O isolamento da bobina demotor de alta tensãotem um grande impacto na vida útil e no efeito econômico do motor, o que é um problema que todo projetista e técnico deve considerar cuidadosamente. A bobina de alta tensão pode ser chamada de coração do motor até certo ponto, o que determina diretamente a vida útil do motor, e o desempenho do material isolante, que é um componente importante da bobina, é crucial.
A estrutura de isolamento e o processo de tratamento de motores de alta tensão em vários países podem ser resumidos da seguinte forma:
(1) A fita de mica multiadesiva é enrolada continuamente, seca a vácuo e depois prensada a quente (moldada ou hidráulica).
(2) A fita de mica multiadesiva é enrolada continuamente, sem secagem a vácuo, e formada diretamente por moldagem a quente.
(3) A fita de mica menos adesiva é enrolada continuamente, imersa a vácuo em resina sem solvente e, em seguida, formada por prensagem a quente.
(4) A fita de mica (ou fita de embrião branco) é enrolada continuamente, ou seja, a linha é espalhada e, em seguida, a resina sem solvente é impregnada como um todo.
Além disso, há isolamento de borracha de silicone, bem como isolamento misto de borracha de silicone e fita de mica. A resistência ao calor, resistência ao frio, resistência à umidade e resistência à corrosão da borracha de silicone são excelentes, mas o desempenho elétrico e a resistência ao rasgo são ruins, e ela é usada apenas para motores de alta tensão operando em ambientes especiais abaixo de 6 kV.
Requisitos básicos para alta tensãoisolamento de bobina:
Força elétrica suficiente
Por um lado, é desejável que o isolamento dos motores seja o mais fino possível, mas, por outro lado, é necessário ter uma certa margem em termos de resistência elétrica. Como o motor em operação estará sujeito a sobretensão atmosférica e impacto de sobretensão operacional: curto-circuito repentino, temperatura e tensão do papel de longo prazo, o isolamento envelhecerá gradualmente, vibração e estresse mecânico também danificarão o isolamento, além disso, no processo de fabricação para realizar uma série de testes de tensão de resistência, todas as vezes, produzirá certos traços sutis de deterioração da estrutura isolante, ou seja, o chamado efeito cumulativo. Tudo isso fará com que a resistência elétrica do isolamento diminua. Portanto, ao projetar a estrutura da bobina, deve haver um certo fator de segurança.
Baixa perda dielétrica
Perda dielétrica ocorre quando uma estrutura isolante é submetida a um campo elétrico alternado. Perda dielétrica do calor médio, embora não seja grande, mas em pontos fracos individuais no calor é particularmente concentrada, se os pontos fracos no calor causados pela perda dielétrica mais do que o calor emitido, a temperatura local do isolamento continuará a aumentar, a temperatura crescente e promoverá um aumento adicional na perda dielétrica, o isolamento do desempenho eletromecânico será um declínio acentuado na gravidade dos pontos fracos da quebra térmica local será causada. Portanto, na perda dielétrica do motor de alta tensão não deve exceder o valor especificado.
Boa resistência à corona
Quando motores de alta tensão estão em operação, o fenômeno corona pode ocorrer tanto dentro quanto na superfície do isolamento, acelerando o envelhecimento e a corrosão do isolamento. Portanto, para geradores de 6,3 kV e acima e motores de 6 kV e acima, suas bobinas devem tomar medidas anti-corona. A bobina do motor de 6 kV não pode ser tratada anti-corona em geral, mas deve ser tratada anti-corona para os motores que são usados em ambientes pobres ou com grande capacidade.
Bom desempenho de envelhecimento térmico
A resistência ao calor da estrutura de isolamento térmico deve atender ao grau de resistência ao calor exigido pelo produto. Sob a ação de longo prazo da temperatura de trabalho, a vida útil normal do isolamento pode ser garantida.
O isolamento do motor é geralmente dividido em cinco graus de resistência ao calor A, E, B, F, H. Durante a operação, a temperatura do ponto mais quente no isolamento do enrolamento do motor não deve exceder a temperatura máxima especificada na classe de isolamento. Geralmente, é necessário deixar uma margem de 5~10℃. Se a estrutura de isolamento for composta de materiais de isolamento de diferentes graus de resistência ao calor, seu grau de resistência ao calor pode ser simulado e avaliado de forma abrangente por meio de seu modelo estrutural.
Pode suportar o papel do estresse mecânico
O isolamento da bobina deve ser capaz de suportar uma certa quantidade de estresse mecânico sem quebrar ou causar deformação prejudicial. A bobina em operação devido ao coeficiente de expansão do fio e do isolamento não é a mesma, mudanças de temperatura, o isolamento estará sujeito à tensão, quanto maior o motor, maior o impacto; Devido à força eletromagnética, a extremidade da bobina também produzirá vibração, especialmente quando o motor é afetado por curto-circuito, corrente de partida e frenagem, a força eletromagnética frequentemente faz com que a bobina se deforme; Portanto, o isolamento deve ter uma certa elasticidade e resistência mecânica.