چه چیزی از نشت جریان از طریق سیم پیچ موتور شما جلوگیری می کند؟

در داخل هر موتور الکتریکی، سیم پیچ های مسی جریان دارند. آنها داخل شکاف های فولادی می نشینند. فولاد رسانای الکتریسیته است. مس رسانای الکتریسیته است. اگر آنها را لمس کنند، جریان نشت می کند. شورت موتوری عملکرد کاهش می یابد. در نهایت موتور از کار می افتد.

تنها چیزی که بین مس و فولاد قرار دارد، ورقه نازکی از مواد به نام استکاغذ عایق برق.

به نظر زیاد نیست. ضخامت کسری از میلی متر. به شکل های دقیق برش دهید. قبل از اینکه سیم‌پیچ‌ها وارد شیار شوند، آن را داخل شیار قرار دهید. اما بدون آن، موتور کار نمی‌کند.

آنچه که کاغذ عایق در واقع انجام می دهد

هسته استاتور از لایه های فولادی انباشته ساخته شده است. شکاف ها در آنها سوراخ می شود. مهندس یک تکه کاغذ عایق را در هر شکاف قرار می دهد تا دیوارها را بپوشاند. سپس سیم پیچ ها وارد می شوند. سپس گوه شکاف دهانه را می بندد.

کاغذ سه کار دارد. اول، عایق الکتریکی - جلوگیری از جهش جریان از مس به فولاد. دوم، حفاظت مکانیکی - سیم پیچ ها را در برابر لبه های سخت لایه های فولادی محافظت کنید. سوم، مدیریت حرارتی - برخی از گریدها به انتقال گرما از سیم‌پیچ‌ها کمک می‌کنند.

اگر کاغذ در هر یک از اینها خراب شود، موتور از کار می افتد.

خانواده های مواد

همه کاغذهای عایق یکسان نیستند. موتورهای مختلف به مواد مختلفی نیاز دارند. انتخاب بستگی به دما، ولتاژ، تنش مکانیکی و هزینه دارد.

جدول زیر رایج ترین انواع مورد استفاده در ساخت موتور را نشان می دهد.

DMD اسب کار است. اکثر موتورهای استاندارد را با هزینه مناسب پوشش می دهد. NMN چقرمگی مکانیکی را اضافه می کند. NHN مقاومت حرارتی را اضافه می کند. کاغذ آرامید هر دو را به علاوه قدرت دی الکتریک برتر اضافه می کند. فیلم پلی آمید برای فضاهای تنگ است.

درک کلاس های دما

هر ماده عایق دارای درجه حرارتی است. این بازاریابی نیست. این یک حد آزمایش شده است.

انتخاب کلاس اشتباه یک اشتباه رایج است. اگر موتور در دمای 140 درجه سانتیگراد مداوم کار کند، کلاس B (130 درجه سانتیگراد) از کار می افتد. کلاس F (155 درجه سانتیگراد) حداقل انتخاب ایمن است.

اما توجه داشته باشید: درجه بندی دما برای عملکرد مداوم اعمال می شود. دمای اوج ممکن است بالاتر باشد. مهندسان خوب حاشیه اضافه می کنند. موتوری که در دمای 140 درجه سانتیگراد مداوم کار می کند باید عایق کلاس H باشد، نه فقط کلاس F.

پارامترهای کلیدی: برگه مشخصات در واقع به چه معناست

چه زمانیارزیابی کاغذ عایق، چندین پارامتر فنی مهم است. در اینجا منظور آنهاست.

ضخامت.بر حسب میلی متر اندازه گیری می شود. محدوده معمولی 0.15mm تا 0.40mm برای آسترهای شکاف است. کاغذ ضخیم تر استحکام دی الکتریک بالاتر و حفاظت مکانیکی بهتری را فراهم می کند. کاغذ نازکتر فضای بیشتری را برای مس باقی می گذارد و چگالی توان موتور را افزایش می دهد. معامله، قضاوت مهندسی است.

قدرت دی الکتریک.بر حسب کیلوولت بر میلی متر اندازه گیری می شود. این به شما می گوید که کاغذ می تواند قبل از خراب شدن چه مقدار ولتاژ را مسدود کند. یک مقدار معمولی برای DMD 5-8 کیلوولت برای یک ورق 0.2 میلی متری است. بالاتر بهتر است، اما نیاز واقعی به ولتاژ موتور بستگی دارد. برای یک موتور EV 400 ولت، 3-5 کیلو ولت کافی است. برای سیستم های 800 ولت، 6-8 کیلو ولت ایمن تر است.

استحکام کششی.بر حسب نیوتن در عرض 15 میلی متر اندازه گیری می شود. این به شما می گوید که کاغذ قبل از پاره شدن چقدر نیروی کششی می تواند داشته باشد. مهم است زیرا کاغذ توسط دستگاه تا می شود و وارد می شود. پاره شدن کاغذ ضعیف در هنگام مونتاژ. تعطیلی به دنبال دارد.

ازدیاد طول در هنگام شکست.درصد کشش قبل از پارگی. کاغذی که بین 10 تا 15 درصد کشیده می شود در هنگام تا کردن بخشنده تر است. کاغذ شکننده در گوشه های تیز ترک می خورد.

مقاومت در برابر پارگی لبهبر حسب نیوتن اندازه گیری شد. کاغذ تا می شود چین خوردگی نقاط استرس ایجاد می کند. اگر مقاومت به پارگی لبه کم باشد، کاغذ در حین قرار دادن در خط چین شکافته می شود.

یک تامین کننده خوب این اعداد را در گواهی مواد ارائه می دهد. یک تامین‌کننده ضعیف می‌گوید "این استاندارد با استانداردهای صنعت مطابقت دارد" بدون ارائه مقادیر واقعی آزمایش.

چرا موتورهای EV متفاوت هستند

موتورهای وسایل نقلیه الکتریکی بازار کاغذ عایق را تغییر داده اند. الزامات سختگیرانه تر است.

دماهای بالاترموتورهای EV گرمتر از موتورهای صنعتی کار می کنند. خنک کننده مایع کمک می کند، اما نقاط داغ هنوز به 160-180 درجه سانتیگراد می رسند. مواد کلاس H (180 درجه سانتیگراد) استاندارد هستند. برخی از تولیدکنندگان برای طراحی های نسل بعدی به کلاس C (220 درجه سانتیگراد) می روند.

ولتاژهای بالاترموتورهای EV اولیه در 300-400 ولت کار می کردند. سیستم های جدیدتر با ولتاژ 800 ولت کار می کنند. سیستم های آینده با ولتاژ 1200 ولت یا بالاتر کار خواهند کرد. نیاز به استحکام دی الکتریک دو برابر شده است. کاغذی که برای 400 ولت کار می کرد ممکن است برای 800 ولت ایمن نباشد.

قرار گرفتن در معرض روغنبسیاری از موتورهای EV از روغن برای خنک کاری و روانکاری استفاده می کنند. کاغذ عایق در آن روغن می نشیند. برخی از مواد در روغن متورم یا تجزیه می شوند. کاغذهای مبتنی بر پلی آمید عملکرد خوبی دارند. کاغذهای مبتنی بر پلی استر ممکن است محدودیت هایی داشته باشند. اطلاعات تست سازگاری روغن را بخواهید.

اتوماسیون.خطوط تولید موتور EV با سرعت بالا کار می کنند. کاغذ از رول ها تغذیه می شود، برش داده می شود، تا می شود و به طور خودکار وارد می شود. سازگاری مواد مهم است. تغییر ضخامت ± 0.01 میلی متر می تواند یک درج خودکار را مسدود کند.

سه مشکل واقعی که در خطوط تولید اتفاق می افتد

خواص نظری مواد یک چیز است. آنچه در واقع در کف کارخانه اشتباه می شود چیز دیگری است.

مشکل اول: پاره شدن کاغذ در حین تا کردن.دستگاه کاغذ را به شکل U تا می کند تا شکاف را خط بکشد. اگر کاغذ دارای قدرت پارگی لبه کم باشد، در خط چین شکافته می شود. خط متوقف می شود. یک اپراتور جم را پاک می کند. تولید از سر گرفته می شود. این ده ها بار در هر شیفت با مواد ضعیف اتفاق می افتد.

مشکل دوم: ابعاد کاغذ با رطوبت تغییر می کند.کاغذ آرامید رطوبت هوا را جذب می کند. در رطوبت زیاد، منبسط می شود. در رطوبت کم، جمع می شود. دستگاه برای یک سایز کالیبره شده است. وقتی اندازه کاغذ تغییر می کند، شکل تا شده تغییر می کند. درج ناموفق است. تامین کنندگان خوب کاغذ را در بسته بندی های ضد رطوبت ارسال می کنند. کارخانه های خوب آن را در اتاق های کنترل آب و هوا ذخیره می کنند.

مشکل سوم: آلودگی چسب.برخی از کاغذهای عایق دارای یک لایه چسبنده گرما فعال در یک طرف هستند. پس از قرار دادن، حرارت کاغذ را به دیواره های شکاف می چسباند. اگر چسب در حین ذخیره سازی یا انتقال تراوش کند، به راهنماهای ماشین می چسبد. گرد و غبار جمع می شود. دریفت تراز. راه حل، تولید تمیز و آسترهای آزادسازی مناسب است.

نحوه تعیین صحیح کاغذ عایق

در اینجا یک نمونه مشخصات واقعی برای درایو کششی موتور EV آورده شده است.

این را برای سه تامین کننده ارسال کنید. گزارش های آزمایشی را که ارائه می دهند مقایسه کنید. در مورد تنوع بپرسید - دسته به دسته، رول به رول. تامین کننده ای که با داده ها پاسخ می دهد، کسی است که باید به آن اعتماد کرد.

شش سوالی که خریداران می پرسند

آیا می توانم از یک کاغذ عایق برای همه موتورهایم استفاده کنم؟
معمولا نه. موتورهای مختلف در دماها و ولتاژهای مختلف کار می کنند. استاندارد کردن روی یک ماده موجودی را ساده می کند، اما شما را مجبور می کند از مواد درجه بالاتری نسبت به برخی موتورها استفاده کنید و هزینه را افزایش می دهد. یا از مواد با درجه پایین تر استفاده می کنید و خطر شکست را دارد. بهتر است دو یا سه ماده را واجد شرایط کنید و آنها را با برنامه های کاربردی مطابقت دهید.

تفاوت بین NMN و NHN چیست؟
لایه میانی. NMN از فیلم پلی استر استفاده می کند. NHN از فیلم پلی آمید استفاده می کند. پلی آمید دماهای بالاتر را تحمل می کند. برای موتورهایی که دمای زیر 155 درجه سانتیگراد کار می کنند، NMN مناسب است. برای دمای 155-180 درجه سانتیگراد، NHN را انتخاب کنید. تفاوت هزینه اندک است.

آیا کاغذ ضخیم تر همیشه به معنای عایق بهتر است؟
نه همیشه. استحکام دی الکتریک با ضخامت افزایش می یابد، اما تناسب مکانیکی سخت تر می شود. کاغذ ضخیم فضای داخل شکاف را اشغال می کند. آن فضا می توانست مس بیشتری را در خود جای دهد. طراحان موتور ضخامت عایق را با پر کردن مس عوض می کنند. کاغذ نازکتر امکان مس بیشتر، قدرت بالاتر را فراهم می کند، اما نیاز به کنترل فرآیند بهتری دارد.

مدت زمان ماندگاری کاغذ عایق چقدر است؟
بستگی به شرایط نگهداری دارد. در بسته بندی اصلی، کاغذ آرامید با کنترل آب و هوا سال ها دوام می آورد. مواد مبتنی بر پلی استر ممکن است سریعتر تخریب شوند. خطرات اصلی جذب رطوبت و پیری چسب هستند. اگر کاغذ بیش از دو سال ذخیره شده است، نمونه ای را قبل از استفاده آزمایش کنید.

چگونه می توانم بفهمم که کاغذ یک تامین کننده سازگار است؟
اطلاعات Cpk را در مورد ضخامت بخواهید. Cpk 1.33 یا بالاتر به این معنی است که فرآیند قادر است. همچنین گزارشات آزمایشی دسته به دسته را بخواهید. اگر تامین کننده نتواند اینها را تولید کند، فرآیند خود را کنترل نمی کند.

آیا کاغذ عایق قابل بازیافت است؟
بیشتر آن ها ترموست یا ترموپلاستیک با کارایی بالا هستند. بازیافت مشکل است. برخی از کاغذهای آرامید را می توان دوباره خمیر کرد، اما این فرآیند به طور گسترده در دسترس نیست. تمرکز صنعت بر کاهش ضایعات در برش و درج است، نه بر بازیافت پس از مصرف.

نکته ای در مورد سازگاری با Slot Wedges

کاغذ عایقدیوارهای شکاف را خط می کشد. گوه شکاف دهانه را می بندد. آنها باید با هم کار کنند.

گوه روی کاغذ در دهانه شکاف فشار می آورد. اگر کاغذ خیلی نرم باشد، گوه در آن فرو می‌رود. اگر کاغذ خیلی شکننده باشد، در نقطه تماس گوه ترک می خورد.

برای موتورهای برقی، بسیاری از مهندسان کاغذ آرامید را با گوه های آرامید جفت می کنند. خانواده مواد یکسان، انبساط حرارتی و رفتار مکانیکی مشابه. برای موتورهای عمومی، کاغذ DMD با گوه های فیبر شیشه ای یک ترکیب اثبات شده است.

هنگام سفارش از یک تامین کننده، هر دو مورد را با هم مشخص کنید. سپس تامین کننده می تواند سیستم های مواد را مطابقت دهد.