个如欧洲专利EP0660336A2所述的方法,用由填有云母的热塑性塑料构成的带缠绕定子引线。在这里,通过缠绕定子引线的热压来进行成形和凝固,其中出现了空气排出、热塑材料熔化和缠绕层粘结。在此方法中,云母片也平行于导线表面地定向。但在任何一种方法中,空气都没有被完全排出。留下了充有空气的间隙和孔,在这些间隙和孔中,在电压加载情况下,出现了nC范围和超出该范围的局部放电。
最后,如美国专利5650031所述地,定子引线也可通过用没有填充物即没有云母的热塑塑料挤压来进行定子引线的绝缘。
但现在,要绝缘的旋转电机导线大多是成杆或线圈形式的复杂形成的结构。导线直线部位于电机的定子槽内。另外,导线弯曲部在与邻近的杆和线圈连接后形成了其两端突出到定子外的绕组端头。在这种情况下,在大型旋转电机的情况下,导线直线部的长度可能超过6米。至今还存在的问题是,绝缘和导线通常有不同的热膨胀系数α,这可能随着工作时间的增加而因热应力导致因绝缘熔化而出现的空洞的绝缘缺陷点,在制造绝缘时,出现缺陷点如气体夹杂。在这种缺陷点处,可能发生局部放电,这导致绝缘损害。在这种情况下,100nC范围内的局部放电活动是非常普遍的。
电机绝缘的可靠工作因这种局部放电活动而至今只能通过垂直于磁场方向定向的云母片的阻碍作用而实现。这样,这阻碍了由空洞起地形成火花击穿通道。通常把2.5kV/mm-2.75kV/mm当作长时间可靠运转的磁场强度的上限。但在中压绝缘或高压绝缘的其它绝缘系统中,有时会明显超过这样的最大值。
因此,例如用于针式绝缘子长期运转的最大磁场为4kV/mm,在针式绝缘子中,填有氧化铝的环氧树脂被用于空气绝缘电路,而其中使用了聚乙烯的高压电缆的最大磁场约为12kV/mm。这些传统绝缘系统的共同点在于,它们在运转负载下不产生局部放电现象。
但是,由于使用云母的目前所用的传统方法和材料已基本上有三十多年之久,因此期望改进现有技术地获得最佳的逐步改进。因此,看起来几乎无法通过改进现有技术,以求发展出一种与现有技术相比可生产时间更短、生产成本更低且环保地制成的优质绝缘,即不使用溶剂,没有辐射以及不产生特殊垃圾,而且这种绝缘没有任何缺陷点或在有缺陷点时也不导致局部放电。
根据本发明,通过具有权利要求1所述特征的制造导线或导线束的优质绝缘的方法来完成此任务。在从属权利要求中给出了本发明的有利改进方案。
通过制造无空洞的导线或导线束的优质绝缘的本发明方法,其中空洞可能在测试负载或运转负载下导致局部放电,不再需要定向的云母片。这样一来,不仅简化了制造方法的选择,而且简化了绝缘材料的选择,这是因为对许多聚合物而言,按照重量百分比超过40%的浓度来加工云母是成问题的。
图面简介以下,参考如图所示的优选实施例来详细地说明本发明,其中

图1表示根据本发明的喷涂烧结装置的结构;图2(图2-1和图2-2)是说明本发明方法的过程的流程图。
用本发明方法获得的绝缘由三层构成。第一层形成内电晕放电保护层,其由导电或半导电填充型聚合物组成。在这里,使用可良好地与紧挨着的绝缘层的聚合物材料复合的聚合物。最好使用与绝缘层中相同的聚合物。
如象在高压电缆中那样,内电晕放电保护层作用是使电界层和机械界层分开。从电方面讲,如果内电晕放电保护层的电势等于在其下面的金属导线的电势,则它是导线的一部分;而从机械方面讲,它是绝缘的一部分。由此保证了在绝缘套和导线之间的剥离部没有局部放电,这是因为电压没有通过剥离部而降低。
制造导线或导线束的优质绝缘的本发明方法要满足以下要求1)制造方法应与原始杆或原始线圈即换位的、非绝缘的、加强的杆或线圈的各自几何形状完全无关。
2)另外,绝缘应是优质的,即与现有技术相比,它具有高达约Tmax=180℃的更好的热稳定性并且在导线平面侧可无损害地承受约5kV/mm的长时间工作。
3)此外,该方法应允许制造公差为Δd/d<10%的厚度固定的绝缘,即便原始杆或原始线圈的公差相当大,在这里,可以制造出0.3mm-7mm的层厚。
4)为缩短制造时间,每个杆或线圈的生产时间应最多为1-2小时。
根据要通过本发明方法来满足的要求,人们可考虑将传统的喷涂烧结方法作为出发点。
例如,在名称为“将塑料层涂到金属导线的方法”的德国专利DE3936431中描述了这种传统的喷涂烧结方法。在该传统方法中,为了将塑料层涂到金属导线上,使塑料粉末带上静电并将塑料粉末堆在预热的金属导线上并在那里使其熔化。该传统喷涂烧结方法被用于制造导体绝缘即电压负载低的绝缘。该传统的喷涂烧结方法的加工技术设备成本明显低于传统绝缘方法,该传统绝缘方法涉及用各种不同的带进行缠绕。因此,可以不必使用昂贵的专用装置如自动缠绕机、真空/压力容器和储存冷树脂液的装置。它们将被市售的涂覆装置和自动机械代替。
此传统的喷涂烧结方法也可以比一般方法更加自动化。生产时间将只有0.5-3小时,而不是几天。投资成本的节约将导致可同时缩短生产时间和降低生产成本。
但事实证明存在这样的问题,即喷涂烧结或电喷技术目前通常大多被用于给各种部件如冰箱、汽车、花园家具等干涂上约80μm厚的薄薄一层油漆。在电工技术领域中,该技术至今仅用在中电压和高电压区内的汇流排绝缘。但如上所述,上述绝缘仅用于导体元件的绝缘,其中只出现了很小的电势差。
不过,在被传统地用于汇流排绝缘技术领域时,与通过本发明方法制造的优质绝缘不同地,在绝缘上仅有微弱电荷,这是由于在绝缘上没有接地电极并因此大部分电压通过周围空气衰减。由于电荷因此明显少,所以现有技术对绝缘厚度和无缺陷性的要求明显小于本发明的方法,因此,缺陷点是可以接受的,因为不存在局部放电的危险。通常使用环氧树脂基粉末,但它按照目前的成分因介电损耗高而不能用在T=130℃以上的场合。此外,这种粉末涂覆样本显示出大量孔隙。
因此,与已知现有技术的喷涂烧结相比,在制造导线或导线束的幼稚绝缘的本发明方法中,需要进行大量改进,以便解决迄今仍未顾及的问题或消除那些对常用方法来说是有利的但却不利于实现本发明目的的性能。
图1示意地表示实现本发明方法的装置;为简单起见,在图1中未示出一些部件,而是做了详细描述。
实现本发明方法的主要装置是喷枪1。从容器6中将粉末状涂覆材料2如热交联的环氧树脂粉末以流化态的形式供给喷枪1。流化介质最好是干燥的空气或氮气。喷枪1可具有用于给涂覆材料或者说粉末颗粒2静电如阴电或摩擦静电如阳电加载电荷的装置3。
但在本发明方法中,不一定要使涂覆材料2带电。不过,带电有这样的优势,即在要绝缘导线的尖头和边缘上,由于电磁场局部增强而出现更多的涂敷材料。这可以通过调节装置3的高电压来影响。这是人们所希望的,因为这些点的磁场强度在工作时也增强了并且根据经验,在那里的绝缘最好是断断续续的。
在本发明方法中,喷枪1以不变的距离如约100mm-300mm和不变的速度如约50mm/s-800mm/s和不变的粉末排量如约30g/min-250g/min移向要涂覆的加热基层4如要涂覆的导线。此外,最好通过自动移动装置如机械手来引导喷枪1。基层的加热贯穿于整个涂覆过程中。由于本实施例涉及导线,基层加热可简单地通过电加热来实现。就是说,基层4加热既可通过利用直流或如50Hz的低频的电阻加热来进行,也可通过中频或高频方式的感应加热来进行。为此,例如形成一电流源5。另外,如此选择要涂覆基层表面4a的温度,即当涂覆材料开始接触表面时,涂覆材料2如环氧树脂被熔化,然后热交联即凝固。
除了在涂覆时的加热外,也可以想象到这样的方法,即预热要涂覆物体(如在一独立的炉内)并随后送到涂覆装置中。由于铜的热容大,所以现在可以给杆或线圈涂上整个所需的绝缘厚度的一部分。如果表面温度下降到粉末不再熔化成光亮膜而是象沙层那样粘附于其上,则必需重新输入热量。至于是在涂覆时始终加热,还是涂覆与加热交替进行,这对绝缘成品的质量没有影响。当在有非常大的Cu横截面的铜中很难进行电阻加热(因为难于引入电流;接触电阻)或感应加热(15kA-10kA的高频电源很昂贵并且必需高成本地屏蔽)时,在炉内使用介质加热是明智之举。
在一个有利的实施例中,“炉”由一个IR发射器设备构成,将该发射器拉到或移到或罩到设置于涂覆装置上的目标物上。
在本发明的方法中,涂覆分层进行,直到达到绝缘理论厚度,这与涂覆是一蹴而就的现有技术不同。在此方法中,一层对应于通过一次喷涂而形成的绝缘层。在这种情况下,在喷涂一次后,必须让涂覆材料有足够的时间来熔化、流动并且如果它不再流动了,则使其交联。因此,以下还要详细说明的胶凝时间是相当重要的。
原则上,通常可以喷涂一次就形成至少1mm厚的层。但实验表明,对于超过0.2mm厚的层来说,在绝缘内的气泡数即缺陷点数量显著增加,但至今在喷涂烧结的应用领域内,这些气泡还未构成任何麻烦。层厚大于0.2mm时形成气泡的原因在于,蒸发压力低的吸附物质和杂质在层厚时无法再自由蒸发掉。在传统应用中,形成气泡还不太麻烦,但对本发明的绝缘来说,这就是缺陷,而这种缺陷恰好可通过本发明的方法来避免。因此,在本发明的方法中,在最多为0.2mm的层厚连续涂覆绝缘,从而可以实现没有所述缺陷点。
通过上述的不变的喷涂距离、喷枪运动速度和涂覆材料或粉末的排量,获得了当总厚约为1mm时大于0.08mm的不变厚度。由于可以非常容易且可控制地改变速度,所以本发明的方法可以局部改变绝缘的厚度。例如,与罗贝尔杆的宽侧相比,可以增加罗贝尔杆窄侧的绝缘厚度,这导致电磁场强度减弱,而不必增大槽宽或者阻止在宽面上进行的杆散热,此外,使用本发明的方法,也可以在罗贝尔杆弯曲部处减小绝缘厚度,那里的电磁场负载通常低于笔直部。可通过轴向改变导电或半导电层的成分或厚度实现磁场消散,而这在传统系统中是无法或只能很困难地实现。
如果上述厚度公差不够大或者如果需要复杂的层厚分布,则还可通过红外线不接触地测定在规定位置x、y、z上的实际层厚并通过适当反馈给机械手的控制系统来调节喷枪移动速度,从而使在位置x、y、z上的最终厚度等于理论值。
原则上,可热交联的所有塑料即所谓的热固塑料可被用作绝缘材料。在这个应用场合中需要的高达180℃的绝缘热能最佳地通过环氧化物来满足。这些材料由包含至少一种非交联树脂和至少一种固化剂(也有少量的其它外添加物如催化剂、色素等)及无机填充材料的混合物组成。混合物直到至少50℃是固体。熔化和凝固温度及玻璃态转变温度Tg根据树脂和固化剂的化学成分而变。机械强度和介电强度的温度特性曲线接近玻璃态转变温度Tg。如果希望绝缘能被用在热量级H中,则Tg最好应在150℃-200℃之间。显著大于200℃的玻璃态转变温度一方面难于实现,另一方面,导致了材料在室温下易碎。
上述理想的无气泡性不仅取决于方法参数如涂覆厚度,而且取决于材料特性。
重要的是,液态环氧具有足以流动的低粘度并且其胶凝时间足以蒸发掉所有形成气泡的杂质。要求长凝胶时间与迄今使用喷涂烧结技术的常见的粉末涂覆趋势是矛盾的,喷涂烧结技术为获得薄膜涂敷时的长生产时间而通过添加催化剂而把凝胶时间调节得很短,如通常为15秒,但是,可通过减少催化剂含量来顺利地使商用粉末胶凝时间达到≥40秒,这对本发明应用场合来说是足够长了。
在喷涂粉末中,粘性通常为作为独立变量来测量和表示;而是规定了由粘性和凝胶时间产生的所谓过程。如果过程大于30mm,则获得了无气泡层。
为降低价格、提高蠕变强度、减小热膨胀系数并提高绝缘的导热率,原则上希望填充有机填料。与4g/cm3的致密填料密度有关地,总混合物中的部分填料应该为5%-50%(重量)。可用的填料例如是硅粉、钙硅石、滑石和白垩,其颗粒尺寸约为10μm(平均颗粒尺寸d50)。为制造喷涂粉末,填料与树脂、固化剂和其它添加物混合起来。混合物被研磨成粉末。
通常,在由钢或硬材料(摩氏硬度5-6)制成的装置中进行研磨。使用硬填料如硅粉(硬度7)会导致金属磨损,因此填料最好为亚毫米级的碎片。将这些物质加入绝缘中并由于其针状形状而导致了电磁场强度局部非常强的点,根据经验,在那里可发生电击穿。通过使用“软”填料(摩氏硬度≤4)如白垩灰和/或通过使用d50<<1μm的较碎填料如粘土、SiO2、ZnO或TiO2,避免了磨损。
此外,这种碎填料的优势在于,在存在如空洞或金属夹杂这样的缺陷点的情况下,它防止或至少很明显地干扰了电击穿,如在庄斯顿等人的美国专利4760296中或如德国专利申请DE4037972A1中公开的那样。在这两篇公开文献中,通过完全或部分地用颗粒尺寸为纳米级(0.005μm至最大颗粒尺寸0.1μm)的填料来代替粗大填料而获得延长使用寿命的作用。但是,纳米填料具有无法接受的附加特性,即明显增大了混合粉末的熔体粘性,所谓的触变效应。这在粉末制造和其加工期间都产生问题。因而,纳米填料是延长使用寿命的可用替换方式。但对本发明的应用场合来说,事实证明,用平均颗粒尺寸约为0.2μm的TiO2粉末完全或部分地代替粗大填料,这不会导致熔体粘性不利地增大,尽管它也有象纳米填料那样的延长使用寿命的作用。TiO2粉末量至少应为全部混合物的3%并最好至少为5%。
被用于内电晕放电保护层和外电晕放电保护层的导电填料可以通过使用如石墨、碳黑颜料和/或金属粉末这样的导电填料来制造。
下面,在材料和上述装置的基本说明的基础上,描述本发明的新型导线绝缘的工艺过程。
该方法包括下列步骤1)在旋转装置上安装要涂覆的线圈或杆在第一步骤S1中,将要涂覆的杆或线圈安装在旋转装置上。在这里,杆端或线圈眼是固定点。通过导线内粘接或用一条带缠绕,有利地预提高了杆或线圈的强度,因为这简化了操作,但这决不是前提条件。在大型目标物的情况下,中间支承是有意义的,这是为了保证可靠安装在旋转装置上及精确定位。其上装有线圈或杆的旋转装置依靠控制装置来控制,该控制装置有利地位于喷涂装置的控制器内。
2)加热杆或线圈在第二步骤S2中,杆或线圈与电加热装置连接。这种电加热例如可以是由电流或如50Hz的低频产生的电阻加热,或者是依靠中频或高频的感应加热。该加热装置将杆或线圈加热到所需的基层温度。
3)使杆或线圈对准喷枪在接着的第三步骤S3中,为使喷涂开始工作,确定杆或线圈的方位。在这里,杆或线圈的一个平面侧垂直对准喷枪。
4)在杆或线圈上喷涂内部电晕放电保护层然后,作为第四步骤S4和进而真正的第一涂覆步骤地按水平轨迹喷涂内部电晕放电保护层。喷枪的运动是这样进行的,即产生了均匀的层厚截面。为此,在杆很宽的情况下,可能需要进行多路重叠喷涂。在这里,导电或半导电的热固塑料被用作喷涂涂覆粉末。为加快喷涂,在大型目标的情况下,可以同时使用许多根喷枪。在喷枪开始工作时,为了可以完全涂覆杆或线圈,自动移开用在目标物比较大时用于稳定位置的中间支承。可以依据涂覆粉末输送量和喷枪移动速度而容易地改变涂到杆或线圈的层厚。为保证层在任何情况下都是无气泡的,层厚通常为≤0.2mm/次。
5)旋转杆或线圈并重复步骤S3和S4作为后续第五步骤S5地,在平面侧涂敷结束后,使杆或线圈转动,以使未涂覆的杆或线圈的侧面对着喷枪。然后,为了涂覆杆或线圈的下一侧面,重复第三步骤S3和第四步骤S4。再次同样重复第三、第四和第五步骤S3、S4和S5,以便涂覆杆或线圈的所有其它侧面,直到杆或线圈得到彻底涂覆。另外,在是线圈的情况下,为涂覆线圈的其它圈脚,再次重复这些步骤。
通常,内部电晕放电保护层所需的厚度可一次完成;但在特殊情况下,如果需要大于0.2mm的厚度,则该厚度也可通过多次涂覆而获得。
6)使内电晕放电保护层凝固然后,作为步骤S6地部分或完全地使内电晕放电保护层凝固,如凝固2分钟-10分钟,或在200℃的温度下凝固20分钟-60分钟。
7)按照步骤S3-S6涂覆绝缘层然后,在第七步骤S7中,涂覆真正的绝缘层。在这里,采用了与内电晕放电保护层的涂覆粉末不同的涂覆粉末,即填有绝缘材料或未填充的热固塑料。
还与上述步骤不同地,只用绝缘涂覆粉末来进行上述的第三、第四和第五步骤,其中反复涂覆<0.2mm的涂层,直至达到所需的绝缘厚度。在这种情况下,在各层喷涂后,进行中间凝固,它必须是粉末胶凝时间的2倍-10倍。另外,为保证涂覆粉可靠地熔化,必须考虑,,或许要随着层厚度增大而重新调整基层温度。最好不接触地实现上述调整,例如通过IR高温计。为防止过度加热导线部件及其绝缘,可监测由温度决定的导线电阻。
8)按照步骤S3、S4、S5和S6来涂覆外电晕放电保护层作为绝缘层(步骤S7)涂覆的下个步骤地,将含导电环氧物的外电晕放电保护层涂到绝缘层上。所用材料和方法步骤对应于第三、第四和第五步骤中的材料和方法步骤。
9)绝缘涂层的后凝固作为涂覆操作(步骤S1-S8)结束后的最后步骤地,在固定装置上或在脱离旋转装置后在炉内,用电流加热来进行绝缘涂层的后凝固。
因为,在根据本发明的绝缘方法中,杆的端头被固定住,这些端头未被涂覆。但这没有带来任何缺点,因为留下杆端是为了要焊上连接环。
而在线圈的情况下,故意未涂覆线圈眼区域。即这样一来,保证了安装所需的线圈可变形性。因此,线圈眼只有在安装后的装配状态才进行绝缘。
另外,为线圈眼的绝缘过程提供下列方法1)垂直定位电机定子并且电加热线圈。随后,线圈下端的线圈眼通过把线圈端浸入一个粉末熔槽中而涂上热固塑料粉末。接着,使定子转动180°并且以与上述同样的方式涂覆其它定子端的线圈眼。此方法尤其适用于涂覆小型定子。
2)或者,电阻加热电机绕组并通过喷涂烧结使线圈端部绝缘。此方法有利地被用于大型定子,其中定子总重大并且垂直安装可能有问题。在大型电机的情况下,线圈之间的距离通常也比较大,因而用喷枪进行涂覆更容易。
在本发明方法的一个替换实施例中,可以如在步骤3)-5)中所述的那样省略内电晕放电保护层的喷涂,如果为杆或线圈的预加固而使用了一条涂有导电或半导电层并进而在加固的同时形成内电晕放电保护层的带的话。
总之,本发明公开了通过喷涂烧结制造电机导线或导线束的优质绝缘的方法。与现有技术不同之处在于,可以将内电晕放电保护层、绝缘层和外电晕放电保护层涂到导线或导线束,其中由于不存在缺陷点,所以不产生局部放电,因此不需要象在迄今所用的云母绝缘那样设置昂贵的专用装置。
因此,本发明提供了一种具有用高质量的绝缘使导线杆或线圈绝缘的简单且低成本的方法,它没有缺陷点并因而没有局部放电。
总之,本发明公开了通过喷涂烧结来制造电机导线或导线束的优质绝缘的方法。与现有技术的不同之处在于,可以将内电晕放电保护层、绝缘层和外电晕放电保护层涂到导线或导线束,其中由于绝缘有很少的缺陷点及其固有的抗局部放电能力,可以放弃使用带玻璃/云母带的绕组方法。由此,无须使用昂贵的专用装置并且可以明显缩短生产时间。
权利要求
1.一种制造导线或导线束的优质绝缘的方法,它包括(S1)将要涂覆的导线或导线束安装在旋转固定装置上,(S2-S8)通过一个设置在一可调的移动装置上的喷枪将具有理想层厚截面的绝缘涂覆到预热的导线或导线束上,其中在此涂覆期间内,通过移动装置和旋转固定装置来进行喷枪和导线或导线束的组合运动,或者通过移动装置而单独使喷枪运动,及(S9)使已涂覆的层后凝固。
2.如权利要求1所述的方法,它进一步包括(S2)将导线或导线束加热到一预定的基层温度,(S3)如此相对喷抢来确定导线或导线束的方位,即其中一个平侧面面对喷枪,(S4)将内电晕放电保护层喷涂到要涂覆的导线束或导线上,(S5)使另一平侧面对喷枪地使导线或导线束转动并重复步骤S3、S4,直到导线或导线束的所有平侧面都被涂覆,(S6)使已涂覆的内电晕放电保护层部分或全部凝固,(S7)根据步骤S3-S6将绝缘层涂到导线或导线束的所有侧面上,其层厚小于或等于0.2mm并且在各层后进行中间凝固,其中必要时,重新调整基层温度,(S8)按照步骤S3-S6来涂覆外电晕放电保护层。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中,导线或导线束是罗贝尔杆或线圈。
4.如权利要求1、2或3所述的方法,它进一步包括(S0)通过内部粘结或通过用一条带缠绕来预加强导线或导线束。
5.如权利要求3所述的方法,其中,步骤S1包括夹持杆的杆端或线圈的线圈眼。
6.如权利要求1-5之一所述的方法,其中,在步骤S1中,为了保证精确定位,通过附加的中间支承来支持大型目标物。
7.如权利要求1-6之一所述的方法,其中,通过使用直流或低频的电阻加热,或者通过使用中频或高频的感应加热来电加热导线或导线束。
8.如权利要求1-6之一所述的方法,其中,用照射来代替按照(S2)的加热并在被装在旋转固定装置前或之后地进行导线或导线束的加热,而且重新加热总是发生在基层温度降到低于预定的基层温度的时候。
9.如权利要求1-8之一所述的方法,其中,在导线或导线束宽的情况下,通过用多根喷枪进行平行多道喷涂来进行步骤S4、S7和S8。
10.如权利要求1-9之一所述的方法,其中,在步骤S4中,导电或半导电填充的热交联塑料被用作涂覆粉末。
11.如权利要求6所述的方法,其中,在步骤S4中,当喷枪接近时,中间支承自动移开。
12.如先前权利要求之一所述的方法,它进一步包括通过控制涂覆粉末的输送量和喷枪的移动速度来改变层厚。
13.如权利要求3所述的方法,其中,当存在线圈时,为其它线圈圈脚重复步骤S5。
14.如权利要求1-13之一所述的方法,其中,在步骤S7中,一种绝缘填充的热交联塑料被用作涂覆粉末。
15.如权利要求1-14之一所述的方法,其中,在步骤S8中,导电的热交联塑料被用作涂覆粉末。
16.如权利要求1-15之一所述的方法,其中,在步骤S9中,通过电流加热来进行后凝固,导线随后被冷却并随后从旋转装置中拆下,或者导线直接从旋转装置中拆下并在一炉内被后凝固。
17.如权利要求4所述的方法,其中,如果在步骤S0中采用一条带,则无替代地省掉涂覆内电晕放电保护层的步骤S3-S6,该带涂有一导电或半导电的层并在加强的同时形成一个内电晕放电保护层。
18.如权利要求1-18之一所述的方法,其中,步骤S4包括在将涂覆材料涂到导线表面之前使涂覆材料带电,其中这种带电可以是静电或摩擦静电,从而在边缘产生一较厚的涂层。
19.如权利要求1-18之一所述的方法,其中,在步骤S3-S8中,可将不同层厚的涂层涂覆到导线或导线束的各不同侧面上。
20.如权利要求3所述的方法,步骤进一步包括(S10)如果是线圈,则在线圈安装后,垂直定位电机定子,电加热线圈并将线圈浸入一粉末熔槽,以便分别给线圈两侧涂覆上环氧物,如果是杆,则电阻加热电机绕组并通过对绝缘杆两端喷涂烧结来绝缘端部。
21.如权利要求1-20之一所述的方法,其中,在步骤S7中,不接触地监测表面温度并根据测量表面温度与一理想表面温度之差来重新调整基层温度。
22.如权利要求10、14或15所述的方法,其中,热交联塑料为B态环氧树脂。
全文摘要
本发明公开了通过喷涂烧结来制造电机的导线或导线束的优质绝缘的方法。与现有技术不同之处在于,可以将内电晕放电保护层、绝缘层和外电晕放电保护层涂到导线或导线束,其中由于绝缘有非常少的缺陷点及其固有的抗局部放电能力,可以放弃采用带玻璃/云母带的绕组方法。这省掉了使用昂贵的专用装置并可明显缩短生产时间。
文档编号H02K15/12GK1437786SQ00819231
公开日2003年8月20日 申请日期2000年12月21日 优先权日1999年12月28日
发明者T·鲍曼, J·尼恩博格, J·索普卡 申请人:阿尔斯托姆(瑞士)有限公司
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