Kas neleidžia srovei nutekėti per jūsų variklio apvijas?

Kiekvieno elektros variklio viduje varinės apvijos teka srovę. Jie sėdi plieninėse plyšiuose. Plienas praleidžia elektrą. Varis praleidžia elektrą. Jei jie liečiasi, srovė nutekės. Variklio šortai. Sumažėja našumas. Galų gale variklis sugenda.

Vienintelis dalykas, stovintis tarp vario ir plieno, yra plonas medžiagos lakštas, vadinamaselektros izoliacinis popierius.

Atrodo nelabai. Milimetro storio dalis. Supjaustykite tiksliomis formomis. Įkišama į angą, kol apvijos neįsileidžia. Bet be jos variklis neveikia.

Ką iš tikrųjų daro izoliacinis popierius

Statoriaus šerdis pagaminta iš plieninių sluoksniuotų sluoksnių. Į juos įmušami lizdai. Inžinierius į kiekvieną plyšį įdeda izoliacinio popieriaus gabalėlį, sulankstytą taip, kad išklotų sienas. Tada apvijos įeina. Tada plyšio pleištas uždaro angą.

Laikraštyje yra trys darbai. Pirma, elektros izoliacija - sustabdyti srovės šokinėjimą iš vario į plieną. Antra, mechaninė apsauga – amortizuoja apvijas nuo kietų plieno lakštų kraštų. Trečia, šilumos valdymas – kai kurios rūšys padeda nukreipti šilumą nuo apvijų.

Jei popierius sugenda dėl kurio nors iš šių, sugenda variklis.

Materialinės šeimos

Ne visas izoliacinis popierius yra vienodas. Skirtingiems varikliams reikia skirtingų medžiagų. Pasirinkimas priklauso nuo temperatūros, įtampos, mechaninio įtempio ir kainos.

Žemiau esančioje lentelėje pateikiami šiandien dažniausiai naudojami variklių gamyboje tipai.

DMD yra darbinis arkliukas. Ji apima daugumą standartinių variklių už priimtiną kainą. NMN prideda mechaninio tvirtumo. NHN padidina atsparumą karščiui. Aramidinis popierius prideda abu ir puikų dielektrinį stiprumą. Poliimido plėvelė skirta ankštoms erdvėms.

Temperatūros klasių supratimas

Kiekviena izoliacinė medžiaga turi temperatūros laipsnį. Tai nėra rinkodara. Tai patikrinta riba.

Netinkamos klasės pasirinkimas yra dažna klaida. Jei variklis nuolat veikia 140 °C temperatūroje, B klasė (130 °C) suges. F klasė (155°C) yra minimalus saugus pasirinkimas.

Tačiau atkreipkite dėmesį: temperatūros įvertinimas taikomas nuolatiniam darbui. Aukščiausia temperatūra gali būti aukštesnė. Geri inžinieriai prideda maržą. Variklis, kuris nuolat veikia 140 °C temperatūroje, turi turėti H klasės izoliaciją, o ne tik F klasę.

Pagrindiniai parametrai: ką iš tikrųjų reiškia specifikacijų lapas

Kadaįvertinant izoliacinį popierių, svarbūs keli techniniai parametrai. Štai ką jie reiškia.

Storis.Matuojama milimetrais. Įprastas intervalas yra nuo 0,15 mm iki 0,40 mm tarpinių įdėklų. Storesnis popierius užtikrina didesnį dielektrinį stiprumą ir geresnę mechaninę apsaugą. Plonesnis popierius palieka daugiau vietos variui, todėl padidėja variklio galios tankis. Kompromisas yra inžinerinis sprendimas.

Dielektrinis stiprumas.Matuojama kilovoltais milimetre. Tai nurodo, kokią įtampą popierius gali užblokuoti prieš sugesdamas. Tipinė DMD vertė yra 5–8 kV 0,2 mm lakštui. Kuo didesnis, tuo geriau, bet tikrasis reikalavimas priklauso nuo variklio įtampos. 400 V EV varikliui pakanka 3-5 kV. 800 V sistemoms saugesnis yra 6-8 kV.

Tempimo stiprumas.Matuojama niutonais 15 mm pločio. Tai parodo, kokią traukimo jėgą gali atlaikyti popierius prieš suplėšant. Svarbu, nes popierius sulankstomas ir įdedamas mašina. Silpni popieriaus plyšimai surinkimo metu. Toliau seka prastovos.

Pailgėjimas pertraukos metu.Ištempimo procentas prieš plyšimą. Popierius, kuris tempiasi 10-15%, lankstymo metu yra atlaidesnis. Trapus popierius įtrūksta aštriuose kampuose.

Atsparumas briaunų plyšimui.Matuojama niutonais. Popierius sulankstomas. Sulenkimai sukuria streso taškus. Jei krašto atsparumas plyšimui mažas, įdėjus popierius suskaidoma ties lenkimo linija.

Geras tiekėjas pateikia šiuos numerius medžiagos sertifikate. Prastas tiekėjas sako „atitinka pramonės standartus“, nepateikdamas faktinių bandymų verčių.

Kodėl EV varikliai skiriasi

Elektrinių transporto priemonių varikliai pakeitė izoliacinio popieriaus rinką. Reikalavimai griežtesni.

Aukštesnės temperatūros.EV varikliai veikia karštiau nei pramoniniai varikliai. Skysčio vėsinimas padeda, bet karštosiose vietose vis tiek pasiekia 160-180°C. H klasės medžiagos (180°C) yra standartinės. Kai kurie gamintojai pereina prie C klasės (220°C) naujos kartos modeliams.

Didesnės įtampos.Ankstyvieji EV varikliai veikė 300–400 V įtampa. Naujesnės sistemos veikia 800 V įtampa. Būsimos sistemos veiks 1200 V ar aukštesne įtampa. Dielektrinio stiprumo reikalavimai padvigubėjo. Popierius, kuris veikė 400 V, gali būti nesaugus 800 V.

Aliejaus poveikis.Daugelis elektromobilių variklių naudoja alyvą aušinimui ir tepimui. Izoliacinis popierius yra toje alyvoje. Kai kurios medžiagos išsipučia arba suyra aliejuje. Poliimido popierius veikia gerai. Poliesterio pagrindo popierius gali turėti apribojimų. Klauskite alyvos suderinamumo bandymo duomenų.

Automatika.EV variklių gamybos linijos veikia dideliu greičiu. Popierius tiekiamas iš ritinėlių, supjaustomas, sulankstomas ir įdedamas automatiškai. Svarbus medžiagos nuoseklumas. ±0,01 mm storio kitimas gali užstrigti automatizuotam įdėtuvui.

Trys tikros problemos, kurios nutinka gamybos linijose

Teorinės medžiagos savybės yra vienas dalykas. Kas iš tikrųjų negerai gamykloje, yra kita.

Viena problema: popierius plyšta lankstymo metu.Įrenginys sulanksto popierių į U formą, kad išklotų plyšį. Jei popierius turi mažą atsparumą plyšimui, jis suskaidomas ties lenkimo linija. Linija sustoja. Operatorius pašalina strigtį. Gamyba atnaujinama. Taip nutinka dešimtis kartų per pamainą, kai medžiaga prastos.

Antra problema: popieriaus matmenys keičiasi dėl drėgmės.Aramidinis popierius sugeria drėgmę iš oro. Esant didelei drėgmei, jis plečiasi. Esant žemai drėgmei, jis susitraukia. Mašina sukalibruota vienam dydžiui. Pakeitus popieriaus dydį, pasikeičia ir sulankstyta forma. Įdėklas nepavyksta. Geri tiekėjai popierių siunčia drėgmei atsparioje pakuotėje. Geros gamyklos jį laiko kontroliuojamose patalpose.

Trečia problema: klijų užteršimas.Kai kurie izoliaciniai popieriai turi šiluma aktyvuojamą lipnų sluoksnį vienoje pusėje. Įdėjus popierių šiluma suriša su angos sienelėmis. Jei laikymo ar perkėlimo metu klijai išteka, jie prilimpa prie mašinos kreiptuvų. Dulkės kaupiasi. Išlygiavimo dreifai. Sprendimas yra švari gamyba ir tinkami atpalaidavimo įdėklai.

Kaip teisingai nurodyti izoliacinį popierių

Čia yra tikras EV variklio traukos pavaros specifikacijų pavyzdys.

Išsiųskite tai trims tiekėjams. Palyginkite jų pateiktas bandymų ataskaitas. Paklauskite apie variantą – nuo ​​partijos iki partijos, ritinio prie ritinio. Tikėtinas tiekėjas, kuris atsako pateikdamas duomenis.

Šeši pirkėjų užduodami klausimai

Ar galiu naudoti tą patį izoliacinį popierių visiems savo varikliams?
Ne paprastai. Skirtingi varikliai veikia esant skirtingoms temperatūroms ir įtampai. Vienos medžiagos standartizavimas supaprastina inventorių, tačiau kai kuriems varikliams reikia naudoti aukštesnės kokybės medžiagą, todėl padidėja sąnaudos. Arba naudojate žemesnės kokybės medžiagą ir rizikuojate sugesti. Geriau kvalifikuoti dvi ar tris medžiagas ir suderinti jas su programomis.

Kuo skiriasi NMN ir NHN?
Vidurinis sluoksnis. NMN naudoja poliesterio plėvelę. NHN naudoja poliimido plėvelę. Poliimidas atlaiko aukštesnę temperatūrą. Varikliams, kurių temperatūra žemesnė nei 155 °C, NMN tinka. 155–180 °C temperatūrai pasirinkite NHN. Sąnaudų skirtumas nedidelis.

Ar storesnis popierius visada reiškia geresnę izoliaciją?
Ne visada. Dielektrinis stiprumas didėja didėjant storiui, tačiau mechaninis tvirtinimas tampa sunkesnis. Storas popierius užima vietą angos viduje. Toje erdvėje galėjo būti daugiau vario. Variklių dizaineriai izoliacijos storį keičia vario užpildu. Plonesnis popierius leidžia daugiau vario, didesnės galios, bet reikalauja geresnio proceso valdymo.

Koks yra izoliacinio popieriaus galiojimo laikas?
Priklauso nuo laikymo sąlygų. Originalioje pakuotėje, kontroliuojamas klimatas, aramidinis popierius tarnauja metus. Poliesterio pagrindu pagamintos medžiagos gali greičiau suirti. Pagrindinis pavojus yra drėgmės sugėrimas ir klijų senėjimas. Jei popierius buvo laikomas ilgiau nei dvejus metus, prieš naudodami patikrinkite pavyzdį.

Kaip sužinoti, ar tiekėjo popierius yra nuoseklus?
Klauskite Cpk duomenų apie storį. 1,33 ar didesnis Cpk reiškia, kad procesas yra tinkamas. Taip pat paprašykite partijos bandymo ataskaitų. Jei tiekėjas negali jų pagaminti, jis nekontroliuoja savo proceso.

Ar izoliacinį popierių galima perdirbti?
Dauguma jų yra termoreaktingi arba didelio našumo termoplastiniai. Perdirbimas yra sunkus. Kai kurie aramidiniai popieriai gali būti išplaunami, tačiau šis procesas nėra plačiai prieinamas. Pramonėje pagrindinis dėmesys skiriamas atliekų mažinimui pjaustant ir įdedant, o ne perdirbimui po vartojimo.

Pastaba dėl suderinamumo su plyšių pleištais

Izoliacinis popieriusiškloja lizdo sienas. Plyšio pleištas uždaro angą. Jie turi dirbti kartu.

Pleištas prispaudžiamas prie popieriaus prie plyšio angos. Jei popierius per minkštas, pleištas į jį įsigis. Jei popierius per trapus, pleišto sąlyčio taške jis įtrūks.

EV varikliams daugelis inžinierių suporuoja aramidinį popierių su aramidiniais pleištais. Ta pati medžiagų šeima, panašus šiluminis plėtimasis ir mechaninis elgesys. Bendriesiems varikliams DMD popierius su stiklo pluošto pleištais yra patikrintas derinys.

Užsakydami iš tiekėjo, nurodykite abi prekes kartu. Tada tiekėjas gali suderinti medžiagų sistemas.