专利名称：高压绕组的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力或电磁装置，包括一个高压绕组，并适用于某些电力技术用途、电机。这样“电机”所指的是静态电机如变压器、反应器和旋转电机如同步电机，以及双馈电机、异步整流器级联中的应用装置、外磁极电机、同步流式电机或交流电机。
在第一个方面中，本发明涉及一种高压绕组，它包括于电机中，包括一个绝缘导体。更准确地说，本发明的第一个方面涉及一种根据权利要求1的前序部分的高压绕组。具体地说，本发明涉及一种包括一个绝缘导体的高压绕组，其中绝缘导体包括多个绞合线，它们相互之间保持电绝缘。为此用途，“高压”指的是高达电能的发电、传输或分配中所用到的最高电压的电压。
在第二个方面中，本发明涉及一种在制造、安装、维修或其它维护或修理工作中用于连接这种绝缘导体的方法，其中绝缘导体包括于一个高压绕组中并且包括多个相互之间保持电绝缘的绞合线。本发明的方法迅速、简单、可靠，保证构成连接起来的导体的部分的绞合线之间保持紧密电接触，从而在接头中保持良好电接触。
本发明的第三个方面涉及一种电机，它包括具有这种连接起来的绝缘导体的高压绕组。
背景技术：
和现有技术尽管以下描述主要涉及并以高压绕组作为旋转电机的一部分的现有技术和本发明为例，因而，首先涉及并以高压定子绕组为例，但本发明基本适用于各种类型的电机，同样包括静态电机如变压器和反应器。在本申请中，“高压绕组”一词指的是使用中电压电平为20至800KV，优选高于36KV的绕组。包括这种高压绕组的变压器和反应器用于在两个或多个系统间交换电能，用于传送或分配电能，因而高压绕组按照本身已知的方式用于进行电磁感应。具有本发明的高压绕组的变压器主要设计用于的额定功率从几百KVA直到超过1．000MVA，而额定电压从几VK直到相当于400至800KV或更高的高传输电压。
用于所述电压电平，根据已有技术安装于旋转电机如发电机中的高压绕组包括许多绝缘的矩形铜线，在一个定子绕组中，这些绞合线交叉起来，也就是说它们相互改变位置并封装于一个共同的绝缘层中，其中导线和绝缘层的结构使得导体的线束能具有矩形横截面。使用矩形铜导体的原因是这可以产生较小的涡流损耗。此类发电机通常设计用于电压值从15KV直到30KV的电压，30KV通常被认为是上限。因此这就使得发电机通过变压器与输电网相连，变压器将电压转变为输电网中所用的高电压，通常为130－400KV。通过使高压绕组包括如以前在尚未发布的国际专利申请PCT／SE97／00874中所公开的那样的绝缘导体(所述导体在本申请中的下文中称作高压电缆)，使其绝缘层为电能传输中所用的电缆的绝缘层类型相同，就可以将电机的电压提高从而使得它可以直接与传输电网相连，而无需中间的变压器。这种电缆及其内部构成、制造和安装方法如以前的尚未公布的国际专利申请PCT／SE97／00874、PCT／SE97／00877、PCT／SE97／00901、PCT／SE97／00902、PCT／SE97／00903中所述。电缆包括许多绞合线，它们通常为圆形横截面，由铜、铝或其它适用的金属或合金如铝基或铜基合金制成。优选的，所用的导线直径小于4mm。这些细绞合线构成的导体外侧包围着一个第一内半导体层、一个绝缘层和一个第二外半导体层，其中绝缘层优选地包括一种交联型聚乙烯组分。
因此，本发明的高压电缆不包括包围着配电所用高压电缆并对其起机械保护作用以防如磨损和其它损坏的外保护皮。而且本发明的高压电缆在外半导体层外侧也不存在任何外绝缘层。具有包括这种高压电缆的高压绕组的一种旋转电机在以前的、尚未公布的国际专利申请中进行了详细描述。使用这种高压电缆需预先假定电机已适合于这些高压绕组，也就是说电机中外半导体层已经接地，同时鉴于局部放电的可能性以及外半导体层起到接地的作用，已经采取措施以显著提高该层的电阻系数，以便减小否则由于该层中感应产生的涡流而产生的热损耗。另外高压电缆放于其中的绕组槽边已进行改进，优选地它们比以前更深以便可以放入更厚的绝缘层，这就会导致其它的结构改动以便防止发生固有谐振并进行冷却。将高压电缆放于槽中并固定住，并且由于缺少外保护皮和外绝缘层因而对这种特殊的高压电缆操作时会发生机械磨损，这些也要求采取一定措施。导体放入槽中时必须不会损坏外半导体层，并且接地必须受到保护。
另外，导线束及其与内半导体层的连接方式也与传输电能所用的普通绝缘高压电缆不同。与这些传输电缆相比，构成高压绕组的一部分的电缆暴露于磁场中，感应产生电流并伴有损耗。因此此类电缆中的至少某些绞合线具有一个电绝缘表层、或者具有一个电绝缘涂层，以便使所有绞合线相互之间保持电绝缘，但同时与内半导体层相接触的该层中的至少一根绞合线与内半导体层保持电接触。这样，就可以保证工作中内半导体层具有基本与绞合线相同的电位，同时可以保证导体中形成均匀的电流分布，并且能消除涡流损耗。这点优选地通过在高压电缆中同时使用绝缘胶合线和未绝缘胶合线并使两根未绝缘的导线没有电接触来实现。所利用的绝缘层在高压电缆的制造和安装过程中，即优选地在高达220℃的温度下应当保持稳定。在电机的使用期间，绝缘层也应当保持稳定。适用的绝缘材料包括绝缘漆如基于甲醛、聚酯、聚酯胺(poly－esterimide)、聚氨酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺－酰亚胺、热固化塑料、挤塑热塑性塑料、氧化物、可以产生或涂敷的氮化物、硅酸盐或其它陶瓷化合物的漆，它们优选地通过已知的用于沉积薄表层的表面涂层或沉积技术来涂敷，并能产生具有足够粘合力以及强度和紧密性的薄层。
如上所述，包括于本发明的高压绕组中的高压电缆不具有外绝缘层和／或外保护皮，因此在制造、存放和安装期间，必须使机械应变和特别是外半导体层的磨损减至最小。因此，显然，在将其装入绕组如定子绕组中时，不能用力拉着长长的高压电缆沿其整个长度穿过槽中。高压绕组可包括长达10km的高压电缆，因此高压电缆被适当地分成多段，在以后再将其连接起来。因此接头的个数通常会很大。同时，所受应变要求这些接头对电缆的电学性能的影响尽可能减小，而又必须保证构成高压电缆的所有绞合线都已相接触。因此用于从绝缘绞合线上除去绝缘层的剥皮或类似机械方法将会太费时间因而不合经济性要求。通过高温方法如高温分解或燃烧方法来除去绝缘层会留下残渣、残渣会影响机械连接和电接触。利用化学方法如浸入浸蚀剂或溶剂中也会造成绝缘层的残渣和／或所用剂残留在绞合线的表面上。
本发明本发明的一个目的是提供一种包括一种简单适用的可靠的接头的高压绕组。这种接头应当适于简便、可重复地应用于包括此类高压绕组的电机的制造、安装或维修过程。这通过权利要求1的导言中的一种高压绕组来实现，其特征由权利要求1的特征或特征说明部分来说明。本发明的另一个目的是提供一种在制造、安装、维修或其它维护或修理工作中用于连接绝缘导体的方法，其中所述绝缘导体包括于这种高压绕组中，并且包括多个相互之间保持电绝缘的绞合线。这一目的根据权利要求14的导言来实现，其特征由权利要求14的特征或特征说明部分来说明。此外本发明的另一个目的是提供一种包括这种高压绕组的电机。这种电机在权利要求26中确定。根据本发明，电机所用的高压绕组包括至少一个连接起来的、多绞合线的、电绝缘的导体，并且其特征在于多绞合线绝缘导体包括一个具有多个导线的芯线、电绝缘的多根绞合线以及一个多层式导体绝缘层，导体绝缘层包围着复合式多绞合线式导体芯线，使导体实现电绝缘，并且导体绝缘层包括一个封装着导体芯线的内半导体层、一个包围着内半导体层的固体绝缘层和一个位于固体绝缘层外侧的第二外半导体层，所有所述绞合线在接头处相互保持电接触。关于高压绕组的本发明的这一方面的其它实施方案的特征由权利要求2至13的特征说明。关于本发明的方法的其它进展情况的特征由权利要求15至25的特征说明。
根据本发明，具有包括一个连接起来的、多绞合线的、电绝缘的电缆的电机，其中接头具有两个相互保持电接触并相连的导体部分，带有一个多导线式绝缘电缆。电缆包括一个具有多根相互之间保持电绝缘的导线(绞合线)的导体、绞合线以及一个包围着复合式多导线式导体的多层式电缆绝缘层。电缆绝缘层包括一个封装着导体的第一内半导体层，一个包围着内半导体层的固体绝缘材料层以及一个包围着固体绝缘材料层的第二外半导体层，其中在接头处每个电缆芯线的所有绞合线互相保持电接触。优选地，这可通过具有稳定的导电接头的一个或两个电缆芯线来实现，其中导电接头连接于电缆芯线的端面上，接头能使得包括电缆芯线的所有绞合线结合在一起并使它们保持电绝缘。另外，这还可以通过在绞合线之间建立稳定的电接触点来实现。
根据本发明的一个实施方案，通过将一个粘合导电粘结相层如金属焊料涂于电缆芯线的端面上而提供了一种稳定的导电接头。优选使用软焊料如银基软焊料。通过涂于电缆芯线端面的粘合导电粘结相层，就可以保证绝缘的绞合线保持电接触并结合在一起。根据一个优选实施方案，导电粘结相层与一个连接于端面和该层的导电体相连，所述导电体优选为电缆芯线上所带连接套管的一部分。
根据另一个实施方案，固体导电接头包括一个导电体，它通过摩擦焊接法连接于电缆芯线的端面上，所述导电体具有一个与所有绞合线端面相连的基本为金属的粘结层。优选地，导电体构成电缆芯线上所带的连接套管的一部分。
根据本发明的一个实施方案，对于插入连接套管中的电缆芯线，可以建立电缆芯线中的绞合线之间的稳定电接触点，其中包括于电缆芯线中的绝缘绞合线在插入后或插入时发生变形从而使得通过这种变形，在绞合线之间以及外侧绞合线与所连接的连接套管之间建立了稳定的电接触点。优选地，所连接的连接套管也发生变形，例如通过将其夹紧于所插入的电缆芯线上而进行。根据本发明的另一个实施方案，为了保证建立稳定的电触点，将坚硬、锐利的导电粒子在电缆芯线的端部施加于绞合线上并进入绝缘层中，优选地，这些坚硬、锐利的导电粒子包括一种导电陶瓷如钛的氮化物或碳化物，它们被适当地施于绞合线的绝缘层上，散布于导电接触油脂中。根据另一个实施方案，至少一部分插入套管中的电缆芯线发生扭曲，以便通过这种扭曲，使扭曲的部分中的绞合线发生变形从而使绞合线绝缘层通过这种变形而完全或部分除去，并将套管紧压在扭曲的导体部分上。当然，也可以组合使用扭过的电缆芯线和坚硬的导电粒子以在所有胶合线之间建立稳定的电接触点。
根据一个实施方案，接头包括一个带有一个连接套管的第一电缆芯线。这种连接套管在其自身及电缆芯线的端面上带有一个尖头，当接头形成时，尖头插入相对的第二电缆芯线中。因此第二电缆芯线由一个夹紧装置夹在一起，以便使得插入的连接套管的尖头基本与第二电缆芯线的所有绞合线保持电接触。第一电缆芯线的所有绞合线相互之间以及与连接套管的电接触通过任一前述实施方案来实现。在带有尖头的连接套管安装好并保持接触后，就将已接触好的连接套管的尖头插入第二电缆芯线中。第二电缆芯线利用一个夹紧装置夹在一起，以便使得插入的连接套管的尖头能基本与第二电缆芯线的所有绞合线保持接触。
为在包括高压绕组的电机的制造或维修期间将多导线式电绝缘的电缆连接起来，通过使包括于本发明的高压绕组中的绝缘多导线式电缆的两根电缆芯线连接起来并保持电接触，构成接头的各部分的所有导线、绞合线相互之间就形成了稳定的电接触，从而可以保证两根电缆芯线相互之间保持电接触。这种多导线式绝缘电缆包括一个带有多个彼此电绝缘的导线的芯线。绞合线和一个包围着复合式多导线式导体的多层式电缆绝缘层。电缆绝缘层包括一个包围着导体的第一内半导体层、一个包围着内半导体层的固体绝缘层以及一个包围着固体绝缘层的第二外半导体层。
根据本发明的方法的一个优选实施方案，导电接头连接于电缆芯线的端面上，从而使得包括于电缆芯线中的所有绞合线结合在一起并且彼此保持稳定的电接触。优选地，这通过将一层导电粘结相如导电金属焊料涂于多导线式电缆芯线的端面上来实现。为降低接头的电阻，在某些情况下，一个导电体利用粘结相与电缆芯线的端面粘合在一起。为实现这一点，利用以由软焊料如银基软焊料构成为宜的所用的粘结相层，而将导电体连接于电缆芯线的端面上，并与绞合线的端面连接并保持接触。另外可通过摩擦焊接方法将导电体连接于电缆芯线的端面上，并与绞合线的端面连接并保持接触。优选地导电体是由导电材料构成的连接套管的一部分，从而使它与绞合线的端面连接并保持接触。
另外，可将电缆芯线插入连接套筒中，在它上面绞合线发生变形从而使得可在绞合线之间以及外侧绞合线与套管之间建立稳定的电接触点。优选地，套管适当地通过将其夹在电缆芯线上，也发生变形。为了保证在只能有限变形或者由于某些原因例如加在绞合线上的绝缘层具有较高韧性和粘合力因而绝缘层不能破裂或除去，因此绞合线之间不能露出足够的接触表面的情况下，也能建立稳定的电接触点，根据本发明，在将电缆芯线插入套管之前将坚硬的导电粒子施于电绝缘的绞合线上。在有限变形的情况下，这些粒子将会透过绝缘层，从而利用坚硬的粒子在绞合线之间以及外侧绞合线之间建立电接触点。施加粒子的优选的、特别适用的方法是将粒子散布于导电接触油脂中，随后将包含所散布的粒子的接触油脂置于绞合线上。当然粒子也可以从任何其它适用的方法施加，例如干式喷射粒子或者对散布于溶剂中的粒子通过喷射、浸渍等方法进行。粒子也可在使绞合线绝缘之前就已散布于绞合线绝缘层中，只要这符合对绞合线彼此间的电绝缘方面的要求。
根据一个实施方案，绞合线和绞合线绝缘层进行变形以便将绞合线上的至少部分绝缘层除去，从而通过使电缆芯线在电缆芯线的端面处的一部分发生扭曲以便使绞合线和绞合线绝缘层因扭曲而发生变形而将绞合线绝缘层全部或部分除去，因而在电缆芯线的绞合线之间形成接触面，随后电缆芯线被插入套管中。其后套管受到压缩，至少压在扭过的部分上，因而在该扭过的部分中在绞合线之间以及外侧绞合线与套管之间建立稳定的电接触点。当然在存在坚硬粒子的情况下也可使电缆芯线扭曲，以便如上所述，保证建立足够多并且足够稳定的电接触点。
也适于采用能迅速除去绞合线上带有的至少部分绝缘层从而在靠在其它绞合线上的该绞合线形成接触面积，并且基本上不存在绝缘层残渣和任何处理介质的方法。例如，可将电缆芯线迅速冷却从而使绝缘层变脆并且全部或部分破裂，因而通过剥落使绞合线的至少部分表面露出。剥落可与低温处理同时进行或者在其后的变形过程中进行。优选地，低温处理通过以下方法进行，将电缆芯线的端部暴露于冷却空气或气流如液态氮或干冰的过冷液体流中，或者利用气体膨胀时产生的冷却效应，Rank原理来进行。
在一个实施方案中，一个第一电缆芯线被插入带有一个尖头的连接套管中并与其保证接触。带有的尖头意味着连接套管包括一个具有适当形状的凸出装置，从而使得当它插入第二电缆芯线中时，它或者直接或者在将第二电缆芯线束紧于插入的尖头上后，与第二电缆芯线中所有的绞合线形成电接触。第一电缆芯线的所有绞合线相互之间以及与连接套管的电接触通过任一种前述方法来实现。在带有尖头的连接套管已安放好并保持接触后，保持接触的连接套管的所述尖头就被插入第二电缆芯线中，第二电缆芯线在插入时或插入后，利用夹紧装置夹在一起，从而使得插入的连接套管的尖头基本与第二电缆芯线的所有绞合线保持接触。
本发明还涉及一种包括一个高压绕组的电机。优选地，包括一个高压绕组并适用于电力的发电、传输或分配过程的电机，例如发电机、变压器、反应器或电机，在电力生产设备、电力传输设备或电力分配网络中，构成了一个生产者或者一个用户。本发明还涉及一种电机如位于大电力用户例如较大工厂中的电动机、变压器、反应器或其它电机。
附图将参照附图在下文中对本发明进行更详细的描述并利用一个优选实施方案来举例说明。
图1示出了为包括于本发明的一种高压绕组中的类型的高压电缆的横截图；图2a详细示出了包括于本发明的一个实施方案中的一种电缆芯线，根据本发明的一个实施方案，它带有一层加于绞合线的端面上的电绝缘材料，图2b示出了带有一个通过导电粘结相连接于绞合线的端面上并与其保持接触的导电体的另一个实施方案。
图3示出了包括于本发明的一个实施方案中的一种电缆芯线，其中导电体利用摩擦焊接方法连接于绞合线的端面上。
图4a和4b详细示出了包括于本发明的一个实施方案中的带有一个中间绝缘层的两根绞合线。在图4a中，一种包括坚硬导电粒子的混合物被加于绝缘层中，而如图4b所示，在发生变形之后它穿过了绝缘层从而在绞合线之间建立了稳定的电接触点。
图5a、5b、5c和5d示出了本发明的一个实施方案，它包括一种带有发生扭曲变形的绞合线的电缆芯线。通过扭曲在绞合线之间建立了稳定的电接触点。
图6示出了穿过本发明一个实施方案的连接起来的高压电缆的纵截面，其中第一电缆芯线包括一个具有一个插入第二电缆芯线中的尖头的连接套管。
图1中所示的高压电缆10包括一个具有多个导线，即绞合线12的导电体。绞合线12优选地具有圆形横截面，直径小于4mm，并且包括一种导电金属如铜或铝或基于一种此类导电金属的合金。这些绞合线12位于高压电缆10的中心，被一个绝缘系统所包围，绝缘系统从内到外包括一个第一内半导体层14、一个管状绝缘体16以及一个第二外半导体层18。
在图1中所示的实施方案中，管状绝缘体16包括一种挤塑的交联型聚合物组分，如交联型聚乙烯组分。另外这两个半导体层也包括聚合物层，它们与绝缘层共挤塑而成，但包括一种形式为导电粒子的填料或一种导电聚合物，即自身具有导电性的聚合物优选使用一种特殊的填料，如烟灰、石墨或碳的其它导电异形体，金属如银、铜、铝、镍或它们中的一种或一组的合金，导电陶瓷如碳化物或氮化物的粒子。此外，某些绞合线12带有一个薄绝缘层11，而所有绞合线相互之间通过一种绝缘保持绝缘，而至少一根绞合线11a与内半导体层14保持电接触。这通过图1的高压电缆10来实现，它既包括绝缘的绞合线又包括未绝缘的绞合线并且使两根未绝缘的绞合线没有接触。所用的绝缘层11在高压电缆10的制造和安装过程中能保持稳定，优选在高达220℃的温度下能保持稳定。适用的绝缘材料包括绝缘漆，如基于甲醛、聚酯、聚酯胺(polyesterimide)、聚氨酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺—酰亚胺、热固性塑料、挤塑热塑性塑料、氧化物、可以产生或涂敷的氮化物、硅酸盐或其它陶瓷化合物的漆，它们优选地通过用于沉积薄表层的已知的表面涂层或沉积技术来涂敷，并能产生具有足够粘合力以及强度和紧密性的薄层。
在图2a中示出了一种电缆芯线，它适于构成本发明的一个实施方案的连接起来的高压绕组的接头的一部分。电缆芯线20由图1中所示类型的高压电缆构成。在电缆芯线20的端面21上加上了一个粘合导电粘结相层25，例如一种金属焊料。优选地使用软焊料如银基软焊料。加于电缆芯线的端面21上的粘合导电粘结相层25将电缆芯线中包括的所有绞合线20结合在一起并保持电接触。根据图2b中所示的实施方案，导电粘结相25与连接于端面21及该层25的一个导电体26相连，导电体优选地为安装于电缆芯线20上的连接套管的一部分。根据图3中所示本发明的电缆芯线30的实施方案，一个导电体35通过摩擦焊接与电缆芯线的端面31相连并保持电连接。所形成的接头具有一个与所有绞合线33的端面相连的基本为金属的粘结层，并使所有绞合线形成稳定的电接触。图3中所示的实施方案还包括一个用于将绞合线33夹在一起的圆筒形固定器38。优选地，导电体35构成安装于电缆芯线30上的连接套管的一部分。
根据本发明的特定实施方案，在插入一个连接套管中的电缆芯线中，可以建立电缆芯线的绞合线之间的稳定电接触点，因为包括于电缆芯线中的绝缘绞合线在插入套管后或插入的同时发生变形，从而使得通过这种变形，在绞合线之间以及外侧绞合线与所加的连接套管之间建立了稳定的电接触点。通常所加的连接套管也会发生变形，例如通过将其夹紧于所插入的电缆芯线上而进行。
图4a和4b详细地示出了包括于本发明的一个实施方案中的带有中间绝缘层44a、44b的两根绞合线43a、43b，一种包括坚硬导电粒子48的混合物47被加于图4a中的绝缘层中，而如图4b所示，在发生变形后混合物穿过绝缘层44a、44b从而在绞合线43a、43b之间建立了稳定的电接触点。优选地，这些坚硬、锐利的导电粒子48包括一种导电陶瓷如氮的氮化物或碳化物，它们散布于导电接触油脂47中从而被适当地加于绞合线的绝缘层上。
根据如图5a、5b、5c和5d所示的另一个实施方案，插入套管55中的电缆芯线50的至少一部分59发生扭曲，以便通过这种扭曲，使扭曲的部分59中的绞合线53、53a、53b、53c发生变形以便使绞合线绝缘层54、54a、54b、54c通过这种变形而被完全或部分除去，并将套管紧压在扭曲的导体部分上，如图5d中详细所示。
根据图6中所示的本发明的实施方案，构成高压绕组的一部分的接头包括一个带有一个连接套管65的第一电缆芯线60。连接套管65在其自身的端面及电缆芯线61的端面中带有一个尖头650，当接头形成时，尖头插入相对的第二电缆芯线70中，第二电缆芯线70由一个夹子75夹在一起，以便使得插入的连接套管的尖头650基本与第二电缆芯线的所有绞合线73保持电接触。第一电缆芯线60的所有绞合线63相互之间以及与连接套管的电接触通过任意前述实施方案来实现。在带有尖头的连接套管65被安装到第一电缆芯线60上并与第一电缆芯线60中包括的绞合线63保持接触之后，就将已接触的连接套管的尖头650插入第二电缆芯线70中。另一根电缆芯线70利用夹紧装置75夹在一起，以便使得插入的连接套管的尖头650基本与第二电缆芯线的所有绞合线73保持接触。
权利要求
1．一种电机所用的高压绕组，包括一种连接起来的多导线式电绝缘电缆(10)，电缆(10)包括一个具有彼此相连并保持电连接的两根电缆芯线(20、30、50、60、70)的接头，其特征在于多导线式绝缘电缆包括一个具有多根相互之间保持电绝缘的导线(12、23、33、43a、43b、53、53a、53b、53c、63、73)即绞合线的芯线和一个包围着复合式多导线式导体的多层式电缆绝缘层，其中电缆绝缘层包括一个包围着导体的第一内半导体层(14)、一个包围着内半导体层的固体绝缘材料层(16)和一个包围着固体绝缘材料层的第二外半导体层(18)，其中在接头处两根电缆芯线中的所有绞合线相互之间保持电接触。
2．权利要求1的高压绕组，其特征在于至少一根电缆芯线(20、30、40、60)包括一个位于电缆芯线的端面(21、31)上的导电接头(25、26、35、65)，接头从而将电缆芯线中包括的所有绞合线(23、33、65)结合在一起并保持电接触。
3．权利要求2的高压绕组，其特征在于绝缘的绞合线(23)利用一个加于电缆芯线端面上的粘合导电粘结相层(25)保持电接触并粘合在一起。
4．权利要求3的高压绕组，其特征在于所加的导电粘结相层(25)包括一种金属焊料。
5．权利要求2或3的高压绕组，其特征在于导电粘结相层(25)位于一个导电体(26)上并与其相连。
6．权利要求2的高压绕组，其特征在于固体导电混合物包括一个通过摩擦焊接连接于电缆芯线的端面(31)上的导电体(35)，所述导电体具有一个与所有绞合线(33)的端面相连的基本为金属的粘结层。
7．权利要求5或6的高压绕组，其特征在于导电体(25、35)构成了连接套管(55、65)的一部分。
8．权利要求1的高压绕组，其特征在于一个电缆芯线被插入连接套管(59、60)中，电缆芯线中包括的绝缘绞合线(53、53a、53b、53c、63)发生变形从而通过这种变形在绞合线之间以及外侧绞合线与所加连接套管(55、65)之间形成稳定的电接触点。
9．权利要求8的高压绕组，其特征在于稳定的电接触点包括坚硬、锐利的导电粒子(48)。
10．权利要求8的高压绕组，其特征在于坚硬、锐利的导电粒子(48)包括一种导电陶瓷，如钛的氮化物或碳化物。
11．权利要求9或10的高压绕组，其特征在于坚硬、锐利的导电粒子(48)被加于绞合线绝缘层上，散布于导电接触油脂(47)中。
12．权利要求8的高压绕组，其特征在于插入套管中的电缆芯线(50)至少部分发生扭曲，并且扭曲部分中的绞合线(53、53a、53b、53c)发生变形从而使绞合线绝缘层(54a、54b、54c)通过这种变形被完全或部分除去并使套管紧压在扭曲的导体部分上。
13．任一前述权利要求中的高压绕组，其特征在于第一电缆芯线(60)包括一个连接套管(65)，连接套管在其自身的端面及电缆芯线的端面中带有一个尖头(650)，尖端插入相对的第二电缆芯线(70)中，并且第二电缆芯线通过一个夹紧装置(75)夹在一起以便使得插入的连接套管的尖头基本与第二电缆芯线的所有绞合线(73)保持接触。
14．一种在制造、安装或维修包括高压绕组的电机的过程中连接多导线式电绝缘电缆(10)的方法，其中在连接操作过程中将两根电缆芯线(20、30、50、60、70)连接起来并保持电接触，其特征在于多导线式绝缘电缆包括一个具有多根彼此间保持电绝缘的导线(12、23、33、43a、43b、53、53a、53b、53c、63、73)即绞合线的芯线和一个包围着复合式多导线式导体的多层式电缆绝缘层，而电缆绝缘层包括一个包围着导体的第一内半导体层(14)、一个包围着内半导体层的固体绝缘材料层(16)和一个包围着固体绝缘材料层的第二外半导体层(18)，其中在接头处这些电缆芯线的所有绞合线相互之间保持电接触。
15．权利要求14的方法，其特征在于，一种导电混合物(25、26、35、65)被连接于电缆芯线的端面(21、31)上，从而将电缆芯线中包括的所有绞合线(23、33、63)结合在一起并保持电接触。
16．权利要求15的方法，其特征在于一种导电粘结相被加于多导线式电缆芯线的端面(21)上。
17．权利要求16的方法，其特征在于一种导电金属焊料(25)被加于多导线式电缆芯线的端面(21)上。
18．权利要求14、15、16或17的方法，其特征在于利用粘结相(25)将一个导电体(26)与电缆芯线的端面结合在一起，从而使导电体连接于电缆芯线的端面(21)上并与绞合线(23)的端面粘合在一起并保持接触。
19．权利要求14的方法，其特征在于导电体(35)通过摩擦焊接连接于电缆芯线的端面(31)上，从而使导电体连接于电缆芯线的端面上并且与绞合线(33)的端面粘合在一起并保持电接触。
20．权利要求18或19的方法，其特征在于一个由导电材料(55、65)构成的连接套管与电缆芯线的端面粘合在一起，从而使套管连接于电缆芯线的端面上并且与绞合线(53、63)的端面粘合在一起并保持电接触。
21．权利要求14的方法，其特征在于绞合线(53、53a、53b、53c、63)发生变形以便在绞合线之间形成稳定的电接触点
22．权利要求21的方法，其特征在于坚硬的导电粒子(48)被加于电绝缘的绞合线(43a、43b)上，电缆芯线被插入一个套管中，而在套管和绞合线发生变形时绞合线(44a、44b)被坚硬的粒子透过，从而通过坚硬的粒子在绞合线之间以及外侧绞合线与套管之间形成稳定的电接触点。
23．权利要求22的方法，其特征在于坚硬的导电粒子(48)散布于导电接触油脂(47)中并且包括散布的粒子的接触油脂被加于绞合线上。
24．权利要求21的方法，其特征在于电缆芯线(50)在电缆芯线端面处的一个部分(59)中发生扭曲，绞合线(53a、53b、53c)和绞合线绝缘层(54a、54b、54c)通过这种扭曲而发生变形，从而使绞合线绝缘层在电缆芯线插入套管(55)中时被完全或部分除去，并且套管被紧压在扭曲的部分上，从而在绞合线之间以及外侧绞合线与套管之间形成稳定的电接触点。
25．权利要求21的方法，其特征在于第一电缆芯线(60)被插入一个带有尖头(60)的连接套管(65)中并与其保持接触，并且连接套管的尖头插入第二电缆芯线(70)中，从而利用夹紧装置(75)将第二电缆芯线夹在一起以便使得插入的连接套管的尖头基本与第二电缆芯线的所有绞合线(73)保持接触。
26．一种包括任一权利要求1至13的高压绕组的电机。
全文摘要
一种构成电机的一部分,具有一种连接起来的多导线式电绝缘电缆(10)的高压绕组,一种在制造、安装或维修过程中连接所述绝缘导体的方法,以及一种具有此类高压绕组的电机。多导线式绝缘电缆包括一个具有多根相互之间保持电绝缘的导线(12、23、33、43a、43b、53a、53b、53c、63、73)。即绞合线的芯线和一个包围着复合式多导线式导体的多层电缆绝缘层。电缆绝缘层包括一个包围着导体的第一内半导体层(14)、一个包围着内半导体层的固体绝缘材料层(16)和一个包围着固体绝缘材料层的第二外半导体层(18)。接头将两根电缆芯线(20、30、50、60、70)连接起来并保持电连接。在接头处每根电缆芯线中的所有绞合线相互之间保持电接触。
文档编号H02K3/04GK1279835SQ9881150
公开日2001年1月10日 申请日期1998年11月23日 优先权日1997年11月25日
发明者T·伊姆雷尔, P·斯特林, B·赫恩奈斯, A·奥伯格, R·古斯塔夫松 申请人:Abb股份有限公司