Шпулькавая ізаляцыярухавік высокага напружаннямае вялікі ўплыў на тэрмін службы і эканамічны эфект рухавіка, што з'яўляецца праблемай, якую кожны канструктар і тэхнік павінен старанна разгледзець. Высокавольтную катушку ў некаторай ступені можна назваць сэрцам рухавіка, якая непасрэдна вызначае тэрмін службы рухавіка, а прадукцыйнасць ізаляцыйнага матэрыялу, які з'яўляецца важным кампанентам шпулькі, мае вырашальнае значэнне.
Канструкцыю ізаляцыі і працэс апрацоўкі высакавольтных рухавікоў у розных краінах можна прыблізна абагульніць наступным чынам:
(1) Мультыклейкая лушчаная стужка бесперапынна абгортваецца, сушыцца ў вакууме, а затым гарача прэсуецца (формуецца або гідраўлічна).
(2) Мультыклейкая лушчаная стужка бесперапынна абмотваецца без вакуумнай сушкі і непасрэдна фармуецца гарачым фармаваннем.
(3) Менш клейкая лушчаная стужка бесперапынна абгортваецца, вакуумна апускаецца ў смалу без растваральнікаў, а затым фармуецца гарачым прэсам.
(4) Стужка з лушчака (або белая эмбрыянальная стужка) бесперапынна абгортваецца, гэта значыць лінія рассыпаецца, а затым смала без растваральнікаў прамакаецца ў цэлым.
Акрамя таго, ёсць ізаляцыя з сіліконавай гумы, а таксама змешаная ізаляцыя з сіліконавай гумы і лушчака. Тэрмаўстойлівасць, марозаўстойлівасць, вільгацятрываласць і ўстойлівасць да карозіі сіліконавай гумы выдатныя, але электрычныя характарыстыкі і трываласць на разрыў дрэнныя, і яна выкарыстоўваецца толькі для высакавольтных рухавікоў, якія працуюць у асаблівых умовах ніжэй за 6 кВ.
Асноўныя патрабаванні да высокага напружанняізаляцыя шпулькі:
Дастатковая электрычная трываласць
З аднаго боку, пажадана, каб ізаляцыя матораў была як мага танчэй, а з другога - патрабуецца пэўны запас па электрычнай трываласці. Паколькі рухавік, які працуе, будзе падвяргацца ўздзеянню атмасфернага перанапружання і працоўнага перанапружання: раптоўнае кароткае замыканне, тэмпература і напружанне доўгатэрміновай ролі, ізаляцыя будзе паступова старэць, вібрацыя і механічныя нагрузкі таксама пашкоджваюць ізаляцыю, акрамя таго, у працэсе вытворчасці кожны раз праводзіцца шэраг выпрабаванняў на вытрымліванне напружання, што будзе ствараць пэўныя тонкія сляды пагаршэння ізаляцыйнай структуры, гэта значыць, так званы кумулятыўны эфект. Усё гэта прывядзе да зніжэння электрычнай трываласці ізаляцыі. Такім чынам, пры распрацоўцы структуры шпулькі павінен быць пэўны каэфіцыент бяспекі.
Нізкія дыэлектрычныя страты
Дыэлектрычныя страты адбываюцца, калі ізаляцыйная структура падвяргаецца ўздзеянню пераменнага электрычнага поля. Дыэлектрычныя страты сярэдняга цяпла, хоць і не вялікія, але ў асобных слабых месцах на цяпле асабліва сканцэнтраваны, калі слабыя месцы на цяпле, выкліканыя дыэлектрычнымі стратамі больш, чым вылучанае цяпло, мясцовая тэмпература ізаляцыі будзе працягваць расці, павышэнне тэмпературы і спрыяць далейшаму павелічэнню дыэлектрычных страт, электрамеханічныя характарыстыкі ізаляцыі будуць рэзка зніжацца ў выяўленасці слабых месцаў мясцовага цеплавога прабоя. Такім чынам, у высакавольтным рухавіку дыэлектрычныя страты не павінны перавышаць зададзенае значэнне.
Добрая ўстойлівасць да кароны
Калі працуюць высакавольтныя рухавікі, з'ява кароннага разраду можа адбыцца як унутры, так і на паверхні ізаляцыі, паскараючы старэнне і карозію ізаляцыі. Такім чынам, для генератараў з напругай 6,3 кВ і вышэй і рухавікоў з напругай 6 кВ і вышэй іх шпулькі павінны быць прыняты меры супраць кароны. Шпулька рухавіка 6 кВ не можа быць апрацавана супраць кароннага разраду ў цэлым, але яна павінна быць апрацавана антыкароннай апрацоўкай для рухавікоў, якія выкарыстоўваюцца ў дрэнных умовах або з вялікай магутнасцю.
Добрая прадукцыйнасць тэрмічнага старэння
Тэрмаўстойлівасць цеплаізаляцыйнай канструкцыі павінна адпавядаць марцы цеплаўстойлівасці, неабходнай для вырабу. Пры працяглым уздзеянні працоўнай тэмпературы можа быць гарантаваны нармальны тэрмін службы ізаляцыі.
Ізаляцыя рухавіка звычайна дзеліцца на пяць класаў цеплаўстойлівасці A, E, B, F, H. Падчас працы тэмпература найбольш гарачай кропкі ў ізаляцыі абмоткі рухавіка не павінна перавышаць максімальную тэмпературу, указаную ў класе ізаляцыі. Як правіла, неабходна пакінуць запас 5~10 ℃. Калі ізаляцыйная канструкцыя складаецца з ізаляцыйных матэрыялаў розных класаў тэрмаўстойлівасці, яе ступень цеплаўстойлівасці можна змадэляваць і ўсебакова ацаніць з дапамогай яе структурнай мадэлі.
Can вытрымаць ролю механічнага ўздзеяння
Ізаляцыя шпулькі павінна вытрымліваць пэўную колькасць механічных нагрузак, не руйнуючыся і не выклікаючы шкоднай дэфармацыі. Шпулька ў эксплуатацыі з-за каэфіцыента пашырэння провада і ізаляцыі не тое ж самае, змены тэмпературы, ізаляцыя будзе падвяргацца нацяжэнню, чым даўжэй рухавік, тым большы ўплыў; З-за электрамагнітнай сілы канец шпулькі таксама будзе ствараць вібрацыю, асабліва калі на рухавік уздзейнічае кароткае замыканне, пускавы і тармазны ток, электрамагнітная сіла часта выклікае дэфармацыю шпулькі; Таму ад уцяпляльніка патрабуецца пэўная эластычнасць і механічная трываласць.