Ізаляцыя шпульківысокавольтны рухавікаказвае вялікі ўплыў на тэрмін службы і эканамічны эфект рухавіка, што з'яўляецца праблемай, якую кожны канструктар і тэхнік павінен старанна ўлічваць. Высокавольтную шпульку можна назваць сэрцам рухавіка ў пэўнай ступені, што непасрэдна вызначае тэрмін службы рухавіка, і характарыстыкі ізаляцыйнага матэрыялу, які з'яўляецца важным кампанентам шпулькі, маюць вырашальнае значэнне.
Структуру ізаляцыі і працэс апрацоўкі высакавольтных рухавікоў у розных краінах можна прыблізна апісаць наступным чынам:
(1) Шматслаёвая слюдзяная стужка бесперапынна абгортваецца, сушыцца ў вакууме, а затым падвяргаецца гарачаму прэсаванню (фармаванню або гідраўлічнаму прымяненню).
(2) Шматслаёвая слюдзяная стужка бесперапынна абгортваецца без вакуумнай сушкі і непасрэдна фармуецца метадам гарачага фармавання.
(3) Менш клейкая слюдзяная стужка бесперапынна абгортваецца, апускаецца ў вакуумную смалу без растваральніка, а затым фармуецца пад гарачым прэсам.
(4) Слюдзяная стужка (або белая эмбрыянальная стужка) бесперапынна абгортваецца, гэта значыць лінія рассыпаецца, а затым прасякнута смалой без растваральніка ў цэлым.
Акрамя таго, існуе ізаляцыя з сіліконавай гумы, а таксама змяшаная ізаляцыя з сіліконавай гумы і слюдзянай стужкі. Сіліконавая гума мае выдатную цеплаўстойлівасць, марозаўстойлівасць, вільгацятрываласць і каразійную ўстойлівасць, але электрычныя характарыстыкі і трываласць на разрыў нізкія, таму яна выкарыстоўваецца толькі для высакавольтных рухавікоў, якія працуюць у спецыяльных умовах ніжэй за 6 кВ.
Асноўныя патрабаванні да высокага напружанняізаляцыя шпулькі:
Дастатковая электрычная трываласць
З аднаго боку, пажадана, каб ізаляцыя рухавікоў была як мага танчэйшай, але з іншага боку, патрабуецца пэўны запас электрычнай трываласці. Паколькі рухавік падчас працы будзе падвяргацца ўздзеянню атмасферных перанапружанняў і эксплуатацыйных перанапружанняў: раптоўнае кароткае замыканне, працяглае ўздзеянне тэмпературы і напружання, ізаляцыя паступова старэе, вібрацыя і механічныя нагрузкі таксама пашкоджваюць ізаляцыю. Акрамя таго, у працэсе вытворчасці праводзіцца шэраг выпрабаванняў на вытрымку напружання, кожны раз выклікаючы пэўныя нязначныя сляды пагаршэння ізаляцыйнай канструкцыі, гэта значыць так званы кумулятыўны эфект. Усё гэта прывядзе да зніжэння электрычнай трываласці ізаляцыі. Таму пры праектаванні канструкцыі шпулькі неабходна мець пэўны запас трываласці.
Нізкія дыэлектрычныя страты
Дыэлектрычныя страты ўзнікаюць, калі ізаляцыйная канструкцыя падвяргаецца ўздзеянню пераменнага электрычнага поля. Дыэлектрычныя страты ў сярэднім награваюцца нязначна, але асабліва сканцэнтраваны ў асобных слабых месцах, дзе выпрацоўваецца цяпло. Калі награванне ў слабых месцах выклікана дыэлектрычнымі стратамі, якія перавышаюць выпраменьваную цеплавую магутнасць, лакальная тэмпература ізаляцыі будзе працягваць расці. Павышэнне тэмпературы будзе спрыяць далейшаму павелічэнню дыэлектрычных страт. Электрамеханічныя характарыстыкі ізаляцыі рэзка пагоршацца, што прывядзе да лакальнага цеплавога прабоя ў слабых месцах. Такім чынам, дыэлектрычныя страты ў высакавольтным рухавіку не павінны перавышаць зададзенае значэнне.
Добрая ўстойлівасць да каронавіруса
Падчас працы высакавольтных рухавікоў карона можа ўзнікаць як унутры, так і на паверхні ізаляцыі, паскараючы старэнне і карозію ізаляцыі. Таму для генератараў напружаннем 6,3 кВ і вышэй, а таксама рухавікоў напружаннем 6 кВ і вышэй, іх шпулькі павінны быць апрацаваны супраць кароны. Шпулька рухавіка напружаннем 6 кВ у цэлым не можа быць апрацавана супраць кароны, але яна павінна быць апрацавана для рухавікоў, якія выкарыстоўваюцца ў неспрыяльных умовах навакольнага асяроддзя або з вялікай магутнасцю.
Добрая ўстойлівасць да тэрмічнага старэння
Цеплаўстойлівасць цеплаізаляцыйнай канструкцыі павінна адпавядаць класу цеплаўстойлівасці, патрабаванаму для вырабу. Пры працяглым уздзеянні рабочай тэмпературы нармальны тэрмін службы ізаляцыі можа быць гарантаваны.
Ізаляцыя рухавіка звычайна падзяляецца на пяць класаў цеплаўстойлівасці: A, E, B, F, H. Падчас працы тэмпература найбольш гарачай кропкі ізаляцыі абмоткі рухавіка не павінна перавышаць максімальную тэмпературу, указаную ў класе ізаляцыі. Як правіла, неабходна пакідаць запас у 5~10℃. Калі ізаляцыйная канструкцыя складаецца з ізаляцыйных матэрыялаў розных класаў цеплаўстойлівасці, яе клас цеплаўстойлівасці можна мадэляваць і ўсебакова ацаніць з дапамогай структурнай мадэлі.
Можа вытрымліваць механічныя нагрузкі
Ізаляцыя шпулькі павінна вытрымліваць пэўную механічную нагрузку без разрываў і непрыемных дэфармацый. Падчас працы шпулькі з-за каэфіцыента пашырэння правадоў і ізаляцыі розныя, з-за змен тэмпературы ізаляцыя будзе падвяргацца напрузе, і чым даўжэй рухавік, тым большы ўдар. З-за электрамагнітнай сілы канец шпулькі таксама будзе ствараць вібрацыю, асабліва калі на рухавік уздзейнічае кароткае замыканне, пускавы і тармазны ток. Электрамагнітная сіла часта прыводзіць да дэфармацыі шпулькі. Таму ізаляцыя павінна мець пэўную эластычнасць і механічную трываласць.
Час публікацыі: 04 чэрвеня 2024 г.