![EMA_2019_11-12_Röbel_Bild-1_300dpi_MD Bild 1: Der Erfinder des besagten Stabes – Ludwig Roebel](/build/theme/images/ll-placeholder.png?20190814)
Aufbau eines Roebelstabs
Bei der Roebelung eines Stabes werden mehrere, in Gruppen zusammengelegte, gegeneinander isolierte Teilleiter (Kupferleiter)![EMA_2019_11-12_Röbel_Bild-2_300dpi_MD Bild 2: Originalauszug aus der Patentschrift aus dem Jahr 1912](/build/theme/images/ll-placeholder.png?20190814)
Zu Zeiten Ludwig Roebels gab es nur die Möglichkeit, den Querschnitt zu erhöhen, um diesem Effekt vorzubeugen. Damit stieß man allerdings ab einer Scheinleistung von ca. 10… 15 MVA an Grenzen. Am Beispiel der »Resin-Rich-Technologie«, also der Isolierung durch Einwickeln der Stäbe in harzreiche Bänder, die schließlich durch Erwärmung ausgehärtet werden, soll der Aufbau eines Stabes noch verdeutlicht werden (Bild 3):
- Zunächst werden die gekröpften Teilleiter miteinander verflochten (»verroebelt«) und die Stabhälften (Teilstäbe) zusammengefügt (1)
- dann wird ein sogenanntes Schwertmaterial zur Verfestigung der Stabhälften des noch unisolierten (grünen) Leiters hinzugefügt (2)
- nachfolgend wird eine Ausgleichsmasse (Füllkit) aufgebracht (3)
- im vierten Schritt umwickelt man die Stäbe mit den harzreichen (»resin rich«) Bändern (4)
- Außen- und Endenglimmschutz (5 und 6) sowie ein Schutzband im Evolventenbereich (7) machen die Fertigung komplett.
![EMA_2019_11-12_Röbel_Bild-3_300dpi_MD Bild 3: Beim Resin-Rich-
Verfahren gibt es diverse Schritte bis der fertige Stab ausgeliefert oder eingebaut werden kann](/build/theme/images/ll-placeholder.png?20190814)
Unterschiedliche Einsatzgebiete
Roebelstäbe für Turbogeneratoren
Turbogeneratoren kommen in Kombination mit Dampfturbinen in z.B. Kohle-, Kern-, Öl-, Sonnenwärme- oder GuD-Kraftwerken (Gas- und Dampf) zum Einsatz. Die Kombination Turbine und Generator wird dabei als »Turbosatz« bezeichnet. Bei entsprechender Kühlart (Wasser direkt) lassen sich hier Generatoren für hohe Leistungen realisieren. Die wesentlichen Merkmale dieser Bauform sind:- hohe Leistung ab ~ 30 MVA bis 150 MVA bei 6 kV bis 15,5 kV
- hohe Drehzahl 1500 min-1 bei 4-poliger Ausführung (Statordurchmesser bis 2 m) und 3 000 min-1 bei 2-poligen Maschinen (Statordurchmesser bis 1,25 m)
- kleine Nutzahl (von ~ 36 bis ~ 84 Nuten) = geringe Anzahl Stäbe
- langes Paket
- großes Stabgewicht (120-kg-Stab bereits hergestellt).
![EMA_2019_11-12_Röbel_Bild-4_300dpi_MD Bild 4: Man unterscheidet verschiedene Arten von Stäben – im Bild sind die jeweils luftgekühlten Versionen zu sehen: Einfach-, Doppel und Dreifach-Stab (v. li.)](/build/theme/images/ll-placeholder.png?20190814)
Roebelstäbe für Hydrogeneratoren
Hydrogeneratoren mit Roebelstäben sind, wie der Name schon sagt, Generatoren in Wasserkraftwerken. Sie drehen – bedingt durch die schweren Turbinen – deutlich langsamer. Die Durchmesser sind größer und die Eisenlängen sind kürzer als bei Turbogeneratoren. Hier kann man folgende Merkmale feststellen:- hohe Polzahl (mehr als 4 Pole)
- kleine Drehzahl
- großer Durchmesser
- hohe Nutzahl
- hohe Stabanzahl
- kurze Paketlänge
- kurze Ausladung/ kleiner Wickelschritt
- kleines Stabgewicht.
- Sondermaschinen mit hoher Leistung
![EMA_2019_11-12_Röbel_Bild-5_300dpi_MD Bild 5: Anfertigung einer Sondermaschine mit Roebelstäben für die Schwerölindustrie](/build/theme/images/ll-placeholder.png?20190814)
Zusätzliches Verfahren
Das Resin-Rich-Verfahren ist nicht das einzige Verfahren, um Roebelstäbe zu isolieren. Zur Vervollständigung sei deshalb das VPI-Verfahren noch erwähnt (vacuum pressure impregnation). Hierbei werden trockene Bänder ohne Harz um die Stäbe gewickelt. Die Stäbe werden dann entweder einzeln, im Single-VPI-Verfahren oder als komplette Wicklung im GVPI-Verfahren (Global-VPI) imprägniert und die trockenen Isolationsbänder entsprechend durchtränkt.Beide Varianten (Resin-Rich- und VPI-Verfahren) sind – einwandfrei funktionierende Fertigungsabläufe vorausgesetzt – qualitativ absolut vergleichbar.
(nach Unterlagen der Firma Partzsch)