Wayar dan penebat dalam motor elektrik
Penetapan penebat wayar penggulungan - pencegahan gangguan litar pintas. Dalam motor aruhan voltan rendah, voltan pusingan ke pusingan biasanya beberapa volt. Walau bagaimanapun, denyutan voltan pendek berlaku apabila menghidupkan dan mematikan, jadi penebat mesti mempunyai rizab kekuatan dielektrik yang besar. Redaman pada satu titik boleh menyebabkan kerosakan elektrik dan kerosakan pada keseluruhan gegelung. Voltan kerosakan penebat belitan. wayar hendaklah beberapa ratus volt.
Wayar penggulungan biasanya diperbuat daripada gentian, enamel dan penebat enamel.
Bahan berserabut berasaskan selulosa mempunyai keliangan yang ketara dan higroskopisitas yang tinggi. Untuk meningkatkan kekuatan elektrik dan ketahanan terhadap kelembapan, penebat gentian diresapi dengan varnis khas. Walau bagaimanapun, impregnasi tidak menghalang kelembapan, ia hanya mengurangkan kadar penyerapan lembapan. Disebabkan oleh kelemahan ini, wayar dengan penebat gentian dan enamel hampir tidak digunakan untuk mesin elektrik penggulungan.
Wayar yang digunakan untuk pembuatan belitan motor elektrik
Jenis utama wayar dengan penebat enamel digunakan untuk pembuatan belitan pelbagai motor elektrik dan peralatan elektrik, - wayar PEV polivinil asetal dan wayar PETV dengan peningkatan rintangan haba pada varnis poliester... Kelebihan wayar ini terletak pada ketebalan kecil penebatnya, yang memungkinkan untuk meningkatkan pengisian saluran motor elektrik. Wayar PETV digunakan terutamanya untuk belitan motor tak segerak dengan kuasa sehingga 100 kW.
Bahagian hidup juga mesti diasingkan daripada bahagian logam lain motor elektrik. Pertama sekali, anda memerlukan penebat wayar yang boleh dipercayai yang diletakkan di saluran stator dan rotor. Untuk tujuan ini, gunakan fabrik bervarnis dan gentian kaca, iaitu fabrik berasaskan kapas, sutera, nilon dan gentian kaca yang diresapi dengan varnis. Impregnasi meningkatkan kekuatan mekanikal dan meningkatkan sifat penebat fabrik bervarnis.
Semasa operasi, penebat terdedah kepada pelbagai faktor yang mempengaruhi ciri-cirinya. Pemanasan asas, pelembapan, daya mekanikal dan bahan reaktif dalam persekitaran mesti dipertimbangkan... Mari kita lihat pengaruh setiap faktor ini.
Bagaimana pemanasan mempengaruhi sifat penebat motor elektrik
Aliran arus melalui wayar disertai dengan pembebasan haba, yang memanaskan mesin elektrik. Sumber haba lain ialah kehilangan dalam stator dan keluli pemutar yang disebabkan oleh tindakan medan magnet berselang-seli, serta kehilangan mekanikal akibat geseran dalam galas.
Secara umum, kira-kira 10 - 15% daripada semua tenaga elektrik yang digunakan oleh rangkaian entah bagaimana ditukar kepada haba, mewujudkan kenaikan suhu belitan motor di atas ambien. Apabila beban pada aci motor meningkat, arus dalam belitan meningkat. Adalah diketahui bahawa jumlah haba yang dihasilkan dalam wayar adalah berkadar dengan kuasa dua arus, oleh itu beban berlebihan motor membawa kepada peningkatan suhu belitan. Bagaimanakah ini menjejaskan pengasingan?
Terlalu panas mengubah struktur penebat dan merosot secara drastik sifatnya... Proses ini dipanggil penuaan... Penebat menjadi rapuh dan kekuatan dielektriknya menurun dengan mendadak. Microcracks muncul di permukaan, di mana kelembapan dan kotoran menembusi. Pada masa akan datang, kerosakan dan pembakaran sebahagian daripada belitan berlaku. Apabila suhu belitan meningkat, hayat penebat berkurangan secara drastik.
Pengelasan bahan penebat elektrik mengikut rintangan haba
Bahan penebat elektrik yang digunakan dalam mesin dan radas elektrik, mengikut rintangan haba mereka, dibahagikan kepada tujuh kelas. Daripada jumlah ini, lima digunakan dalam motor elektrik tak segerak dengan sangkar sehingga 100 kW.
Bahan serat selulosa, sutera dan kapas yang tidak diresapi tergolong dalam kelas Y (suhu dibenarkan 90 ° C), selulosa yang diresapi, bahan gentian sutera dan kapas dengan penebat wayar berasaskan minyak dan varnis poliamida — sehingga kelas A (suhu dibenarkan 105 ° C ), filem organik sintetik dengan penebat wayar berasaskan polivinil asetat, epoksi, resin poliester - sehingga kelas E (suhu dibenarkan 120 ° C), bahan berasaskan mika, asbestos dan gentian kaca yang digunakan dengan pengikat organik dan sebatian impregnasi, enamel dengan peningkatan haba rintangan — sehingga kelas B (suhu dibenarkan 130 ° C), bahan berasaskan mika, asbestos dan gentian kaca yang digunakan dalam kombinasi dengan pengikat tak organik dan sebatian impregnasi, serta bahan lain yang sepadan dengan kelas ini — sehingga kelas F (suhu dibenarkan 155 ° C).
Motor elektrik direka supaya pada kuasa undian suhu belitan tidak melebihi nilai yang dibenarkan... Biasanya terdapat rizab pemanasan yang kecil. Oleh itu, arus undian sepadan dengan pemanasan sedikit di bawah had. Dalam pengiraan, suhu ambien diandaikan 40 ° C... Jika motor elektrik dikendalikan dalam keadaan di mana suhu sentiasa diketahui di bawah 40 ° C, ia mungkin terlebih beban. Nilai beban lampau boleh dikira dengan mengambil kira suhu ambien dan sifat terma motor. Ini hanya boleh dilakukan jika beban enjin dikawal ketat dan anda boleh yakin bahawa ia tidak melebihi nilai yang dikira.
Bagaimana kelembapan mempengaruhi sifat penebat motor elektrik
Satu lagi faktor yang memberi kesan ketara kepada hayat penebat ialah kesan kelembapan. Pada kelembapan udara yang tinggi, filem basah terbentuk pada permukaan bahan penebat. Dalam kes ini, rintangan permukaan penebat jatuh dengan mendadak. Pencemaran tempatan menyumbang kepada pembentukan filem air. Melalui retakan dan liang, kelembapan menembusi penebat, mengurangkannya rintangan elektrik.
Konduktor berpenebat gentian biasanya tidak tahan lembapan. Rintangan kelembapan mereka meningkat dengan impregnasi dengan varnis. Penebat enamel dan enamel lebih tahan terhadap kelembapan.
perlu diingatkan bahawa kadar lembapan bergantung dengan ketara pada suhu ambien... Pada kelembapan relatif yang sama, tetapi pada suhu yang lebih tinggi, penebat melembapkan beberapa kali lebih cepat.
Bagaimana daya mekanikal mempengaruhi sifat penebat motor elektrik
Daya mekanikal dalam belitan timbul daripada pelbagai pengembangan haba bahagian individu mesin, getaran selongsong dan apabila enjin dihidupkan. Biasanya litar magnetik memanaskan kurang daripada gegelung kuprum, pekali pengembangannya adalah berbeza. Akibatnya, kuprum pada arus operasi memanjang sebanyak sepersepuluh milimeter lebih daripada keluli. Ini mewujudkan daya mekanikal di dalam alur mesin dan pergerakan wayar, yang menyebabkan haus penebat dan pembentukan jurang tambahan di mana kelembapan dan habuk menembusi.
Arus permulaan, 6 — 7 kali lebih tinggi daripada nominal, cipta usaha elektrodinamikberkadar dengan kuasa dua arus. Daya ini bertindak pada gegelung, menyebabkan ubah bentuk dan anjakan bahagian individunya.Getaran selongsong juga menyebabkan daya mekanikal yang mengurangkan kekuatan penebat.
Ujian bangku motor telah menunjukkan bahawa dengan peningkatan pecutan getaran, kecacatan penebat belitan boleh meningkat 2.5 — 3 kali ganda. Getaran juga boleh menyebabkan kehausan galas dipercepatkan. Ayunan motor boleh berlaku disebabkan oleh salah jajaran aci, beban tidak sekata, jurang udara pemegun-ke-pemutar tidak sekata, dan ketidakseimbangan voltan.
Pengaruh habuk dan media aktif secara kimia terhadap sifat penebat motor elektrik
Debu bawaan udara juga menyumbang kepada kemerosotan penebat. Zarah debu pepejal memusnahkan permukaan dan, mengendap, mencemarkannya, yang juga mengurangkan kekuatan elektrik. Udara premis perindustrian mengandungi kekotoran bahan aktif kimia (karbon dioksida, hidrogen sulfida, ammonia, dll.). Dalam persekitaran yang agresif secara kimia, penebat dengan cepat kehilangan sifat penebatnya dan merosot. Kedua-dua faktor, saling melengkapi, mempercepatkan proses pemusnahan penebat dengan ketara. Untuk meningkatkan rintangan kimia belitan, varnis impregnating khas digunakan dalam motor elektrik.
Kesan kompleks semua faktor pada belitan motor elektrik
Penggulungan motor selalunya tertakluk kepada kesan serentak pemanasan, pelembapan, komponen kimia dan beban mekanikal. Bergantung pada jenis beban enjin, keadaan persekitaran dan tempoh operasi, faktor ini mungkin berbeza-beza. Dalam mesin beban berubah-ubah, pemanasan boleh menjadi kesan yang dominan.Dalam pemasangan elektrik yang beroperasi di bangunan ternakan, yang paling berbahaya untuk motor adalah kesan kelembapan yang tinggi dalam kombinasi dengan wap ammonia.
Seseorang boleh membayangkan kemungkinan mereka bentuk enjin sedemikian untuk menahan semua faktor buruk ini. Walau bagaimanapun, motor sedemikian jelas akan menjadi terlalu mahal, kerana ia memerlukan pengukuhan penebat, peningkatan ketara dalam kualitinya, dan penciptaan margin keselamatan yang besar.
Mereka bertindak secara berbeza. Untuk memastikan operasi enjin yang boleh dipercayai, sistem ukuran digunakan untuk memastikan hayat perkhidmatan standard. Pertama sekali, disebabkan penggunaan bahan yang lebih baik, mereka meningkatkan ciri teknikal enjin dan keupayaannya untuk menahan tindakan faktor yang memusnahkan penebat. perbaiki peralatan perlindungan enjin… Akhir sekali, mereka menyediakan sokongan untuk menyelesaikan masalah kerosakan tepat pada masanya yang boleh menyebabkan ranap pada masa hadapan.