Kelan eristyskorkeajännitemoottorisillä on suuri vaikutus moottorin käyttöikään ja taloudelliseen vaikutukseen, mikä on ongelma, joka jokaisen suunnittelijan ja teknikon tulee harkita huolellisesti. Suurjännitekäämiä voidaan jossain määrin kutsua moottorin sydämeksi, mikä määrää suoraan moottorin käyttöiän, ja käämin tärkeän komponentin eristemateriaalin suorituskyky on ratkaiseva.
Eri maiden suurjännitemoottoreiden eristysrakenne ja käsittelyprosessi voidaan tiivistää karkeasti seuraavasti:
(1) Monitarrainen kiilleteippi kääritään jatkuvasti, tyhjiökuivataan ja sitten kuumapuristetaan (valettu tai hydraulinen).
(2) Monitarrainen kiilleteippi kääritään jatkuvasti, ilman tyhjiökuivausta ja muodostetaan suoraan kuumamuovauksella.
(3) Vähemmän itseliimautuvaa kiilleteippiä kääritään jatkuvasti, tyhjiö upotetaan liuotteettomaan hartsiin ja muodostetaan sitten kuumapuristus.
(4) Kiilleteippiä (tai valkoista embryoteippiä) kääritään jatkuvasti, eli linjaa sirotetaan, ja sitten liuotteeton hartsi kyllästetään kokonaisuudessaan.
Lisäksi on silikonikumieristettä sekä silikonikumin ja kiilleteipin sekoitettu eristys. Silikonikumin lämmönkestävyys, kylmänkestävyys, kosteudenkestävyys ja korroosionkestävyys ovat erinomaisia, mutta sähköinen suorituskyky ja repäisylujuus ovat huonot, ja sitä käytetään vain korkeajännitemoottoreissa, jotka toimivat erikoisympäristöissä alle 6 kV.
Korkeajännitteen perusvaatimuksetkelan eristys:
Riittävä sähkövoima
Toisaalta on toivottavaa, että moottoreiden eristys on mahdollisimman ohut, mutta toisaalta vaaditaan tietty marginaali sähköisen lujuuden suhteen. Koska käytössä oleva moottori altistuu ilmakehän ylijännitteelle ja käyttöylijännitevaikutukselle: äkillinen oikosulku, lämpötila ja jännite pitkäaikaisessa roolissa, eristys ikääntyy vähitellen, tärinä ja mekaaninen rasitus myös vaurioittavat eristystä, lisäksi valmistusprosessissa joka kerta suoritettaessa useita jännitetestejä syntyy tietty hienovarainen rakenteen huononemisvaikutus, joka on ns. Kaikki tämä heikentää eristyksen sähköistä lujuutta. Siksi kelarakennetta suunniteltaessa on oltava tietty turvatekijä.
Pieni dielektrinen häviö
Dielektrinen häviö tapahtuu, kun eristävä rakenne altistetaan vaihtuvaan sähkökenttään. Keskilämmön dielektrinen häviö, vaikka se ei ole suuri, mutta lämmön yksittäisiin heikkoihin kohtiin keskittyy erityisesti, jos lämmön heikot kohdat aiheuttavat dielektrisen häviön enemmän kuin vapautuvaa lämpöä, eristeen paikallinen lämpötila jatkaa nousuaan, lämpötilan nousu ja edistää dielektrisen häviön edelleen kasvua, sähkömekaanisen suorituskyvyn eristys tulee olemaan jyrkkä heikkeneminen paikallisen murtumispisteen heikkoudessa. Siksi suurjännitemoottorissa dielektrinen häviö ei saa ylittää määritettyä arvoa.
Hyvä koronankestävyys
Korkeajännitteisten moottoreiden ollessa toiminnassa voi esiintyä koronailmiötä sekä eristeen sisällä että pinnalla, mikä kiihdyttää eristeen ikääntymistä ja korroosiota. Siksi vähintään 6,3 kV:n generaattoreiden ja 6 kV:n ja sitä suurempien moottoreiden kelojen tulee ryhtyä koronan torjuntatoimiin. 6kV moottorin käämi ei yleensä voi olla koronakäsittelyä, mutta sen tulisi olla antikoronakäsittely moottoreille, joita käytetään huonossa ympäristössä tai suurella kapasiteetilla.
Hyvä lämpövanhenemiskyky
Lämmöneristysrakenteen lämmönkestävyyden tulee vastata tuotteen vaatimaa lämmönkestävyyttä. Pitkäaikaisen käyttölämpötilan vaikutuksesta eristeen normaali käyttöikä voidaan taata.
Moottorin eristys jaetaan yleensä viiteen lämmönkestävyysluokkaan A, E, B, F, H. Käytön aikana moottorikäämin eristyksen kuumimman kohdan lämpötila ei saa ylittää eristysluokassa määritettyä enimmäislämpötilaa. Yleensä on välttämätöntä jättää marginaali 5–10 ℃. Jos eristerakenne koostuu eri lämmönkestävyysluokkien eristemateriaaleista, sen lämmönkestävyysluokkaa voidaan simuloida ja arvioida kattavasti sen rakennemallin avulla.
Kestää mekaanisen rasituksen
Kelan eristyksen on kestettävä tietty määrä mekaanista rasitusta rikkomatta tai aiheuttamatta haitallista muodonmuutosta. Kela toiminnassa, koska langan ja eristyksen laajenemiskerroin ei ole sama, lämpötilan muutokset, eristys joutuu jännitykseen, mitä pidempi moottori, sitä suurempi vaikutus; Sähkömagneettisen voiman vuoksi kelan pää tuottaa myös tärinää, varsinkin kun moottoriin vaikuttaa oikosulku, käynnistys- ja jarrutusvirta, sähkömagneettinen voima aiheuttaa usein kelan muodonmuutoksen; Siksi eristeellä on oltava tietty elastisuus ja mekaaninen lujuus.