DE7636965U1

DE7636965U1 - Length of fabric made of flat insulating material

Info

Publication number: DE7636965U1
Application number: DE19767636965
Authority: DE
Original assignee: Loher GmbH
Current assignee: Loher GmbH
Priority date: 1976-11-24
Filing date: 1976-11-24
Publication date: 1977-07-07

Description

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Loher GmbH Elektromotorenwerke, 8399 Ruhstorf/RottLoher GmbH Elektromotorenwerke, 8399 Ruhstorf / Rott

. Flächenisolierstoff. Surface insulating material

\ Die Erfindung bezieht sich auf einen gewebe-, vlies- oder \ The invention relates to a woven, fleece or

\ papierartigen Flächenisolierstoff mit einer flexiblen, elek- \ paper-like flat insulation material with a flexible, elec-

trisch isolierenden Filmschicht.trically insulating film layer.

Es sind Flächenisolierstoffe bekannt, deren Trägermaterial eine Beschichtung mit Feinglimmerfolie unter Verwendung von Isolierharzen als Bindemittel aufweisen.. Die Trägerwerkstoffe mit aufgebrachten Feinglimmerfolien werden für die Umpressung oder ümbandelung von Leitern, Leiterbündeln und Spulenteilen, insbesondere bei rotierenden elektrischen Maschinen in Hochspannungsausführung ab 3 kV Betriebsspannung eingesetzt. Aber auch für Zweischicht-Ganzformspulenwicklungen mit Profilleitern und für Stabwicklungen in Miecerspannungsausführung wird das feinglimmerbeschichtete Isoliermaterial wegen seiner guten mechanischen und dielektrischen Eigenschaften eingesetzt. Als Trägerw<?.rkstoff werden vorzugsweise Gewebe oder Vliese aus Glas oder Polyestern sowie Folien auf der Basis Polyäthylen-Terephtalat verwendet. Für die Femglimruerfolie selbst und als Bindemittel mit dem Trägerwerkstoff sind Xsolierherze auf der Basis von Epoxiden (EP) oder ungesättigten Polyestern (UP) eingesetzt. Die Harzanteile werden erst nach der Verarbeitung des Materials voll ausgehärtet. Die feinglimmerhaltigen flexiblen Isolierstoffe sind also vor ihrer Verarbeitung nur begrenzt bei niedrigen Tem-There are known sheet insulation materials, their carrier material have a coating with fine mica foil using insulating resins as binders .. The carrier materials with applied fine mica foils are used for extrusion or conversion of conductors, conductor bundles and coil parts, Used in particular in high-voltage rotating electrical machines from 3 kV operating voltage. but also for two-layer full-form coil windings with profile conductors and for bar windings in Miecer's voltage design, the Fine mica-coated insulating material is used because of its good mechanical and dielectric properties. When The carrier material is preferably woven or non-woven made of glass or polyester, as well as foils based on polyethylene terephthalate used. For the Femglimruerfolie itself and as a binding agent with the carrier material are Xsolierheart on the basis of Epoxides (EP) or unsaturated polyesters (UP) are used. The resin components are only added after the material has been processed fully cured. The flexible insulating materials containing fine mica are therefore only available to a limited extent at low temperatures before they are processed.

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peraturen lagerfähig. Außerdem werden sie bei der Lagerung und bei der Vorbereitung zur Verarbeitung durch Klima- und Umgebungsbedingungen (Feuchtigkeit od. dgl.) beeinflußt. Für den späteren Einsatz gute dielektrische Werte können bei der Verarbeitung nur erreicht werden, wenn die Verarbeitungsmethode eine restlose Beseitigung von Lufteinschlüssen garantiert. Dies wird durch ein Absinken der Viskosität der bei höheren Temperaturen flüssig werdenden Harzanteile und unter Verwendung von temperaturgesteuerten, hydraulisch betätigten Pressen erreicht. Diese Art der Verarbeitung wird bei feinglimmerhaltigen flexiblen Isolierstoffen mit Harzüberschußgehalt vorgesehen. Bei gleichen Isolierstoffen mit geringem Harzgehalt erfolgt die Verdrängung der Lufteinschlüsse durch Tränkung der Wicklung unter Vakuum, ebenfalls unter Verwendung von geeigneten Isolierharzen auf der Basis von Epoxiden (EP) oder ungesättigten Polyestern (UP).temperatures storable. They will also be used in storage and influenced by climatic and environmental conditions (humidity or the like) during preparation for processing. for later use good dielectric values can only be achieved during processing if the processing method a complete elimination of air pockets is guaranteed. This is achieved by a decrease in the viscosity of the Resin components that become liquid at higher temperatures and with the use of temperature-controlled, hydraulically operated Pressing achieved. This type of processing is used with micaceous fibers flexible insulating materials with excess resin content provided. With the same insulating materials with a low resin content the air inclusions are displaced by impregnating the winding under vacuum, also using of suitable insulating resins based on epoxides (EP) or unsaturated polyesters (UP).

vorzuschlagen, durch welche es möglich ist, die Basis der Trägerwerkstoffe, insbesondere für solche mit papierartigerc Aufbau, zu erweitern.to propose by means of which it is possible to use the base of the carrier materials, especially for those with paper-like c Build, expand.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei einem Flächenisolierstoff der eingangs geschilderten Art darin, daß die Filmschicht aus einer heißvulkanisierenden Silikon-Kaujschuk-Dispersion mit eingearbeitetem Katalysator besteht, der ein Additionsvernetzer zugemischt ist, und daß die bei 80 C vorgetrocknete, in Heißluft bei 200° C vulkanisierte Filmschicht auf das Trägermaterial aufgetragen ist. Der heißvulkanisierende Silikon-Kautschuk kann in seiner Zusammensetzung so gewählt werden, daß er in Bezug auf Glimmbeständigkeit und elektrische Durchschlagsfestigkeit die Werte der Feinglimmerfolie erreicht. Hinsichtlich der Dielektrizitätskonstanten kann die flexibleThe solution to the problem posed is a flat insulating material of the type described above in that the film layer consists of a hot-vulcanizing silicone-rubber dispersion with an incorporated catalyst, to which an addition crosslinker is mixed, and that the pre-dried at 80 C, film layer vulcanized in hot air at 200 ° C is applied to the carrier material. The hot-vulcanizing one Silicone rubber can be chosen in its composition so that it is in terms of glow resistance and electrical Dielectric strength reaches the values of the fine mica film. With regard to the dielectric constant, the flexible

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Silikon-Kautschuk-Schicht dem Wert des Trägermaterials angepaßt werden. Weiterhin ist es möglich, die flexible Silikon-Kautschuk-Schicht auf dem Trägermaterial voll zu vulkanisieren. Damit entfällt einerseits eine begrenzte Lagerfähigkeit, andererseits die notwendige Lagerung bei niedrigen Temperaturen, z.B. in einem Klimaschrank. Dies ist jedoch bei flexiblen Isolierstoffen mit Feinglimmerfolienauflage unabhängig von dem Harzgehalt notwendig.Silicone rubber layer can be adapted to the value of the carrier material. It is also possible to use the flexible silicone rubber layer fully vulcanize on the carrier material. On the one hand, this eliminates the need for a limited shelf life, on the other hand the necessary storage at low temperatures, e.g. in a climatic cabinet. However, this is the case with flexible insulating materials with fine mica foil coating, regardless of the resin content.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auf die Filmschicht zusätzlich eine heißvulkanisierende Silikon-Kautschuk-Dispersion mit eingearbeitetem Katalysator, der ein Additionsvernetzer zugemischt ist, aufgestrichen und bei einer Temperatur von 80° C vorgetrocknet und bei einer Temperatur von 200 C vulkanisiert. Diese zusätzliche Schicht ist mittels Zuführens von Wärme mit den darunterliegenden Schichten zu einer homogenen Kautschukmasse verbunden. Für die Antrocknung und Vulkanisierung dieses für die Endverarbeitung des flexiblen, bereits beschichteten Flächenisolierstoffes erforderlichen Auftrags beim Aufziehen oder Umbandeln auf das Leiterbündel oder auf den Spulenteil ist eine wesentlich geringere Wärmemenge erforderlich als bei den vergleichbaren flexiblen Flächenisolierstoffen mit Feinglimmerfolienauflage. Das gleiche gilt sinngemäß auch für den spezifischen Flächendruck der hydraulischen Pressen.In a further embodiment of the invention, there is also a hot-vulcanizing silicone-rubber dispersion on the film layer with an incorporated catalyst to which an addition crosslinker has been added, painted on and at a temperature of 80 ° C predried and vulcanized at a temperature of 200 C. This additional layer is by means of adding heat the layers underneath to form a homogeneous rubber compound. For drying and vulcanizing this for the final processing of the flexible, already coated surface insulating material required application when mounting or Wrapping on the conductor bundle or on the coil part requires a much smaller amount of heat than with the comparable flexible flat insulation materials with a fine mica foil layer. The same applies analogously to the specific surface pressure of the hydraulic presses.

Der dem heißvulkanisierenden Silikon-Kautschuk eingearbeitete Katalysator ermöglicht es bei der Verarbeitung, in Verbindung mit einem Vernetzer bei Zuführung von Wärme eine Additicnsvernetzung zu bewirken. Im Gegensatz zu der sonst üblichen Konden-Sctionsvernetzung bei heißvulkanisierenden Silikon-Kautschuk-Massen mit Peroxid werden bei der Additionsvernetzung keine Spaltprodukte frei. Damit werden optimale Werte für die elektrischeThe catalyst incorporated into the hot-vulcanizing silicone rubber enables it to be used in connection during processing to bring about an additive crosslinking with a crosslinker when heat is supplied. In contrast to the usual condensation section networking In the case of hot-vulcanizing silicone rubber compounds with peroxide, no cleavage products are formed during addition crosslinking free. This will give optimal values for the electrical

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Durchschlagsfestigkeit und für die Glimm- und Coronabeständigkeit des heißvulkanisierenden Silikon-Kautschuks erreicht. Erhöht man den Anteil des eigearbeiteten Katalysators um 50 bis 100 4, so wird eine erhebliche Verbesserung der Haftfestigkeit der Silikon-Kautschuk-Schicht auf Papieren auf der Basis aromatischer Polyamide erreicht. Mit einer solchen Kombination ist es möglich, dem flexiblen Isolierstoff nach der Erfindung einen papierähnlichen Charakter zu verleihen und die guten mechanischen und thermischen Eigenschaften von Papieren auf der Basis aromatischer Polyamide voll auszunutzen. Mit der heißvulkanisierenden Silikon-Kautschuk-Schicht können solche Isolierstoffe für Dauertemperaturbeanspruchungen von 180 bis 200 C eingesetzt werden. Die flexiblen Flächenisolierstoffe mit elektrisch isolierender Silikon-Kautschuk-Beschichtung können als solche mit Peinglimmerfolie beschichtete Stoffe nicht nur ersetzen, sondern sie sind letztern in Bezug auf Lagerfähigkeit, in Bezug auf Energieaufwand bei der Weiterverarbeitung und in Bezug auf die thermische Beanspruchungsmöglichkeit erheblich überlegen.Dielectric strength and for the glow and corona resistance of hot-vulcanizing silicone rubber. If you increase the proportion of the incorporated catalyst by 50 to 100 4, there is a considerable improvement in the adhesive strength of the silicone rubber layer on aromatic-based papers Polyamides achieved. With such a combination it is possible to use the flexible insulating material according to the invention to give a paper-like character and the good mechanical and thermal properties of papers to take full advantage of the basis of aromatic polyamides. With the hot-vulcanizing silicone-rubber layer, such Insulating materials for permanent temperature loads of 180 to 200 C can be used. The flexible flat insulation materials With an electrically insulating silicone-rubber coating, substances coated with mica foil can be used as such not only replace, but they are the latter in terms of shelf life, in terms of energy consumption in further processing and considerably superior in terms of the possibility of thermal stress.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung in einer Ausfuhrungsform beispielhaft erläutert.The invention is exemplified in the following description with reference to the drawing in one embodiment.

Ein kalandriertes Papier auf der Basis aromatischer Polyamide 1 mit einer Stärke von 0,08 mm wird zwei- bis dreimal mit einer heißvulkanisierenden Silikon-Kautschuk-Dispersion 2 beschichtet. Diese Silikon-Kautschuk-Dispersion vulkanisiert additionsvernetzend; sie besitzt außerdem einen eingearbeiteten Katalysator. Vor dem Auftragen der Dispersion 2 auf die Oberfläche des Papiers 1 wird ein Vernetzer homogen eingerührt; der Anteil dieses Vernetzers beträgt 1 bis 1,5 %, bezogen auf den Feststoffgehalt der Dispersion. Nach jedem Auftragen wir das be-A calendered paper based on aromatic polyamides 1 with a thickness of 0.08 mm is coated two to three times with a hot-vulcanizing silicone rubber dispersion 2. This silicone rubber dispersion vulcanizes addition-crosslinking; it also has a built-in catalyst. Before applying the dispersion 2 to the surface of the A crosslinker is homogeneously stirred into paper 1; the proportion of this crosslinker is 1 to 1.5%, based on the solids content the dispersion. After each application we

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schichtete Papier 1 zur Entfernung des Lösungsmittels bei etwa 70 bis 100° C vorgetrocknet und in Heißluft von 180 bis 200° Clayered paper 1 to remove the solvent at about Predried 70 to 100 ° C and in hot air from 180 to 200 ° C

3 bis 4 Minuten lang vulkanisiert. Durch die Erhöhung des in die Silikon-Kautschuk-Dispersion eingearbeiteten Katalysators um 50 bis 100 % des ursprünglichen Anteiles wird eine besonders gute Haftfestigkeit der Silikon-Kautschuk-Schicht 2 auf dem kalandrierten Papier auf der Basis aromatischer Polyamide erreicht. Wird der flexible Flächenisolierstoff mit den bereits vulkanisierten Silikon-Kautschuk-Schichten 1 und 2 für die Umbandelung oder Umhüllung von Leiterbündeln oder Spulcnteilen 3 verwendet, ist vor dem Aufziehen ein Einstreichen der Silikon-Kautschuk-Schicht mit der gleichen Silikon-Kautschuk-DispersionVulcanized for 3 to 4 minutes. By increasing the catalyst incorporated into the silicone rubber dispersion around 50 to 100% of the original proportion is a particularly good adhesive strength of the silicone rubber layer 2 on the calendered paper based on aromatic polyamides. If the flexible surface insulation material is used with the already vulcanized silicone rubber layers 1 and 2 for the wrapping or sheathing of conductor bundles or coil parts 3 is used, the silicone-rubber layer must be spread before the pulling on with the same silicone rubber dispersion

4 unter homogener Zumischung des Vernetzers erforderlich. Für die Entfernung des Lösungsmittels der eingestrichenen Silikon-Kautschuk-Dispersion 4 wird in einer hydraulischen Presse bei 70 bis 100° C vorgetrocknet und anschließend bei einer Temperatur von 180 bis 200° C vulkanisiert. Es ergibt sich dann eine homogene, zwischen den einzelnen Papierlagen befindliche luftxreie vuj.Kanxsj.erte o±j.j.k.uh—KLikScliclit 2 und £4 required with homogeneous admixture of the crosslinker. To remove the solvent, the coated silicone rubber dispersion 4 is pre-dried in a hydraulic press at 70 to 100 ° C and then vulcanized at a temperature of 180 to 200 ° C. This then results in a homogeneous air-free vuj.Kanxsj.erte o ± jjkuh - KLikScliclit 2 and £ located between the individual layers of paper

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Claims

dated November 24, 1976 April 6, 1977 S chut ζ an claims

1. Length of fabric made of fabric, fleece or paper-like insulating material with a flexible, electrically insulating film layer, characterized? that on the carrier material (1) a film layer (2) made of a hot-vulcanizing silicone-rubber dispersion is applied, which contains a catalyst and a Additionsvernet zer.

2. Fabric web according to claim 1, characterized in that the carrier material (1) is a paper based on aromatic Is polyamides and the proportion of catalyst in the film layer (2) is increased by 50 to 100% of the original proportion.

3. Fabric web according to claim 1 or 2 for the Umbandelung or sheathing of conductor bundles or coil parts, characterized characterized in that on the film layer (2) a further film layer made of a hot-vulcanizing silicone-rubber dispersion is applied, which contains a catalyst and an addition crosslinker, so that on the conductor bundle or coil part between the individual paper layers a homogeneous, air-free, vulcanized silicone rubber layer (2,4) is arranged (see. Fig. 2).

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