Kas neļauj strāvai noplūst caur jūsu motora tinumiem?

Katra elektromotora iekšpusē vara tinumi nes strāvu. Tie atrodas tērauda spraugās. Tērauds vada elektrību. Varš vada elektrību. Ja tie pieskaras, strāvas noplūde. Motora šorti. Veiktspējas kritumi. Galu galā motors sabojājas.

Vienīgais, kas atrodas starp varu un tēraudu, ir plāna materiāla loksne, ko saucelektroizolācijas papīrs.

Tas neizskatās daudz. Milimetra biezuma frakcija. Sagriež precīzās formās. Iebīdiet spraugā pirms tinumu ieiešanas. Bet bez tā motors nedarbojas.

Ko izolācijas papīrs patiesībā dara

Statora serde ir izgatavota no saliktām tērauda laminācijām. Tajās tiek iedurtas spraugas. Inženieris katrā spraugā ievieto izolācijas papīra gabalu, kas ir salocīts, lai izklātu sienas. Tad tinumi iet iekšā. Pēc tam spraugas ķīlis aizver atveri.

Papīram ir trīs darbi. Pirmkārt, elektriskā izolācija - aptur strāvu no vara uz tēraudu. Otrkārt, mehāniskā aizsardzība — amortizē tinumus pret tērauda laminējumu cietajām malām. Treškārt, siltuma vadība — dažas kategorijas palīdz novadīt siltumu prom no tinumiem.

Ja papīrs neizdodas kādā no šiem, motors sabojājas.

Materiālās ģimenes

Ne visi izolācijas papīri ir vienādi. Dažādiem motoriem ir nepieciešami dažādi materiāli. Izvēle ir atkarīga no temperatūras, sprieguma, mehāniskās slodzes un izmaksām.

Zemāk esošajā tabulā parādīti mūsdienās visizplatītākie motoru ražošanā izmantotie veidi.

DMD ir darba zirgs. Tas attiecas uz lielāko daļu standarta motoru par saprātīgu cenu. NMN palielina mehānisko izturību. NHN pievieno karstumizturību. Aramīda papīrs palielina abus un izcilu dielektrisko izturību. Poliimīda plēve ir paredzēta šaurām telpām.

Izpratne par temperatūras klasēm

Katram izolācijas materiālam ir temperatūras reitings. Tas nav mārketings. Tā ir pārbaudīta robeža.

Nepareizas klases izvēle ir izplatīta kļūda. Ja motors nepārtraukti darbojas 140°C temperatūrā, B klase (130°C) neizdosies. F klase (155°C) ir minimālā drošā izvēle.

Bet ņemiet vērā: temperatūras rādītājs attiecas uz nepārtrauktu darbību. Maksimālā temperatūra var būt augstāka. Labi inženieri pievieno rezervi. Motoram, kas nepārtraukti darbojas 140°C temperatūrā, jāiegūst H, nevis tikai F klases izolācija.

Galvenie parametri: ko specifikāciju lapa patiesībā nozīmē

Kadizolācijas papīra novērtējums, svarīgi ir vairāki tehniskie parametri. Lūk, ko viņi domā.

Biezums.Mērīts milimetros. Tipiskais diapazons ir no 0,15 mm līdz 0,40 mm spraugu starplikām. Biezāks papīrs nodrošina lielāku dielektrisko izturību un labāku mehānisko aizsardzību. Plānāks papīrs atstāj vairāk vietas varam, palielinot motora jaudas blīvumu. Kompromiss ir inženieru spriedums.

Dielektriskā izturība.Mērīts kilovoltos uz milimetru. Tas norāda, cik lielu spriegumu papīrs var bloķēt pirms sabojāšanās. Tipiskā DMD vērtība ir 5–8 kV 0,2 mm loksnei. Augstāks ir labāks, bet faktiskā prasība ir atkarīga no motora sprieguma. 400 V EV motoram pietiek ar 3-5 kV. 800 V sistēmām 6-8 kV ir drošāks.

Stiepes izturība.Mērīts ņūtonos uz 15 mm platumu. Tas norāda, cik lielu vilkšanas spēku papīrs var uzņemt pirms saplēst. Svarīgi, jo papīru saloka un ievieto mašīna. Vāji papīra plīsumi montāžas laikā. Seko dīkstāve.

Pagarinājums pārtraukumā.Izstiepuma procents pirms plīsuma. Papīrs, kas stiepjas par 10-15%, ir piedodošāks locīšanas laikā. Trausls papīrs plaisas asos stūros.

Malu plīsuma izturība.Mērīts Ņūtonos. Papīrs tiek salocīts. Krokas rada stresa punktus. Ja malas izturība pret plīsumiem ir zema, papīrs ievietošanas laikā sadalās locīšanas līnijā.

Labs piegādātājs šos numurus norāda materiāla sertifikātā. Slikts piegādātājs saka "tas atbilst nozares standartiem", nesniedzot faktiskās pārbaudes vērtības.

Kāpēc EV motori ir atšķirīgi

Elektrisko transportlīdzekļu motori ir mainījuši izolācijas papīra tirgu. Prasības ir stingrākas.

Augstākas temperatūras.EV motori darbojas karstāk nekā rūpnieciskie motori. Šķidruma dzesēšana palīdz, bet karstie punkti joprojām sasniedz 160-180°C. H klases materiāli (180°C) ir standarta. Daži ražotāji pāriet uz C klasi (220°C) nākamās paaudzes dizainparaugiem.

Augstāki spriegumi.Agrīnie EV motori darbojās ar 300–400 V spriegumu. Jaunākās sistēmas darbojas ar 800 V spriegumu. Nākamās sistēmas darbosies ar 1200 V vai augstāku spriegumu. Dielektriskās stiprības prasības ir dubultojušās. Papīrs, kas strādāja pie 400 V, var nebūt drošs 800 V.

Eļļas iedarbība.Daudzi EV motori izmanto eļļu dzesēšanai un eļļošanai. Izolācijas papīrs atrodas tajā eļļā. Daži materiāli eļļā uzbriest vai sadalās. Papīri uz poliimīda bāzes darbojas labi. Uz poliestera bāzes izgatavotiem papīriem var būt ierobežojumi. Jautājiet eļļas saderības testa datus.

Automatizācija.EV motoru ražošanas līnijas darbojas lielā ātrumā. Papīrs tiek padots no ruļļiem, tiek sagriezts, salocīts un ievietots automātiski. Svarīga ir materiāla konsekvence. Biezuma izmaiņas ±0,01 mm var iestrēgt automatizētajā ievietošanas ierīcē.

Trīs reālas problēmas, kas notiek ražošanas līnijās

Teorētiskās materiāla īpašības ir viena lieta. Kas patiesībā noiet greizi rūpnīcas stāvā, ir cits.

Pirmā problēma: papīra plīsums locīšanas laikā.Iekārta saloka papīru U formā, lai izklātu slotu. Ja papīram ir zema malu plīsuma izturība, tas sadalās locīšanas līnijā. Līnija apstājas. Operators noņem iestrēgumu. Ražošana tiek atsākta. Tas notiek desmitiem reižu maiņā ar sliktu materiālu.

Otrā problēma: papīra izmēri mainās līdz ar mitrumu.Aramīda papīrs absorbē mitrumu no gaisa. Augsta mitruma apstākļos tas izplešas. Zemā mitruma apstākļos tas saraujas. Iekārta ir kalibrēta vienam izmēram. Kad papīra izmērs mainās, mainās arī salocītā forma. Ieliktnis neizdodas. Labi piegādātāji piegādā papīru mitruma necaurlaidīgā iepakojumā. Labas rūpnīcas to uzglabā telpās ar kontrolētu klimatu.

Trešā problēma: līmes piesārņojums.Dažam izolācijas papīram vienā pusē ir ar karstumu aktivizējams līmes slānis. Pēc ievietošanas karstums saista papīru ar spraugas sieniņām. Ja līme glabāšanas vai pārvietošanas laikā izplūst, tā pielīp pie mašīnas vadotnēm. Savācas putekļi. Izlīdzināšanas novirzes. Risinājums ir tīra ražošana un pareizas atbrīvošanas starplikas.

Kā pareizi norādīt izolācijas papīru

Šeit ir īsts EV motora vilces piedziņas specifikācijas piemērs.

Nosūtiet to trim piegādātājiem. Salīdziniet viņu sniegtos testa ziņojumus. Jautājiet par variantiem — no partijas uz partiju, no ruļļa uz ruļļu. Piegādātājs, kurš atbild ar datiem, ir tas, kuram uzticēties.

Seši pircēju uzdotie jautājumi

Vai es varu izmantot vienu un to pašu izolācijas papīru visiem saviem motoriem?
Ne parasti. Dažādi motori darbojas ar dažādām temperatūrām un spriegumiem. Standartizēšana vienam materiālam vienkāršo inventāru, bet liek jums izmantot augstākas kvalitātes materiālu nekā nepieciešams dažiem motoriem, palielinot izmaksas. Vai arī izmantojat zemākas kvalitātes materiālu un riskējat sabojāt. Labāk ir kvalificēt divus vai trīs materiālus un saskaņot tos ar pieteikumiem.

Kāda ir atšķirība starp NMN un NHN?
Vidējais slānis. NMN izmanto poliestera plēvi. NHN izmanto poliimīda plēvi. Poliimīds iztur augstāku temperatūru. Motoriem, kas darbojas zem 155°C, NMN ir piemērots. Temperatūrai 155–180°C izvēlieties NHN. Izmaksu atšķirība ir neliela.

Vai biezāks papīrs vienmēr nozīmē labāku izolāciju?
Ne vienmēr. Dielektriskā izturība palielinās līdz ar biezumu, bet mehāniskā pielāgošana kļūst grūtāka. Biezs papīrs aizņem vietu slotā. Šajā telpā varēja būt vairāk vara. Motoru dizaineri izlīdzina izolācijas biezumu ar vara pildījumu. Plānāks papīrs nodrošina vairāk vara, lielāku jaudu, bet prasa labāku procesa kontroli.

Kāds ir izolācijas papīra glabāšanas laiks?
Atkarīgs no uzglabāšanas apstākļiem. Oriģinālajā iepakojumā, klimatkontrolēts, aramīda papīrs kalpo gadiem. Materiāli uz poliestera bāzes var ātrāk noārdīties. Galvenie riski ir mitruma uzsūkšanās un līmes novecošanās. Ja papīrs ir glabāts vairāk nekā divus gadus, pirms lietošanas pārbaudiet paraugu.

Kā es varu zināt, vai piegādātāja papīrs ir konsekvents?
Jautājiet Cpk datus par biezumu. Cpk 1,33 vai augstāks nozīmē, ka process ir spējīgs. Pieprasiet arī atsevišķu partiju pārbaudes ziņojumus. Ja piegādātājs nevar tos ražot, viņš nekontrolē savu procesu.

Vai izolācijas papīru var pārstrādāt?
Lielākā daļa ir termoreaktīva vai augstas veiktspējas termoplastiska. Pārstrāde ir sarežģīta. Dažus aramīda papīrus var pārpulēt, taču šis process nav plaši pieejams. Nozare koncentrējas uz atkritumu samazināšanu griešanas un ievietošanas laikā, nevis uz pārstrādi pēc patēriņa.

Piezīme par saderību ar slotu ķīļiem

Izolācijas papīrsizklāj slotu sienas. Sprauga ķīlis aizver atveri. Viņiem jāstrādā kopā.

Ķīlis piespiežas pie papīra spraugas atverē. Ja papīrs ir pārāk mīksts, ķīlis tajā iegrauzīsies. Ja papīrs ir pārāk trausls, ķīļa kontaktpunktā tas saplaisās.

EV motoriem daudzi inženieri savieno aramīda papīru ar aramīda ķīļiem. Tā pati materiālu grupa, līdzīga termiskā izplešanās un mehāniskā izturēšanās. Vispārējiem motoriem DMD papīrs ar stikla šķiedras ķīļiem ir pārbaudīta kombinācija.

Pasūtot no piegādātāja, norādiet abas preces kopā. Pēc tam piegādātājs var saskaņot materiālu sistēmas.