Izolacija tuljavevisokonapetostni motorima velik vpliv na življenjsko dobo in ekonomski učinek motorja, kar je problem, ki ga mora skrbno pretehtati vsak projektant in tehnik. Visokonapetostno tuljavo lahko do neke mere imenujemo srce motorja, ki neposredno določa življenjsko dobo motorja, ključnega pomena pa je zmogljivost izolacijskega materiala, ki je pomemben sestavni del tuljave.
Izolacijsko strukturo in postopek obdelave visokonapetostnih motorjev v različnih državah lahko v grobem povzamemo na naslednji način:
(1) Večnamenski lepilni trak iz sljude je neprekinjeno ovit, vakuumsko posušen in nato vroče stisnjen (vlit ali hidravlično).
(2) Večlepilni trak iz sljude je neprekinjeno ovit brez vakuumskega sušenja in neposredno oblikovan z vročim oblikovanjem.
(3) Manj lepljiv trak iz sljude se neprekinjeno ovija, vakuumsko potopi v smolo brez topil in nato oblikuje z vročim stiskanjem.
(4) Trak iz sljude (ali bel embrionalni trak) je neprekinjeno ovit, to pomeni, da je črta raztresena, nato pa je smola brez topil impregnirana kot celota.
Poleg tega obstaja izolacija iz silikonske gume, pa tudi mešana izolacija iz silikonske gume in traku iz sljude. Toplotna odpornost, odpornost proti mrazu, odpornost proti vlagi in odpornost proti koroziji silikonske gume so odlične, vendar sta električni učinek in trdnost na trganje slabi in se uporablja samo za visokonapetostne motorje, ki delujejo v posebnih okoljih pod 6 kV.
Osnovne zahteve za visoko napetostizolacija tuljave:
Zadostna električna moč
Po eni strani je zaželeno, da je izolacija motorjev čim tanjša, po drugi strani pa je potrebna določena rezerva glede električne trdnosti. Ker bo motor med delovanjem podvržen vplivu atmosferske prenapetosti in delovne prenapetosti: nenaden kratek stik, temperatura in napetost dolgoročne vloge, se bo izolacija postopoma starala, vibracije in mehanske obremenitve pa bodo poleg tega poškodovale izolacijo, v proizvodnem procesu za izvedbo številnih preskusov vzdržljive napetosti bo vsakič povzročilo določene subtilne sledi poslabšanja izolacijske strukture, to je tako imenovani kumulativni učinek. Vse to bo povzročilo upad električne trdnosti izolacije. Zato mora pri načrtovanju strukture tuljave obstajati določen varnostni faktor.
Nizke dielektrične izgube
Do dielektrične izgube pride, ko je izolacijska struktura izpostavljena izmeničnemu električnemu polju. Dielektrična izguba povprečne toplote, čeprav ni velika, vendar je v posameznih šibkih točkah na toploti še posebej koncentrirana, če so šibke točke na toploti, ki jih povzroča dielektrična izguba večja od oddane toplote, bo lokalna temperatura izolacije še naprej dvig, naraščajoča temperatura in spodbujanje nadaljnjega povečanja dielektričnih izgub, izolacija elektromehanske zmogljivosti bo močno zmanjšala resnost šibkih točk lokalne toplotne razgradnje. Zato pri visokonapetostnem motorju dielektrična izguba ne sme preseči navedene vrednosti.
Dobra odpornost proti koroni
Ko delujejo visokonapetostni motorji, lahko pride do pojava korone znotraj in na površini izolacije, kar pospeši staranje in korozijo izolacije. Zato morajo biti za generatorje 6,3 kV in več ter motorje 6 kV in več njihove tuljave sprejeti protikoronske ukrepe. Tuljava 6kV motorja na splošno ne more biti obdelana proti koroni, vendar bi morala biti obdelava proti koroni za motorje, ki se uporabljajo v slabem okolju ali z veliko zmogljivostjo.
Dobra učinkovitost toplotnega staranja
Toplotna odpornost toplotnoizolacijske strukture mora ustrezati stopnji toplotne odpornosti, ki jo zahteva izdelek. Pod dolgotrajnim delovanjem delovne temperature je mogoče zagotoviti normalno življenjsko dobo izolacije.
Izolacija motorja je običajno razdeljena na pet razredov toplotne odpornosti A, E, B, F, H. Med delovanjem temperatura najbolj vroče točke v izolaciji navitja motorja ne sme preseči najvišje temperature, navedene v razredu izolacije. Na splošno je treba pustiti mejo 5 ~ 10 ℃. Če je izolacijska struktura sestavljena iz izolacijskih materialov različnih stopenj toplotne odpornosti, se lahko njena stopnja toplotne odpornosti simulira in celovito ovrednoti s strukturnim modelom.
Lahko prenese vlogo mehanskih obremenitev
Izolacija tuljave mora biti sposobna prenesti določeno mehansko obremenitev, ne da bi se zlomila ali povzročila škodljivo deformacijo. Tuljava v delovanju zaradi razteznega koeficienta žice in izolacije ni enaka, temperaturne spremembe, izolacija bo podvržena napetosti, daljši kot je motor, večji je vpliv; Zaradi elektromagnetne sile bo konec tuljave povzročal tudi tresljaje, zlasti če na motor vpliva kratek stik, zagonski in zavorni tok, elektromagnetna sila pogosto povzroči deformacijo tuljave; Zato mora imeti izolacija določeno elastičnost in mehansko trdnost.
Čas objave: jun-04-2024
