182901. lajstromszámú szabadalom • Réteges tekercsként kialakított transzformátortekercs és eljárás ilyen transzformátortekercs előállítására
1 182 901 2 A találmány tárgya egyrészt réteges tekercsként, előnyösen nagyfeszültségű réteges tekercsként kialakított, szalag alakú vezetékből készült transzformátortekercs, ahol a szalag alakú vezeték szigetelése a réteges tekercselés folyamán kialakítható egy olyan szigetelőszalaggal, amelynek szélessége közel háromszorosa a vezeték szélességének, és így a szigetelőszalag kétszer a vezeték köré hajtható. A találmány tárgya másrészt az ilyen transzformátortekercs előállítási eljárása. A bevezetőben említett fajtájú fojtó- vagy transzformátortekercsek szalag alakú vezetékeinek szigetelésére szolgáló eljárást ismertetnek pl. az 1 563 458 számú NSZK-beli közrebocsátási leírásban. Ennek az ismert eljárásnak az a hátránya, hogy a vezeték szigetelésének és ezzel egyidejűleg az egyes papírrétegeknek rögzítésére a hajtogató berendezések előtt mindig ragasztóanyagot kell odavezetni. Ez az intézkedés ugyan a vezeték köré hajtott szigetelés kielégítő felragasztásához vezet, a tekercsrétegek rögzítését mégis csak akkor érik el, ha több ragasztóanyagot visznek fel a szigetelőpapírra, úgy, hogy a ragasztóanyag egy része a hajtogatási hézagokon átnyomódik, és ezáltal lehetővé teszi, hogy a tekercsréteg összeragadjon a következő réteg megfelelő meneteivel. Egy ilyen eljárás nem alkalmas arra, hogy egy sok rétegből álló réteges tekercsnek főképp nagyfeszültségű réteges tekercsnek a szükséges mechanikai szilárdságot megadja. Az irányított impregnálást is megnehezíti, mert az egyes rétegek közti ragasztási helyek messzemenően meghatározatlanok. A találmány feladata, hogy a bevezetőben említett típusú, réteges tekercsként, előnyösen nagyfeszültségű réteges tekercsként kialakított transzformátortekercset úgy tökéletesítse, hogy mechanikai szilárdsága nagy rétegszámoknál is kielégítően nagy legyen. Emellett az egyes tekercsrétegek rögzítését szolgáló intézkedéseknek nem szabad az impregnálást akadályozniuk. Elsősorban azonban teljesen automatizált, lehetőleg programvezérelt tekercselési eljárást kell lehetővé tennie. Ezt a feladatot a találmány szerinti transzformátortekercsnél azáltal oldjuk meg, hogy a szigetelőszalag a vezeték szigetelése mellett a rétegek közötti szigetelést is biztosítja, és a rétegek kerületén, de csupán a vezeték szigetelésének külső oldalán előre meghatározott távolságokban a rákövetkező réteg rögzítésére szolgáló pontszerű ragasztási helyek vannak kialakítva, továbbá a rétegek hossza rétegről rétegre úgy rövidül, hogy a réteges tekercs keresztmetszete eleinte trapéz alakú vagy legalább közelítőleg trapéz alakú és a réteges tekercs szabad külső végéhez vezető átmenet egyetlen körívből vagy több, egymástól különböző sugarú körívből áll. A teljesen automatizált tekercselési eljáráshoz fontos, hogy a vezeték szigetelése mindjárt a rétegszigetelést is kiadja. Ezáltal megszűnik a rétegszigetelések fáradságos betekercselése 01. bevezetése, ami az ismert réteges tekercsek előállítását jelentősen megnehezítette és megdrágította. Az is kedvező, hogy a vezeték szigetelésének külső oldalára irányítottan felvitt, pontszerű ragasztási helyek kitünően rögzítik az egyes tekercsrétegeket, és ezáltal kompakt tekercsfelépítést biztosítanak. Emellett a ragasztási helyek közt fennmaradó rések kielégítő, folyékony vagy gáz halmazállapotú impregnáló szerrel végzett impregnálást tesznek lehetővé. Kedvező még az is, hogy — a tekercs trapéz alakú vagy közel trapéz alakú részétől a réteges tekercs szabad külső végéhez vezető, 2 körív alakú átmenet révén — az előnyösen magas potenciálon levő árnyékoló elektróda nagyon egyszerűen kialakítható. A választott tekercsfelépítés révén ebből adódóan kitűnő rétegvezérlést kapunk. Rétegvezérlésen az egyes tekercsrétegeken belül a feszültségnek az ott indukált feszültségek összehasonlító mérséklésének megfelelő vezérlését értjük. Előnyös továbbá az is, hogy az egy rétegbe tartozó, a szalag alakú vezetékből annak szigetelésével együtt alkotott egyes menetek közvetlenül egymás mellett helyezkednek el. Olyan szalag alakú vezeték alkalmazása, melynek szélessége lényegesen nagyobb, mint a vastagsága, rétegről rétegre hézagmentes tekercselést tesz lehetővé anélkül, hogy a rétegfeszültség túl naggyá válna a pótlólagos rétegszigetelés hiánya ellenére. A folyékony vagy gáz halmazállapotú impregnáló szerrel végzett impregnáláshoz sincs szükség hézagra a réteg egyes menetei között. Viszont a milliméter törtrészeinek megfelelő nagyságú, a gyártásból adódó rések szintén nem zavaróak, sőt elősegíthetik az impregnálási folyamatot. A jelen leírásban az az utalás, hogy a réteges tekercs keresztmetszete legalább közelítőleg trapéz alakú, azt jelenti, hogy a réteges tekercs keresztmetszetének nem kell matematikailag pontos trapéz alakúnak lennie. így a réteges tekercs szabad homlokfelületei keresztmetszetben exponenciális függvényként kezdődhetnek, majd átmehetnek egy egyenes vonalú részbe, amelyhez aztán egy lezáró körív csatlakozik (4a ábra). Lehetséges azonban közvetlen átmenet is az exponenciális függvénynek megfelelően görbülő oldalfelületből a kör alakú záróívbe (4b ábra). A találmány tárgya továbbá egy eljárás réteges tekercsként, előnyösen nagyfeszültségű réteges tekercsként kialakított, szalag alakú vezetékes transzformátortekercs előállítására, ahol a szalag alakú vezeték szigetelését a vezeték réteges tekercselése folyamán visszük fel, és ahol az alkalmazott szigetelőszalag szélessége közel háromszorosa a vezeték szélességének, és így a szigetelőszalag kétszer a vezeték köré hajtható. Az eljárást az jellemzi, hogy a szigetelőszalagnak a szalag alakú vezeték köré való hajtása több fokozatban történik, a szigetelt vezetéket egy terelő csigán át úgy vezetjük, hogy a terelő csigára felfutó és a terelő csigáról lefutó vezetékrész hegyesszöget alkot, és a már meglevő réteg megfelelő menetének külső oldalán a tekercselés irányában, röviddel az új menet feltekercselése előtt pontszerű ragasztási helyeket alakítunk ki. Az a tény, hogy a szigetelőszalagot több szakaszban hajtjuk rá a szalag alakú vezetékre, viszonylag egyszerűen előállítható hajtogató berendezés alkalmazását teszi lehetővé. A szigetelt szalag alakú vezetéknek a terelő csigán át való vezetése révén elérjük, hogy a szigetelőanyag szorosan rásimul a vezetékre, s így az átlapolódó szigetelőszalag részek összeragasztása elmaradhat. A találmány további sajátosságait és előnyeit rajzok segítségével kiviteli példákon mutatjuk meg részletesebben , ahol az Lábra a találmány szerinti, szalag alakú vezetékből előállítható réteges tekercs gyártásának elvi vázlatát mutatja, a 2. ábra távlati kép egy többfokozatú hajtogató berendezésről, mely a szalag alakú vezeték szigetelésének felvitelére szolgál, a 3. ábra egy találmány szerinti réteges tekercs keresztmetszete, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 35