Стартовая >> Архив >> Подстанции >> Электрооборудование для тропического и холодного климата

Особенности конструкции электрической изоляции - Электрооборудование для тропического и холодного климата

Оглавление
Электрооборудование для тропического и холодного климата
Тропические и холодные зоны
Радиационные факторы
Температура воздуха
Влажность воздуха
Температура
Осадки, морской туман
Биологическая среда, климат в тропической зоне
Сухой тропический климат
Осадки и туман
Воздействие температуры и влажности воздуха
Воздействие морской воды, осадки и туман
Воздействие солнечной радиации
Микологические факторы, грызуны, пресмыкающиеся, термиты
Воздействие песка и пыли
Выбор конструкции, защиты и особенности расчета электрооборудования
Защита от воздействия климатических факторов
Особенности расчета
Исполнение электрических машин
Выбор допустимых превышений температур
Особенности конструкции электрической изоляции
Исполнение электрических аппаратов, коммутационные аппараты
Аппараты управления
Особенности конструктивного исполнения трансформаторов и аппаратов
Выбор допустимых превышений температур трансформаторов и коммутационных аппаратов
Электроизмерительные приборы
Выпрямители и преобразователи
Кабели и провода
Монтажные и установочные провода
Обмоточные провода
Светотехническое оборудование и источники света
Электроустановочная арматура
Аккумуляторы
Щелочные аккумуляторы
Особенности эксплуатации аккумуляторов на судах
Конструкционные металлы и сплавы
Магнитные материалы
Диэлектрики
Покровные лаки и эмали
Слюдяные и пленочные материалы
Керамические диэлектрики, пластмассы
Жидкие диэлектрики
Клеи
Кожа, текстильные материалы, резины
Масла и смазки
Гальванические и химические покрытия
Подготовка поверхности и покрытие изделий
Подготовка поверхностей и выбор краски
Окраска электрооборудования
Испытания и приемка
Испытания на влагостойкость
Испытания на сухой нагрев
Испытания на холодоустойчивость
Испытания на устойчивость к воздействию солнечной радиации
Испытания на устойчивость к воздействию морского тумана
Испытания на плеснестойкость
Испытания на брызгозащищенность
Испытания на пылезащищенность

Наибольшее применение находят электрические машины мощностью до 1 000 квт. Конструкция изоляции машин в исполнении ХЛ в принципе не имеет отличий от конструкций подобных (машин, предназначенных для работы в умеренном климате. Однако используемые пропиточные лаки рекомендуется проверять на температуру растрескивания и прочность адгезии с металлом. По этим показателям преимущество должно быть отдано эпоксидно-полиэфирным и кремний- органическим лакам перед (масляно- битумными. Рекомендуется использовать в качестве основной изоляции стекло-слюдяные и стекло-кремний- органические материалы с лаками соответственно классу нагревостойкости машины.
Для конструкции изоляции машин в наполнениях Т, ТС и ТМ используются в основном гидрофобные материалы и лаки, номенклатура которых достаточна для того, чтобы выпускать электрические машины по всем классам изоляции до Н включительно.
Отечественный л зарубежный опыт свидетельствует о том, что изоляция электрических машин гарантирует достаточно надежную работу их, если правильно указаны в заказе окружающие условия.
Ниже приводятся рекомендации по конструкциям изоляции машин в исполнениях Т, ТС и ТМ.

А. Электродвигатели малой мощности (от 5 до 600 вт) напряжением до 600 в

Изоляция обмотки статора асинхронных двигателей. В качестве обмоточного провода можно применять эмаль-провод марки ПЭВ-2 или ПЭТВ; для выводных концов — провод марки ПТЛ-200, ПТЛ-250, МГТФ или РКГМ.

Пазовую изоляцию могут составить слой стекломиканита гибкого марки Γ1ΦΓΙ толщиной 0,22 мм (к железу) и слой стеклолакоткани марки ЛСЭ (б. ЛСЭ-1 или ЛСЭ-19) или ЛСБ (б. ЛСТЧ) толщиной 0,15 мм (к обмотке). Стеклолакоткань у выхода из лаза должна огибать стекломиканит и заходить в паз на 8—15 мм. Фазовую изоляцию в лобовых частях можно выполнять из тех же материалов, что и пазовую изоляцию. Рекомендуется склеивать стеклолакоткань со стекломиканитом при помощи лака ГФ-95. Для микроэлектродвигателей целесообразно использовать напыленную изоляцию из эпоксидной СМОЛЫ.
Для изоляции якоря коллекторных двигателей постоянного и переменного тока рекомендуется применять следующие изоляционные материалы:
для пазовой изоляции, межслойной изоляции в лобовых частях и межкатушечных прокладок — стекломиканит гибкий марки Γ1ΦΓΙ и стеклолакоткань ЛСЭ или ЛСБ (рекомендуется склеивать их лаком ГФ-95);
для подбандажной изоляции — стеклолакоткань ЛСЭ или ЛСБ;
для изоляции между обмоткой и коллекторам — стеклоленту;
для бандажа и изоляции выводов—стеклочулок АСЭЧ(б);
для изоляции вала — стекломиканит гибкий Г2ФГП и стеклоленту.
Для изоляции обмотки статора коллекторных машин рекомендуется применять:
для изоляции катушки — стеклолакоткань ЛСЭ или ЛСБ и стеклянную ленту;
для изоляции катушки от полюса — стеклолакоткань ЛСЭ или ЛСБ;
для изоляции мест пайки и выводов — трубки полихлорвиниловые марки ТВ.
Для якорей машин, имеющих скорость вращения до 5000 об/мин, а также для катушек статора рекомендуется применять провод ПЭВ-2 или ПЭТВ, при скорости 5— 8 тыс. об/мин—провод ПЭЛШКО или ПЭЛШКД.
На выводы катушек якоря в процессе намотки следует надевать стеклочулок. Катушки статора на углах перевязываются дважды — после намотки половины витков и после намотки полного количества витков. Выводной провод в месте выхода из-под изоляции также бандажируется стеклочулком. Для изолировки выводов и мест пайки вместо полихлорвиниловых трубок лучше применять ленту из стеклолакоткани ЛСЭ двумя слоями вполнахлеста.

Б. Электрические машины переменного тока мощностью от 0,6 до 1000 квт.

Изоляция статорных обмоток машин мощностью от 0,6 до 100 квт. Статоры асинхронных двигателей и синхронных генераторов мощностью до 100 квт обычно имеют всыпную обмотку. Статорные обмотки рекомендуется выполнять из проводов марок ПЭТВ, ПЭТСО и ПЭТСОТ для класса изоляции В; ПСД, ПСДТ, ПСД-ТМ, ГТЭТКСО и ПЭТКСОТ для класса F я ПСДК, ПСДКТ и ПСДКТМ для класса Н.
В качестве материалов пазовой и междуфазной изоляции для системы изоляции с нагревостойкостью класса В рекомендуется применять стеклолакоткань ЛСБ и гибкий миканит ГФС порознь или склеенные; для изоляции классов F и Н — стеклолакоткань ЛСК и гибкий стекло- миканит Г2ФК1 порознь или склеенные.
Для машин с изоляцией классов В и F склейку стеклолакоткани (или электронита) с гибким миканитом (или стекломиканитом) нужно производить лаком ГФ-95, для машин с изоляцией класса Н.— лаком ЭФ-5. На вылете пазовой изоляции необходимо делать манжету из стеклолакоткани или электронита. Головки и плечи первых катушек , каждой фазы изолируются слоем стеклолаколенты или стекломиканита вполнахлеста и слоем стеклянной ленты встык.
Рекомендуется изолировать головки остальных катушек (через одну) стеклолакотканью в один слой вполнахлеста иод стеклолентой (для амортизации ударов по изоляции проводов при укладке обмоток).
Внутримашинные соединения должны быть изолированы двумя слоями вполнахлеста стеклолакоткани (марок: ЛСБ для класса изоляции В и ЛС-К для классов изоляции F и Н) или двумя слоями стекломикаленты (на глифталевом лаке для классов изоляции В и F и кремний-органическом лаке для класса изоляции Н). Сверху должен быть наложен вполнахлеста слой стеклянной ленты.
Для выводных концов рекомендуется применять провод РКГМ. Оплетка провода должна быть пропитана лаком, применяемым для пропитки обмоток, и высушена после лакировки при температуре 100—120° С в течение 1—1,5 ч. Сушка пропитанного провода РКГМ в бухте при более высоких температурах недопустима.
Место припайки выводного конца к обмотке должно быть при бандажировано к лобовой части, для чего его следует размещать на расстоянии не 'менее 50 мм от места отхода гибкой части выводного конца от обмотки.
Обмотанный статор должен быть пропитан 3 раза в лаках с последующим покрытием лобовых частей. Для изоляции класса В рекомендуется лак МЛ-92, класса F — ПЭ-933, класса Н — К-47к или КО-947.
Допускается замена материалов. Для пазовой изоляции гибкий миканит марки ГФС может быть заменен гибким стекломиканитом на глифталевом лаке марки Г2ФГП.
Для машин с изоляцией класса F допускается замена гибкого стекло- миканита на кремний-органическом лаке гибким стекломиканитом на глифталевом лаке.
Стеклолакоткань марки ЛСК для изолировки лобовых частей рекомендуется заменять для изоляции класса F стекломикалентой на глифталевом лаке, для изоляции класса Н— стекломикалентой на кремний-органическом лаке.
Изоляция статорных обмоток электрических машин мощностью от 100 до 1 000 квт. Статорные обмотки асинхронных электродвигателей и синхронных генераторов мощностью от 100 до 1 000 квт выполняются катушечными.
Обмотки электрических машин напряжением, до 600 в непрерывной изоляцией. Для статорных обмоток применяют прямоугольные провода. ПСД, ПСДМ, ПСД-Т и ПСД-ТМ. Обмотки выполняются с непрерывной микалентой, компаундированной изоляцией; в качестве витковой изоляции рекомендуется применять гибкий миканит ГФСО или ГФЧО, а в качестве пазовой—микаленту ЛМЧП или ЛФЧП.
Предельно допустимые превышения температур обмотки, которые не должны превосходить принятых для класса В, выбираются в зависимости от температуры применяемого для компаундирования битума.
Соединения между отдельными катушками изолируются стекломикалентой ЛС2ФГ двумя слоями или стеклолакотканью марки ЛСБ или ЛСЭ тремя слоями вполнахлеста, а соединения между катушечными группами — стекломикалентой ЛС2ФГ двумя слоями вполнахлеста. При этом провод, а также каждый слой стекломикаленты и стеклолакоткани, кроме последнего, предварительно промазывается лаком МГМ-8, ФЛ-98 или АФ-17. Места пайки межкатушечных соединений поверх стекломикаленты дополнительно изолируются слоем стеклолакоткани ЛСЭ или ЛСБ. Поверх все соединения изолируют стеклянной лентой одним слоем вполнахлеста.
Стеклянные ленты и стеклочулок предварительно следует пропитать в лаке ГФ-95.
Прокладки между внутримашинными соединениями и плоские прокладки между катушками в лобовых частях нужно выполнять из стеклотекстолита марки СТ. Фигурные прокладки в лобовых частях рекомендуется выполнять прессованными из пресс-композиции
ФКПМ-15 или асбодина. Для выводных концов применяется провод РКГМ с пропиткой оплетки.

Катушки до и посте наложения корпусной изоляции долдоны быть прокомпаундированы в (битуме с температурой размягчения не ниже 114° С. Лобовые части и внутримашинные соединения готовых статоров должны быть покрыты эмалью ГФ-92-ГС. Возможна следующая замена материалов. Прокладки между (витками можно осуществлять стеклолакотканями марки ЛСБ или ЛСЭ, толщина прокладок в лазу может быть увеличена по месту. Микалента толщиной 0,13 мм может быть заменена микалентой толщиной 0,17 мм, если это позволяют размеры пазов.
Обмотки с гильзовой изоляцией электрических машин напряжением до 600 в. Гильзовую изоляцию рекомендуется применять для (машин с превышениями температур, соответствующими классам В, F и Н. В качестве обмоточных для класса В следует применять прямоугольные провода ПСД, ПСДМ, ПСДТ, ПСДТМ, для классов F и Н—прямоугольные провода ПСДК. ПСДКТ, ПСДКМ, ПСДКТМ. Провода ПСД, ПСДМ, ПСДТ и ПСДТМ допускается применять и для класса F.
Материалы, применяемые для конструкции изоляции статорных обмоток машин переменного тока мощностью от 100 до 1 000 квт напряжением до 600 в для классов В, F и Н следующие: межвитковая— стекломикалента С2ЛФГ (ЛС2ФК); пазовая — стекламикафолий СМФГ (СМФК) и стеклолакоткань ЛСБ (ЛСК); в скобках указаны материалы для изоляции классов F и Н, без скобок — для класса В.
При изготовлении катушек лодочку следует пропитать в лаке, в котором предполагается пропитывать обмотанный статор. После пропитки и сушки лодочку нужно промазать лаком 1155 {для класса В) или К-41 (для классов F и Н), после чего изолировать встык или вразбежку стеклянной лентой и опрессовать. После опрессовки, растяжки и изолирования катушки и опрессовки пазовой части всю катушку следует полакировать, погружая в лак, в котором впоследствии будет пропитываться обмотанный статор.
Для изоляции внутримашинных соединений у двигателей класса В применяют те же материалы, что и у машин напряжением до 660 в с компаундированной обмоткой. Для машин с изоляцией классов F и Н внутримашинные соединения следует изолировать стекломикалентой марки ЛС2ФК толщиной 0,17 мм двумя слоями вполнахлеста. Соединения между отдельными катушками допускается изолировать тремя слоями стеклоткани ЛСК. Места пайки межгрупповых соединений рекомендуется дополнительно изолировать стеклолакотканью ЛСК одним слоем вполнахлеста. Все соединения поверх изолируют стеклянной лентой одним слоем вполнахлеста.
Стаклоленту и стеклочулок, применяемые для изоляции, необходимо предварительно пропитывать в лаке ГФ-95 (для класса В), ЭФ-ЗБСУ (для класса F) и К-47к (для класса Н).
Для выводных концов следует применять провод РКГМ с (последующей пропиткой оплетки.
Для изоляции классов F и Н прокладки между внутримашинными соединениями и плоские прокладки между катушками в лобовых частях обмоток рекомендуется изготовлять из стеклотекстолита СТК-41 или СТК-71 (для класса F—из СТЭФ). Фигурные прокладки между катушками в лобовых частях обмоток рекомендуется выполнять прессованными из пресс-композиции КМК-218 (для класса F допускается асбодин). Для класса В эти прокладки можно делать из тех же материалов, что и для компаундированных обмоток.
Обмотанный статор надо дважды пропитать лаком с последующим покрытием лобовых частей эмалью.
Вместо «твердой гильзы» возможно применение «мягкой гильзы». Для этого взамен стекломикафолия можно использовать стекломикаленту толщиной 0,15 мм с тщательной горячей обкаткой.

Для класса изоляции Н следует применять стекломикаленту на кремний-органическом лаке; для (класса изоляции F допускается стекломикалента на глифтале-маслянном лаке. Стекломикаленту перед изолировкой промазывают лаком, в котором будет пропитываться обмотка. Промазку лаком каждого слоя изоляции применяют также для внутримашинных соединений. Для такой промазки изоляции класса Н допускается, помимо рекомендованных лаков, применять кремний-органический компаунд К-43.

Обмотки электрических машин напряжением 3 300 и 6 600 в. Катушки высоковольтных машин изолируют непрерывным наложением микаленты ЛМЧ-2 для межвитковой и корпусной изоляции с «последующим «компаундированием. При изготовлении катушек перед наложением корпусной изоляции лобовые части «их скрепляют вразбежку стеклянной лентой. Изолирование выводов катушки микалентой толщиной 0,13 мм начинают на расстоянии 1/2 длины плеча, считая от угла катушки. Стеклоленту и стеклочулок предварительно пропитывают в лаке ГФ-95 12—17%-ной концентрации. Катушки до растяжки и после наложения корпусной изоляции компаундируют в смеси битумов с температурой размягчения не ниже 114° С.
Внутримашинные соединения следует изолировать лакированной стеклолентой толщиной 0,20 мм (семь слоев (вполнахлеста для «машин напряжением 6 600 в и пять слоев вполнахлеста для «машин напряжением 3 300 в). Допускается также применение эскапоновой стеклолакоткани. Поверх стеклолакоткани следует наложить слой стеклоленты толщиной 0,1 мм вполнахлеста. Концы ленты прочно закрепляют стеклянным чулком АСЭЧ(б) диаметром 1,1—3 мм.
Прокладки между внутримашинными соединениями и между катушками в лобовых частях выполняют из тех же материалов, что и для машин с непрерывной изоляцией напряжением до 600 в.
Выводные концы обмотки следует изготовлять из кабеля РКГМ и дополнительно изолировать стеклолакотканью ЛСБ или ЛСЭ толщиной 0,17—0,2 мм (пять слоев вполнахлеста для машин напряжением 3 300 в и семь слоев вполнахлеста для машин напряжением 6 600 в). Сверху должна быть наложена стеклолента, которую покрывают эмалью ГФ-92-ГС в процесс нанесения эмали на лобовые части катушек. Возможны варианты изоляции из стеклослюдапластовой ленты с полиэфирными и эпоксидными лаками.

Изоляция обмоток ротора асинхронных электродвигателей. Роторы асинхронных электродвигателей мощностью до 100 кет с фазными обмотками следует выполнять катушечными из провода ПСД, ПСД-Т, ПСДМ, ПСД-ТМ (для изоляции класса В). Паз изолируется коробочкой, состоящей из стеклолакоткэни ЛСБ и гибкого «миканита ГФС2 или ГМС2. Обмоткодержатель между верхним и нижним слоями лобовых частей и подбандажную часть следует изолировать стеклолакотканью ЛСБ или листовым электронитом с прокладкой между ними гибкого миканита ГФС2 или ГМС2 или гибкого стекломиканита Г2ФГП. Сверху изоляцию бандажируют стеклолентой. Внутримашинные соединения изолируются двумя слоями стеклолакоткани ЛСБ толщиной 0,20 мм вполнахлеста и поверх нее слоем стеклоленты толщиной 0,1 мм вполнахлеста. Для выводных концов рекомендуется применять кабель РКГМ с пропиткой оплетки.
Обмотанный ротор пропитывается 3 раза лаком, рекомендуемым для изоляции класса В, с последующим покрытием лобовых частей эмалью ГФ-92-ГС.
Допускается следующая замена материалов:               для выкладки паза вместо стеклолакоткани ЛСБ — электронит листовой, для изоляции лобовых частей стержней вместо стеклолакоткани ЛСБ — стекломикалента на глифталевом лаке, вместо гибкого миканита ГФС2 или ГМС2 толщиной 0,2 мм — гибкий стекломиканит Г3ФГП.
Обмотки роторов асинхронных двигателей мощностью от 100 до 1 000 квт выполняются стержневыми из голой меди с лакировкой в лаке ГФ-95 и изоляцией стержня стекломикафолием СМФГ.  В обмотанном роторе хомутики и концы выводных шин изолируются с боков и торцов, а остальные хомутики— только с боков через один. Для изоляции рекомендуется применять ленты из стеклолакоткани и стеклянные. Для вводных концов следует применять провод РКГМ с пропиткой оплетки. Ротор пропитывается 2 раза в лаках, рекомендуемых для -изоляции соответствующих классов нагревостойкости.
Лобовые части ротора покрываются эмалью, рекомендуемой для изоляция соответствующих классов нагревостойкости.

Изоляция обмоток ротора синхронных машин. Катушки ротора явнополюсных синхронных машин мощностью до 100 квт обычно наматывают изолированным прямоугольным проводом ПСД (ПСД-Т, ПСДМ, ПСД-ТМ) непосредственно на полюс. При этом рекомендуется не пропитывать обмотку, а в процессе наматывания промазывать каждый слой ее густой пастой. Паста готовится на основе эмали ГФ-92-ГС (для «классов В я F) или ПКЭ-19, ПКЭ-22 (для класса Н) с добавлением небольшого количества (до 12%) прокаленного асбестового волокна. Пасту накладывают слоем толщиной примерно 0,5 мм так, чтобы при укладке проводников она вдавливалась в «промежутки между ними. После сушки такой катушки (при 110— 130° С в течение 16 ч) и двукратного покрытия ее -эмалью (соответственно ГФ-92-ГС и ПКЭ-19 или ПКЭ-22) изоляция приобретает монолитность и хорошую влагостойкость. Изоляцию катушки от полюса следует «производить по торцам катушки шайбами из прокладочного миканита ПФШ и стеклотекстолита СТ, СТЭФ, СТК-41 (стеклотекстолит— к железу «полюса и телу ротора), а от сердечника полюса — миканитом формовочным ФМШ или стекломикафолием СМФГ, Крайние витки следует изолировать стеклолакотканью ЛСБ или ЛСЭ. Медную пластину вывода следует изолировать -гибким стекломиканитом Г2ФГП и стеклолакотканью ЛСБ или ЛСЭ.
Катушки ротора явнополюсных синхронных машин мощностью свыше 100 квт изготовляют намоткой на ребро голой прямоугольной медной шины марки МГМ. После изоляции катушку запекают и надевают на полюс. Межвитковую изоляцию этих катушек следует делать из двух слоев асбестовой бумаги толщиной 0,2 мм. Для изоляции катушки от полюса следует применять те же материалы, что и для изоляции обмоток ротора синхронных машин мощностью до 100 квт.

В. Машины постоянного тока мощностью от 0,6 до 200 квт

Для машин постоянного тока тропических исполнений, как правило, применяется изоляция классов А, В и F. Кремний-органическая изоляция класса Н пригодна только для машин защищенного исполнения, поскольку у закрытых машин под действием паров, выделяемых  изоляцией, увеличивается износ щеток.
Обмотки якорей. Как правило, для машин мощностью примерно до 9 квт при 1 500 об/мин приняты полузакрытые пазы со всыпной обмоткой. В качестве обмоточных следует применять круглые провода: для класса А—провода ПЭВ-2 или ПЭЛШКО; для класса В—«провода ПСДТ, ПСД-ТМ, ПЭТСОТ, ПСД, ПЭТСО, ПЭТВ; для класса F —провода ПСД, ПСДМ, ПСД-Т, псд-тм,  пэтксот, ПЭТКСО.

Лак марки 447 не рекомендуется применять для пропитки обмоток, изготовленных из эмалированных проводов, и вращающихся обмоток.
При изготовлении полюсных катушек электрических (машин и катушек электрических аппаратов для цементации витков допускается применение в процессе намотки промазочных составов (замазок) на основе масляноглифталевых эмалей марок ГФ-92-ГС и ГФ-92-ХС или кремнийорганических эмалей низко температурной сушки марки ПКЭ-19 или ПКЭ-22.
Для изоляции класса F следует применять полиэфирно-эпоксидный лак марки ПЭ-933.
Для изоляции класса Н следует применять кремний органические лаки марок К-47к и КО-947.
При изготовлении полюсных катушек электрических машин для цементации витков (в процессе намотки), а также для послойной промазки корпусной изоляции допускается применение промазочных составов (замазок) на основе кремний органических эмалей.
Покровные эмали. Для изоляции классов А, Е и В рекомендуется применять эмали ГФ-92-ГС, для класса F—ЭП-91 и ЭП-91 А для класса Н — ПКЭ-19 и ПКЭ-22. Все указанные эмали — горячей сушки.
Допускается применение эмалей воздушной холодной сушки марок ГФ-92-ХС или ГФ-92-ХК для подкраски отдельных небольших участков деталей, ранее покрытых эмалью марки ГФ-92-ГС или КПД, а эмали марки КО-911—для деталей, ранее (покрытых эмалями марок ПКЭ-19 и ПКЭ-22. Эмали ГФ-92-ХС и ГФ-92-ХК допускаются для применения в машинах наполнения XЛ.

4-4. ИСПЫТАНИЕ ПОВЫШЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

При испытании изоляции машин исполнения ХЛ величины испытательных напряжений выбираются такими же, как и для машин, предназначенных для эксплуатации: в умеренном климате. При испытании изоляции машин исполнений Т, ТС и ТМ величины испытательных напряжений как в процессе изготовления, так и в готовых машинах должны быть повышены против обычно применяемых на 10%.



 
« Электроизоляционные свойства элегаза и его использование аппаратах высокого напряжения   Электроснабжение городов »
электрические сети