Жоғары вольтты үлкен және орташа қозғалтқыштардың оқшаулау құрылымын талдау
2022-12-05
1. Тұрақты ток қозғалтқышының якорь оқшаулау құрылымы
Тұрақты ток қозғалтқышының якорь оқшаулағыш құрылымы орама оқшаулағышынан, коллектор оқшаулағышынан, тірек оқшаулағышынан, сым байлау оқшаулағышынан және қабат аралық оқшаулағыштан тұрады. Якорь орамаларының түрлері, кернеу деңгейлері және байланыстырушы материалдарының әртүрлілігіне байланысты якорь оқшаулағыш құрылымы кейбір жерлерде әртүрлі болады.
1.1 Арматура орамасының оқшаулауы Арматура орамының оқшаулау құрылымы орама құрылымының әртүрлі түрлеріне байланысты өзгереді. Ылғалға төзімділікті жақсарту үшін үлкен тұрақты ток қозғалтқыштарының якорь орамдары әдетте үздіксіз оқшаулауды қабылдайды.
1.1.1 Бұрылуға арналған оқшаулау бір катушкадағы іргелес компоненттерді оқшаулау үшін қолданылады және тек чип аралық кернеуді көтереді. Үлкен тұрақты ток қозғалтқыштарының оқшаулауын бұру кезегі әдетте жалаңаш мыс сымның сыртында 0.1 мм слюда таспасының жарты қабатын қабылдайды немесе жоғары берік эмальданған қос шыны сымды тікелей қабылдайды. Шағын және орта қозғалтқыштар әдетте қос шыны талшықпен оралған сымды пайдаланады. F класындағы пленкамен оқшауланған үлкен қозғалтқыштар үшін 0.05 мм жұқа пленкаларды жартылай ламинаттауға және өткізгішке агломерациялауға немесе шыны таспа қабатын қосуға болады. Орташа және шағын қозғалтқыштар 0.05 мм пленка қабатымен жартылай қабаттастырылған немесе пленка өткізгіште «агломерленген».
1.1.2 Жерді оқшаулауға арналған негізгі оқшаулау катушкалар мен темір өзек арасындағы толық кернеуге ие болуы керек. 1000 В үлкен қозғалтқыш: 0.14 мм алкидті слюда таспасы үш қабатта жартылай төселген. 660 вольтты орташа қозғалтқыш: 0.14 мм алкидті слюда таспасының жартысы екі қабатпен (үздіксіз оқшаулау) немесе екі қабатпен оралған 0.2 мм слюда фольгасымен (жеңдік оқшаулау). F класты пленкалы үлкен қозғалтқыш: 0.05 мм полиимидті пленка, жартысы төрт қабатпен қапталған. Орташа және шағын класты F немесе H класты қозғалтқыштар: 0.05 мм полиимидті пленка жартылай 2-3 қабатпен қапталған.
1.1.3 Қорғаныс мата таспасы негізінен негізгі оқшаулауды механикалық зақымданудан қорғайды. Әдетте, В класты оқшауланған қозғалтқыш 0.1 мм шыны таспаның жартылай оралған немесе жалпақ жара қабатын қабылдайды. F класының пленкалық оқшаулауы әдетте қорғаныш мата таспасын қажет етпейді. Кейде сенімділік үшін 0.1 мм шыны лента да жартылай сырлау үшін қолданылады.
1.1.4 Арматура орамасының ұшын оқшаулау әдісі мен материалы негізінен түзу бөлігінің материалдарымен бірдей, тек жерге оқшаулауды түзу бөліктен 1-2 қабат аз орауға болады. Толық кернеу жердің соңында және қабаттар арасында болса да, бұл негізінен қабатаралық оқшаулау мен тірек оқшаулауының болуына, сондай-ақ салқындату жағдайларын жақсартуға байланысты. Сондықтан орамның соңындағы оқшаулауды өндіру кезінде дұрыс азайту керек.
1.2 Слоттағы катушкалардың қорғаныс оқшаулауы
1.2.1 Саңылау оқшаулағышы орамдағы саңылау немесе ойықтың өткір жиегі арқылы орамның сызылып кетуіне жол бермеуі керек. В класты оқшаулау: 0.2 мм полиэфирлі пленка сары шыны лакталған мата композиттік оқшаулау, 0.2 мм полиэфирлі пленка жасыл қабықша композиттік оқшаулау немесе оның орнына 0.2 мм жасыл қабық қағаз. F класты пленкалық оқшаулау: 0.15 мм полиимидті сары шыны бояу матасы немесе 0.1 мм полиимидті бояу шүберек.
1.2.2 Саңылаудың төменгі аралық жолағы және қабат аралық аралық жолағы орамды орау кезінде орамды механикалық зақымданудан қорғауы керек. В класты оқшаулау 0.5 мм алкидті жұмсақ слюда пластинасын қабылдайды. F класындағы оқшаулау дифенил эфирлі шыны мата тақтасын немесе силиконды органикалық слюда тақтасын қабылдайды.
1.3 Арматура орамының соңындағы бекітілген оқшаулау құрылымы мысал ретінде ұшының ортасында желдеткіш тесігі бар төрт қабатты бақа орамасын алу арқылы суреттелген:
1.3.1 Тірек оқшаулауы Үлкен қозғалтқыш В класты оқшаулау, әдетте ішкі қабат 0.1 мм шыны таспамен жартылай оралған, сыртқы қабат 0.14 мм алкидті слюда таспамен жартылай оралған, сыртқы қабат 0.3 мм жұмсақ слюдадан жасалған екі қабатпен оралған. пластина, ал сыртқы қабат сәйкесінше 0.03 мм полиэфирлі пленкамен және 0.1 мм шыны таспамен жартылай оралған. F класты оқшаулау әдетте алкидті слюда таспаны ауыстыру үшін силикон органикалық слюда таспасын және слюда пластинасын пайдаланады.
1.3.2 Соңғы қабат аралық оқшаулау катушкалар қабаттары арасындағы толық кернеуді көтереді және катушкаларды өзара ұсақтаудан қорғайды. В класты оқшаулау әдетте 0.5 мм жастық слюда пластинасының екі қабатынан жасалған және жұмыс кезінде ұшып кетпеу үшін 0.1 мм шыны талшықты матамен оралған. F класты оқшаулау әдетте кремний органикалық слюда пластинасынан немесе F класты пленкадан жасалған.
1.3.3 Болат сым болат сымды орамнан оқшаулау және ораманы болат сыммен сызатудан қорғау үшін байланыстырылуы керек. Орамға жақын жерде алдымен қалыңдығы 0.6 мм сары оқшаулағыш картонның қабаты, сыртына 0.5 мм жастықшалы слюда тақтасының екі қабаты (шыны талшықты матамен оралған) және сыртына 1 мм сары оқшаулағыш картон қабаты оралуы керек. , және әрбір қабат шыны талшықты таспамен бекітіледі. Сырғыманың алдын алу үшін болат сымның оқшаулауы болат сым құрсаудың әр жағынан 8-15 мм кеңірек болуы керек. Болат құрсаудағы құйынды токтың жоғалуын шектеу үшін болат сымның әрбір 0.2 айналымының арасына оларды бір-бірінен оқшаулау үшін қалыңдығы 10 мм асбест қағазының қабатын қою керек. F класты болат сыммен оқшаулау үшін дифенил эфирлі шыны мата тақтасы және силиконды органикалық слюда тақтасы қолданылады. Егер ұштарды байлау үшін тоқылған таспа қолданылса, оқшаулау қажет емес.
1.3.4 Коммутатордың оқшаулағыш құрылымы Коммутатордың слюдасы парақтар аралық оқшаулау және коммутатордағы коммутатор серпімділігін арттыру рөлін атқарады. Резеңкенің аз болуы талап етіледі. Әдетте, 1.0 мм немесе 1.1 мм коммутаторлы слюда пластина 5531 пайдаланылады. Силиконды органикалық слюда тақтасы F класты оқшаулау үшін қолданылады. V-сақина коммутатордағы жерге кернеуді, ал коммутатордағы қысым сақинасының тарту күшін көтереді. Ол әдетте 5238 вольтта қалыңдығы 2 мм болатын 1000 шеллак слюда пластинасын ыстық престеу арқылы қалыптасады. F класты оқшаулау кремний органикалық слюда пластина болып табылады. Шаңның коммутатордың 3 ° бетіне түсуіне жол бермеу үшін коммутатор эпоксидті фенолды бояумен және F класты оқшаулау үшін 1053 кремний органикалық шайырмен қапталған және тығыздалған. Жұмыс кезінде V сақинасының ашық бөлігінің ұшып кетуіне жол бермеу үшін V сақинасы шыны талшықты арқанмен, шыны талшықты белбеумен немесе талшықсыз шыны талшықты белбеумен байланады.
1.3.5 Арматураның жалпы оқшаулау өңдеуі Орамнан кейін ылғалға төзімділігін арттыру үшін арматураны 1032 немесе 3404 бояуымен үш рет батыру керек, ал күлді, май мен көгеруді жақсарту үшін бетін 1321 немесе 8363 сұр эмаль бояуымен бүрку керек. қарсылық.
1.4 Тұрақты ток қозғалтқышының негізгі полюсті оқшаулау құрылымының полюсті оқшаулауы: негізгі полюс катушкасының жерге кернеуіне төтеп беру.
1.4.1 Қалыптастырылған электрод корпусының оқшаулауы эпоксидті фенолды шыны матадан ыстық престеу арқылы, қалыңдығы 4 мм.
1.4.2 0.1 мм шыны талшықты матаның екі қабатын ораңыз, одан кейін сыртынан 0.2 мм алкидті слюда фольгасының бес қабатын ораңыз және ең сыртқы қабаттың айналасына 0.1 мм шыны талшықты матаның екі қабатын ораңыз. Қабаттар арасына эпоксидті фенолды бояу жағылады, әр қабат электр үтікпен үтіктеледі.
1.4.3 Топырақты оқшаулау үшін компенсациялық орамды оқшаулау 0.14 мм слюда таспа үш қабат үшін жартылай өңделеді және 0.1 мм шыны талшықты таспа бір қабат үшін жартылай өңделеді (немесе 0.17 * 25В маркалы жабысқақ слюда таспа 5438 төрт қабат үшін жартылай төселеді және ыстық басылған). Резервуарды оқшаулау үшін 0.2 мм полиэфирлі пленкалы шыны мата композициялық оқшаулаудың бір қабаты және резервуар түбінің жастығы жолағы үшін 0.5 мм эпоксидті фенолды шыны шүберектің бір қабаты.
1.4.4 Негізгі полюсті орамасы - оқшаулағышы бар бір қабатты негізгі полюсті орамасы. Орамдар арасында төрт қабат 0.1 мм эпоксидті фенолды шыны мата төселіп, ыстықтай басылады. Бірінші және соңғы екі орам сәйкесінше 0.14 мм слюда таспасымен және 0.1 мм шыны таспамен оралады. Көп қабатты негізгі полюсті орамасы, жоғары беріктігі бар эмальданған қос шыны талшықты оралған сым немесе орамнан орамға оқшаулау үшін қос шыны талшықты оралған сым. Қорғаныс және оқшаулау үшін сыртынан 0.1 мм шыны таспа қабаты жартылай жабылады және бір рет 3404 бояуына батырылады. Тізбектей орама (теңестіруші орама): 0.14 мм слюда таспасы үш қабатта жартылай жабылады, 0.1 мм шыны таспа бір қабатта жартылай жабылады және 3404 бояуына (1 кВ марка) батырылады. Оқшаулағыш шайба, 3240 эпоксидті парақ , 3404 бояуымен боялған. Қалыңдығы сызат қашықтығына байланысты. Негізгі полюстің жалпы оқшаулау өңдеуі: жылу өткізгіштігін және ылғалға төзімділігін арттыру үшін 3404 бояуын бір рет жібітіңіз.
1.5 Коммутациялық полюсті оқшаулау құрылымы. Коммутаторлық полюс орамасы әртүрлі қозғалтқыш қуаты мен қолданылуына байланысты әртүрлі пішінде бекітілуі мүмкін, оның оқшаулау құрылымы да аздап ерекшеленеді. Коммутациялық полюс орамасы әдетте қабатаралық оқшаулаусыз мыс сыммен оралған. Полюс корпусының оқшаулауы негізгі полюс корпусының орамасымен толығымен бірдей. Бұрандалы оқшаулаудың екі түрі бар: бірі қабырғасының қалыңдығы 1.0~2.0 мм болатын эпоксидті фенолды шыны мата құбырын бұрандалы оқшаулау ретінде пайдалану, екіншісі ыстық престеуге арналған бұрандаға 0.1 мм эпоксидті фенолды шыны матаны орау. Оқшаулағыш жастық блогы және үшбұрышты жастық блогы 3240 эпоксидті фенолды шыны мата тақтасы болып табылады. Қысқышты оқшаулау: 0.14 мм слюда таспасының үш қабаты және 0.1 мм шыны таспаның бір қабаты қысқыштағы коммутация полюсінің орамасы үшін жартылай қабаттасады және әр жақтың ені қысқыштың ені 50 мм үлкен. Бекіткіш қыстырғыш оқшаулау: 0.3 мм жұмсақ слюда тақтасының екі қабаты (ішінде), екі қабаты 0.2 мм оқшаулағыш картон (сыртқы), бекіту қыстырғышының әр жағында ені 12.5 мм-ден көп Φ L Шыны сым арқан бекітілуі керек.
1.6 Тұрақты ток қозғалтқышының басқа бөліктерін оқшаулау
1.6.1 Арматураны тесетін оқшаулау В класты оқшаулау щеткасы 1611 кремний болат парақ бояуы. H класты оқшаулау щеткасы 1053 кремний органикалық бояу.
1.6.2 Арматураның, негізгі полюстің және кері бұрылатын полюстің керілген бұрандасының В класты оқшаулауы әдетте 5438B резеңке слюда таспасымен үздіксіз оралады және ыстық престеу арқылы қалыптасады. F сорты үшін пленка таспасының үздіксіз орау
2. Жоғары вольтты айнымалы ток қозғалтқышының статорын оқшаулау
2.1 Жоғары вольтты айнымалы ток қозғалтқышының статорының оқшаулау құрылымы: кернеудің әртүрлі дәрежелері, оқшаулағыш материалдары және қозғалтқыш қуатының арқасында ол жұмыс сенімділігіне үлкен әсер етеді. Статорды оқшаулағыш құрылымдардың көптеген түрлері бар. Айнымалы ток жоғары вольтты қозғалтқыштың үш кернеу деңгейі бар: 3000 В, 6000 В және 10000 В (10500 В). Оқшаулаудың үш түрі бар: A, B және F. Қазіргі уақытта А класының оқшауланған статор орамдары жойылды, В және F класты оқшаулау кеңінен қолданылады. Түрлі өндірушілердің әртүрлі технологиялық әдеттеріне, технологиялық жабдықтарына және оқшаулау материалдарының көздеріне байланысты В класты оқшаулағыш жоғары вольтты статорлық оқшаулағыш құрылымдардың негізінен үш түрі бар: композиттік оқшаулағыш құрылымдар. Сызықтық бөлік 5438В маркалы резеңке слюда таспаны ыстық престеу арқылы қалыптасады, ал соңғы бөлігі сары шыны бояу мата таспасымен (немесе асфальтты слюда таспасымен, өздігінен жабысатын силикон резеңке таспамен және т.б.) үздіксіз жартылай қабаттасады. Себебі, В класының резеңке оқшаулағышының қатайғаннан кейін икемділігі нашар, сымдарды ендіру қиын, ал ұшы механикалық зақымға ұшырайды, сондықтан соңында басқа оқшаулағыш материалдар қолданылады. Дегенмен, композиттік оқшаулау құрылымының соңы нашар электрлік беріктікке және ылғалға төзімділікке ие. Қазіргі уақытта отандық өндірушілердің көпшілігі композиттік құрылымды қабылдайды. Барлық слюда ұштарының жұмсақ төменгі құрылымы. Бүкіл катушканы жерге оқшаулау В класының резеңке слюда таспасынан жасалған. Тікелей бөлік ыстық престеледі және ұшы қатып қалмайды. Ол термиялық шөгілетін шайырлы таспа қабатымен оралған. Жұмсақ төменгі сызық қолданылады. Төменгі сызықтан кейін екі ұшы бояуға батырылады. Барлық слюда ұнтағы бояу оқшаулау құрылымына батырылады. Орамның сызықтық бөлігі мен соңы слюда таспамен жерге оқшауланған. Орам түзетілмей тікелей оралады, ал орамнан кейін статор тұтастай бояуға батырылады. Қазіргі уақытта шетелде (Америка, Германия, Жапония және т.б.) өндірілген жоғары вольтты айнымалы ток қозғалтқыштарының барлығы F класына жатады.
2.2 Айнымалы токтың жоғары вольтты қозғалтқышының бұрылыс оқшаулауының бұрылысы 3 кВ: әдетте қос шыны сым және үш шыны сым пайдаланылады, қабаттар арасында слюда таспасының қабаты төселеді, ыстық престеу үшін эпоксидті фенолды бояу қолданылады. 6 кВ сорты: қос шыны талшықты оралған, қос шыны талшықты оралған жоғары берік эмальданған сым пайдаланылады, сыртқы жартысы слюда таспасының қабатымен оралған және ыстық престеу үшін эпоксидті фенолды бояумен щеткаланған. 10кВ сыныбы: 6кВ сыныбына қарағанда слюда таспасының тағы бір қабаты.
2.3 Оқшаулау құрылымы мен статордан жерге оқшаулауды оқшаулауды өңдеу әдісі әртүрлі оқшаулау процестеріне, оқшаулау материалдарына және кернеу деңгейлеріне байланысты әртүрлі.
2.4 Оқшаулау материалдары және полюс корпусының оқшаулауын өңдеу әдістері, бұрылыстық оқшаулау және синхронды машина полюсті орамасының оқшаулау тығыздағыштары тұрақты ток қозғалтқышының негізгі полюсінің оқшаулауымен бірдей.
3. Моторды оқшаулау тенденциясы
Материалдар мен технологияның дамуына байланысты Қытайда жоғары вольтты айнымалы ток қозғалтқыштарын оқшаулау эпоксидті негізіндегі сіңдіретін лак В маркалы жалпақ резеңке слюда таспасынан термосерпімді оқшаулағышпен жасалған (термосерпімді оқшаулау деп аталатын жылу кеңею коэффициентін жасауға қатысты). оқшаулау құрылымының мыс жылулық кеңею коэффициентіне дерлік тең, осылайша оқшаулағыш шеті мыспен кеңейіп, жиырылады, ал оқшаулау құрылымы салыстырмалы ығысусыз мыс сымының бетіне әрқашан жабысып тұруы мүмкін, сондықтан бос орын болмайды). Ол асфальт желім+биотит таспасының бұрынғы А класты оқшаулау құрылымын толығымен ауыстырды және статорды интегралды сіңдіру бағытында дамып келеді. Бұл оқшаулау дәрежесін және оқшаулаудың электрлік беріктігін жақсартып қана қоймайды, сонымен қатар қозғалтқыш көлемін азайтады, үлкен слюда материалдарын үнемдейді және оқшаулау сенімділігін одан әрі арттырады.
Тұрақты ток қозғалтқышының оқшаулауының даму тенденциясы оқшаулау дәрежесін жақсарту және оқшаулау пленкасын жасау болып табылады. Шаралар: біріншіден, оқшаулауды және негізгі оқшаулауды айналдыру үшін қозғалтқыштың бұрылысы ретінде хош иісті және гетероциклді шайырлы талшықтар мен пленкалар (мысалы, полиамид, полиимид, полиамид имид және т.б.) қолданылады. Екіншіден, ыстыққа төзімді сіңдіру лак (мысалы, дифенил эфирі және модификацияланған силиконды органикалық бояу) қолданылады. Бұл хош иісті және гетероциклді пленкалар жоғары электрлік беріктік, жоғары температураға төзімділік, жақсы беріктік, коррозияға төзімділік және радиацияға төзімділік,
Оқшаулау дәрежесін F және H деңгейіне дейін жақсартуға ғана емес (пленка материалының өзі H оқшаулағышы болып табылады, ол әдетте сіңдіретін лак, қыздыру пеші және үлкен тұрақты ток қозғалтқыштарын өндірудегі басқа тірек материалдардың оңай ерітіндісінің арқасында F-ге жасалады) , сонымен қатар оқшаулау қалыңдығы айтарлықтай азаяды және қозғалтқыш көлемі азаяды. Сондықтан қозғалтқыштың техникалық көрсеткіштері мен өнімділігі айтарлықтай жақсарды.
Көптеген зауыттар B класының бастапқы оқшаулауын H класындағы пленкамен алмастыру бойынша көп жұмыс жасады, тамаша нәтижелер мен тәжірибе болды. Қазіргі уақытта отандық мотор өндірушілері F сыныпты пленка оқшаулауы бар үлкен қозғалтқыштарды сынақтан өткізуге кірісті.
