تصميم هيكل العزل ومقاييس مكافحة القوى للمحركات عالية الجهد

تصميم هيكل العزل ومقاييس مكافحة القوى للمحركات عالية الجهد

ينقسم تصميم هيكل العزل المتعرج لمحرك عالية الجهد إلى ثلاثة أجزاء: تصميم هيكل العزل الأرضي لملف العزل المتعرج عالي الجهد ، وتصميم العزل بين المنعطفات لملف العزل المتعرج عالي الجهد ، وتصميم بنية العزل الإضافية لملفات الماء عالية الجهد. الدور الرئيسي لهيكل العزل المتعرج لمحرك عالية الجهد هو عزل الكهرباء ، ولكن بعض الأجزاء تلعب أيضًا دورًا في الدعم الميكانيكي أو التثبيت أو الحماية. يعد تصميم هيكل العزل المتعرج عالي الجهد والعلاج المضاد للدولة للمحرك المتزامن غير المعزز للفرش ، أحد الأجزاء الأساسية لتصميم محرك متزامن بدون فرش.

تعتبر المحركات المتزامنة التي تعزز السلامة غير المعززة بشكل عام محركات واسعة النطاق مع مستويات كبيرة من الطاقة وجهدها من 6 كيلو فولت و 10 كيلو فولت و 13.8 كيلو فولت. ويعتمد المقياس السلكي على السلك الكهرومغناطيسي الكهرومغناطيسي المتمثل في تعويضات التصنيع المتمثل في تعويضات التصنيع المتمثل في التصنيع.

يشير العزل الأرضي للملف اللف عالي الجهد بشكل رئيسي إلى عزل الجزء المستقيم من الأخدود والجزء النهائي من الملف. عند تصميم بنية العزل ، من الضروري أولاً تحديد سمك جانب العزل وطريقة تصنيع العملية. يجب النظر في كل من العوامل الكهربائية والميكانيكية ، وكذلك التأثير التراكمي لاختبار القوة العازلة في عملية الإنتاج ، وتشتت العزل ومتوسط ​​معدل الشيخوخة السنوية في ظل ظروف التشغيل الفعلية (توهين خصائص العزل).

في الوقت الحاضر ، حتى البلدان الأكثر تقدماً في العالم لديها مستويات غير متكافئة لتكنولوجيا تصنيع المحركات. علاوة على ذلك ، لتصميم بنية العزل لملف العزل المتعرج عالي الجهد ، على الرغم من استخدام معالجة عزل VPI الإجمالية ، لا يزال اختيار مواد العزل وطرق بنية العزل وطرق تصنيع العمليات المحددة هي نفسها تمامًا ، ولا تزال طرق عملية التصنيع التقليدية فريدة من نوعها لكل مصنع. حتى الآن ، لا يزال هناك العديد من تصميمات بنية العزل المختلفة ومخططات تصميم العمليات في بعض الشركات المصنعة للمحركات.

يتم عزل لفائف متعرج عالية الجهد من الأرض. وفقًا لما إذا كان الجزء الخطي من الأخدود والجزء النهائي يعتمد نفس بنية العزل ، يمكن تقسيمه إلى نوعين: نوع متعرج مستمر 1/2 ونوع اللف المركب. يمكن تقسيم نوع اللف المستمر 1/2- إلى نوع التشريب الخالي من المذيبات في ضغط الفراغ ونوع تشكيل لمرة واحدة. يمكن تقسيم نوع التفاف المركب إلى نوع تشكيل لمرة واحدة محمولة على الحزام الكامل ، الحزمة المغلفة بالرقائق (الجزء الخطي) وحزمة الحزمة المغلفة بالحزام (الجزء النهائي) نوع تشكيل مرة واحدة من تشكيل مرة واحدة ، وملفت بنية الالتفاف الكامل للتشكيل ؛ يمكنك أيضًا استخدام لفة الخبز الميكا ، تسمى بنية عزل لفة الخبز.

في الوقت الحاضر ، يمكن تقسيم تصميم بنية العزل الأرضي لملفات متعرج عالية الجهد في صناعة السيارات في المنزل والخارج بشكل أساسي إلى فراغ VPI بشكل عام خالٍ من المذيبات الخالية من المذيبات التي ينبعث منها مسحوق الأسلاك الزجاجية التي تنبعث من الطلاء ميكا أكثر حجماً من مسحوق الزجاج الزجاجي مرة واحدة. علاوة على ذلك ، في نفس مصنع تصنيع المحركات ، بالإضافة إلى هيكل عزل أساسيين أعلاه ، لا تزال هناك هياكل عزل ملائمة مركبة مع رقائق ، وكلها معزولة عن تفريغ VPI الكلي بعد تضمين السلك.

يجب الإشارة إليه هنا: تم استخدام الهيكل العازل من شريط مسحوق الزجاج الايبوكسي للميكا المشرب مع فراغ VPI الكلي للمذيبات لأول مرة في Siemens ، ألمانيا. في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، قدمت الصين تقنية تصميم الهيكل العازلة المذكورة أعلاه وشعراها في جميع أنحاء البلاد. وقد تم استخدامه لأكثر من 20 عامًا. على الرغم من أنه يحتوي على خصائص تكنولوجيا الإنتاج البسيطة وتوفير ساعات العمل ، إلا أن أداء العزل ليس مثاليًا.

في الوقت الحاضر ، تجربة تشغيل الجهد العالي ومحركات الطاقة العاليةفي الداخل والخارج ، أبرز للغاية أن معدل الفشل العالي للعزل بين المنعطفات في المحرك يهدد بشكل خطير العملية الآمنة للمحرك ، وخاصة محرك تعزيز السلامة. والسبب الرئيسي هو أن المؤسسات الصناعية والتعدين في الوقت الحاضر تعتمد عمومًا مفاتيح فراغ عالية الجهد مع سلسلة من المزايا ، وتتضرر عملية التذبذب عالية التردد الناتجة عن مفتاح فراغ الجهد العالي وفقًا لتأثير الجهد الزائد ، والقياسات الوقائية الفعالة والحماية وفقًا لذلك. في الوقت نفسه ، نظرًا لأن المنتجات الحركية لصناعة السيارات في الصين لا تزال لا تستند إلى تطوير تقنيات جديدة ، فقد تم اعتماد تحسينات في التصميم وفقًا لذلك ، أي تصميم الهيكل العام للمحركات عالية الجهد والطاقة العالية ، ولم يتحقق الهيكل الشامل الجديد الحديث لتكامل حماية التحكم الإلكترونية.

في تحليل الحوادث المعتاد ، يتم إساءة تقدير الفشل الناجم عن انهيار العزل بين المنعطفات في المحرك باعتباره انهيارًا أرضيًا. هذا لأنه في مفهوم الناس ، فإن الجهد التشغيلي للعزل بين المنعطفات في محرك الجهد العالي هو عمومًا عشرات الفولت ، وبالتالي يتم تجاهل أهمية العزل بين المنعطف وإمكانية الفشل. عندما يكون المحرك في حالة حادث أو يتم إغلاق نظام التحكم الإلكتروني وفصله بسبب استخدام مفتاح فراغ عالي الجهد ، فإنه سيؤدي إلى صدمة مفرطة في الجهد الزائد مع سعة عالية ورأس موجة شديدة الانحدار.

على وجه الخصوص ، يشير إلى أن التأثير الفوري لإغلاق وكسر المفتاح الفراغ عالي الجهد المذكور أعلاه له توزيع غير متساو بين المنعطفات في ملف اللفح المحرك ، مما سيؤدي حتما إلى انهيار العزل بين المنعطفات. حتى لو لم تتجاوز الجهد الزائد قوة العزل بين المنعطفات ، فإنه سيؤدي إلى أضرار وشيخوخة العزل بين المنعطفات ، مما يعرض بشكل خطير على العملية الآمنة وحياة المحرك.

إن الأضرار التي لحقت العزل بين المنعطفات الناجمة عن ملف اللف عالي الجهد في عملية الإنتاج هو المشكلة الرئيسية في عملية تصنيع المحركات ، وخاصة الجودة الفنية المختلفة والمستوى التكنولوجي للمشغل الفني ، مثل لف ملف ، التوسع ، وتشكيل ، ولتعزل العزل ، وصنع العزل ، والأسلاك الفضفاضة ، والعمليات الأخرى في عملية الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عزل اللفات والملفات للمحرك أثناء العملية يسبب أيضًا تلف العزل والشيخوخة بسبب القوة الميكانيكية الكهرومغناطيسية والإجهاد الحراري ، وخاصة المساحة المقطعية الكبيرة للمقياس السلكي للأسلاك الكهرومغناطيسية للوصول العالية والمعالجة ذات المحرك العالي والمعالجة غير الصحيحة بشكل غير صحيح. لذلك ، يتطلب التصميم أن يكون للعزل بين المنعطفات ، بالإضافة إلى القدرة على تحمل الإجهاد الكهرومغناطيسي والميكانيكي ، قوة ميكانيكية عالية ومرونة.

يستخدم التصميم الهيكلي للعزل بين المنعطفات العزل بشكل عام عزل السلك الكهرومغناطيسي نفسه كعزل بين الدوران. الأسلاك الكهرومغناطيسية الحديثة لمحركات عالية الجهد وذات الطاقة العالية مصنوعة جميعها من الأسلاك الزجاجية ذات الأسلاك الزجاجية المزدوجة ذاتية اللصق. مستوى الجهد هو 6 كيلو فولت ، ويتم اختيار سلك النحاس المسطح المصنوع من البوليستر المفرد ذاتيًا أو سلك النحاس المسطح المصنوع من البوليستر المزدوج. يتجاوز مستوى الجهد 6 كيلو فولت ، ويستخدم شريط ميكا الزجاجي المفرد والبوليستر المزدوج للف سلك النحاس المسطح.

بالمقارنة مع الأسلاك الكهرومغناطيسية التقليدية ، فإن الأسلاك الكهرومغناطيسية المختارة لتصميم المحرك الحديث لها خصائص مقاومة الجهد العالي ، ومستوى مقاومة الحرارة العالي ، وسمك العزل الرقيق ، ومرونة عزل جيدة ومقاومة خدش جيدة. في الوقت نفسه ، لديهم أيضًا خصائص ذات قوة عالية من الأسلاك الكهرومغناطيسية الجرحية السلكية الزجاجية ، خاصةً عندما يتم جرح الملف ، لا توجد حاجة إلى لف شريط الميكا العازلة المعزز بشكل منفصل ، مما يغير بنية العزل بين المنعطفات في ملف العزل التقليدي ، يبسط عملية الإنتاج وحفظ ساعات العمل. بعد أن يتم جرح الملف العازل للمحرك الحديث وعلاجه عن طريق التفريغ الحراري ، فإن سلامة الملف جيدة ، مما يقلل بشكل كبير من تشتت الأسلاك النحاسية العازلة في أداء الانهيار ويقلل من فقدانه العازل.

تعد مقاومة الخدش لطبقة عزل الأسلاك الكهرومغناطيسية واحدة من مؤشرات الأداء المهمة للحكم على جودة عزل الأسلاك الكهرومغناطيسية ، ولكن في الوقت الحاضر ، لا توجد لوائح واضحة وموحدة عليها في الداخل والخارج.