Глава 5
КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК
§ 20. Основные понятия
При создании конструкции изоляции ставится задача при минимальной толщине изоляции обеспечить высокую электрическую и механическую прочность и малую повреждаемость в процессе изготовления и во время эксплуатации машины. Для количественной оценки соотношения активных материалов в электрической машине (проводника токоведущей части и стали сердечника) и изоляции используется коэффициент заполнения паза f = qnpn/S, где q — сечение проводника, мм2; п — число проводников в пазу; S — сечение паза, мм2. Чем выше будет величина f, тем больше удельная мощность (кВт/кг) и к. п. д. машины. Увеличение f достигается в низковольтных машинах применением высокопрочных и однородных по прочности тонких полимерных материалов, а в высоковольтных машинах — применением термореактивного связующего и однородных слюдинитовых бумаг. Величина f ограничивается «сверху» технологическими факторами — при увеличении / затрудняется укладка обмоток и возрастает вероятность повреждения изоляции. Рекомендуемые максимально допустимые коэффициенты заполнения паза в зависимости от диаметра обмоточного провода и вида пазовой изоляции для всыпной и шаблонной обмоток приведены в табл. 11 [3].
Таблица 11
Паз | Обмотка | Пазовая | Провод | D, мм | 5, | Оптимальный /, % |
Полузакры | Всыпная | пск-л, ПСК-Ф | ПЭТВ, | 1,25 | — | 72 |
Открытый | Шаблон | Стеклослюдинитовая (непрерывная или гильзовая конструкция) | ПСД |
| До 75 | 75—85 |
Примечание. D — диаметр круглого провода; S — сечение прямоугольного провода.
Применение тонких изоляционных материалов (типа ПСК-Л, ПСК-Ф) и высокопрочных эмалированных проводов (ПЭТВ, ПЭТ-155 и др.) дает возможность повысить мощность машин на 15...20%.
Вторым путем увеличения удельной мощности электрических машин является применение изоляции с более высокой нагревостойкостью, хотя повышение температуры обмотки может привести к некоторому снижению к. п. д. машины.
При конструировании изоляции обмоток необходимо учитывать условия окружающей среды, в которых машина будет длительно эксплуатироваться. Поэтому для разных климатических районов машины имеют различные исполнения, обозначаемые в соответствии с ГОСТами [19]. Например, исполнение машин, эксплуатируемых на суше в районах с умеренным климатом, — У, с холодным — Хл, с влажным тропическим — ТВ, с сухим тропическим — ТС.
Для машин, установленных на судах, исполнения обозначаются: М — плавание в районах с умеренным холодным климатом; ТМ — тропическим, ОМ — для неограниченного района плавания.
