Hər bir elektrik mühərrikinin içərisində mis sarımlar cərəyan keçirir. Onlar polad yuvaların içərisində otururlar. Polad elektrik cərəyanını keçirir. Mis elektrik cərəyanını keçirir. Əgər onlar toxunarsa, cərəyan sızır. Motor şortu. Performans azalır. Nəhayət, motor uğursuz olur.
Mis və polad arasında dayanan yeganə şey nazik bir material təbəqəsidirelektrik izolyasiya kağızı.
Çox da görünmür. Qalınlığı bir millimetrin bir hissəsi. Dəqiq formalara kəsin. Sargılar içəri girməzdən əvvəl yuvaya sürüşdürün. Amma onsuz motor işləmir.
Stator nüvəsi yığılmış polad laminasiyalardan hazırlanmışdır. Yuvalar onlara vurulur. Mühəndis divarları düzəltmək üçün qatlanmış hər bir yuvaya bir parça izolyasiya kağızı qoyur. Sonra sarımlar daxil olur. Sonra yuva pazı açılışı bağlayır.
Kağızın üç işi var. Birincisi, elektrik izolyasiyası - cərəyanın misdən poladdan atlamasını dayandırın. İkincisi, mexaniki qorunma - polad laminasiyaların sərt kənarlarına qarşı sarımları yastıqlayın. Üçüncüsü, istilik idarəetməsi - bəzi siniflər istiliyi sarımlardan uzaqlaşdırmağa kömək edir.
Kağız bunlardan hər hansı birində uğursuz olarsa, motor uğursuz olur.
Bütün izolyasiya kağızları eyni deyil. Fərqli mühərriklər müxtəlif materiallara ehtiyac duyur. Seçim temperatur, gərginlik, mexaniki gərginlik və qiymətdən asılıdır.
Aşağıdakı cədvəl bu gün motor istehsalında istifadə olunan ən çox yayılmış növləri göstərir.
| Material kodu | Tikinti | Temperatur sinfi | Tipik qalınlıq | Üçün ən yaxşısı |
|---|---|---|---|---|
| DMD | Polyester film + polyester toxunmamış hər iki tərəf | Sinif F (155°C) | 0,15 - 0,35 mm | Ümumi mühərriklər, elektrik alətləri, məişət texnikası |
| NMN | Polyester film + poliamid toxunmamış hər iki tərəf | Sinif F (155°C) | 0,20 - 0,40 mm | Daha yüksək mexaniki güc, avtomobil mühərrikləri |
| NHN | Poliimid film + poliamid toxunmamış hər iki tərəf | Sinif H (180°C) | 0,20 - 0,35 mm | Yüksək temperaturlu mühərriklər, EV dartma mühərrikləri |
| Aramid kağızı | 100% aramid lifləri (Nomex növü) | Sinif H (180°C) və C sinfi (220°C) | 0,18 - 0,50 mm | Yüksək etibarlılıq, transformatorlar, ağır mühərriklər |
| Poliimid film | Tək qatlı poliimid (Kapton növü) | Sinif H (180°C) və C sinfi (220°C) | 0,05 - 0,15 mm | İncə divar tətbiqləri, aerokosmik |
DMD işçi qüvvəsidir. Münasib qiymətə əksər standart mühərrikləri əhatə edir. NMN mexaniki möhkəmlik əlavə edir. NHN istilik müqavimətini əlavə edir. Aramid kağızı həm də üstün dielektrik gücü əlavə edir. Poliimid film dar yerlər üçün nəzərdə tutulub.
Hər bir izolyasiya materialının temperatur dərəcəsi var. Bu marketinq deyil. Bu, sınaqdan keçirilmiş limitdir.
| Sinif | Maksimum işləmə temperaturu | Tipik tətbiqlər |
|---|---|---|
| A sinfi | 105°C | Köhnə dizaynlar, aşağı yük mühərrikləri |
| E sinfi | 120°C | Kiçik ventilyatorlar, nasoslar |
| B sinfi | 130°C | Ümumi təyinatlı mühərriklər |
| F sinfi | 155°C | Elektrik alətləri, sənaye mühərrikləri |
| H sinfi | 180°C | EV mühərrikləri, servo mühərriklər |
| C sinfi | 220°C | Yüksək performanslı, aerokosmik, həddindən artıq vəzifə |
Səhv sinif seçmək ümumi səhvdir. Mühərrik 140°C-də davamlı işləyirsə, B sinfi (130°C) uğursuz olacaq. F sinfi (155°C) minimum təhlükəsiz seçimdir.
Ancaq qeyd edin: temperatur göstəricisi davamlı işləməyə aiddir. Pik temperatur daha yüksək ola bilər. Yaxşı mühəndislər marja əlavə edirlər. Davamlı olaraq 140°C-də işləyən mühərrik yalnız F sinfi deyil, H sinifli izolyasiya almalıdır.
Nə vaxtizolyasiya kağızının qiymətləndirilməsi, bir neçə texniki parametrlər vacibdir. Budur, nə demək istəyirlər.
Qalınlıq.Millimetrlə ölçülür. Slot liners üçün tipik diapazon 0,15 mm-dən 0,40 mm-ə qədərdir. Qalın kağız daha yüksək dielektrik müqavimət və daha yaxşı mexaniki qoruma təmin edir. Daha nazik kağız mis üçün daha çox yer buraxaraq motor gücünün sıxlığını artırır. Mübadilə mühəndislik mühakiməsidir.
Dielektrik gücü.Millimetrdə kilovoltla ölçülür. Bu, kağızın parçalanmadan əvvəl nə qədər gərginliyi bloklaya biləcəyini bildirir. DMD üçün tipik dəyər 0,2 mm təbəqə üçün 5-8 kV-dir. Daha yüksək daha yaxşıdır, lakin faktiki tələb motor gərginliyindən asılıdır. 400V EV mühərrik üçün 3-5 kV kifayətdir. 800V sistemlər üçün 6-8 kV daha təhlükəsizdir.
Dartma gücü.15 mm eni üçün Nyutonla ölçülür. Bu, kağızın cırılmadan əvvəl nə qədər çəkə biləcəyini bildirir. Vacibdir, çünki kağız qatlanmış və maşınla daxil edilmişdir. Montaj zamanı zəif kağız yırtığı. Ardıcıl dayanma vaxtı gəlir.
Fasilə zamanı uzanma.Yırtılmadan əvvəl uzanma faizi. 10-15% uzanan kağız qatlama zamanı daha çox bağışlayıcıdır. Kövrək kağız kəskin künclərdə çatlar.
Kenar yırtılmasına qarşı müqavimət.Nyutonla ölçülür. Kağız qatlanır. Qıvrımlar stress nöqtələri yaradır. Kənarın yırtılmasına qarşı müqavimət azdırsa, kağız daxil edərkən bükülmə xəttində parçalanır.
Yaxşı təchizatçı bu nömrələri material sertifikatında təqdim edir. Zəif bir təchizatçı faktiki sınaq dəyərlərini vermədən "sənaye standartlarına cavab verir" deyir.
Elektrikli avtomobil mühərrikləri izolyasiya kağızı bazarını dəyişdirdi. Tələblər daha sərtdir.
Daha yüksək temperaturlar.Elektrik mühərrikləri sənaye mühərriklərindən daha isti işləyir. Maye soyutma kömək edir, lakin qaynar nöqtələr hələ də 160-180 ° C-ə çatır. H sinifli materiallar (180°C) standartdır. Bəzi istehsalçılar yeni nəsil dizaynlar üçün C sinfinə (220°C) keçirlər.
Daha yüksək gərginliklər.İlkin EV mühərrikləri 300-400V-də işləyirdi. Daha yeni sistemlər 800V-də işləyir. Gələn sistemlər 1200V və ya daha yüksək gərginlikdə işləyəcək. Dielektrik güc tələbləri iki dəfə artdı. 400V üçün işləyən kağız 800V üçün təhlükəsiz olmaya bilər.
Yağa məruz qalma.Bir çox EV mühərrikləri soyutma və yağlama üçün yağdan istifadə edir. İzolyasiya kağızı həmin yağda oturur. Bəzi materiallar yağda şişir və ya pisləşir. Poliimid əsaslı kağızlar yaxşı işləyir. Polyester əsaslı kağızların məhdudiyyətləri ola bilər. Yağ uyğunluğu test məlumatlarını soruşun.
Avtomatlaşdırma.EV motor istehsal xətləri yüksək sürətlə işləyir. Kağız rulonlardan qidalanır, kəsilir, qatlanır və avtomatik olaraq daxil edilir. Materialın tutarlılığı vacibdir. ±0,01 mm qalınlıq dəyişikliyi avtomatlaşdırılmış yerləşdiricini sıxışdıra bilər.
Nəzəri material xüsusiyyətləri bir şeydir. Zavod mərtəbəsində əslində səhv gedən başqa bir şeydir.
Problem 1: qatlama zamanı kağız cırılır.Maşın, yuvanı düzləşdirmək üçün kağızı U şəklində qatlayır. Kağızın kənarında yırtılma gücü azdırsa, qatlanma xəttində parçalanır. Xətt dayanır. Operator tıxacları aradan qaldırır. İstehsal bərpa olunur. Bu, keyfiyyətsiz materialla hər növbədə onlarla dəfə baş verir.
Problem ikinci: kağız ölçüləri rütubətlə dəyişir.Aramid kağızı havadan nəm çəkir. Yüksək rütubətdə genişlənir. Aşağı rütubətdə o, büzülür. Maşın bir ölçü üçün kalibrlənmişdir. Kağız ölçüsünü dəyişdikdə, qatlanmış forma dəyişir. Daxil etmə uğursuz oldu. Yaxşı təchizatçılar kağızı nəmə davamlı qablaşdırmada göndərirlər. Yaxşı fabriklər onu iqlimə nəzarət edən otaqlarda saxlayır.
Problem üçüncü: yapışqan çirklənməsi.Bəzi izolyasiya kağızlarının bir tərəfində istiliklə aktivləşdirilmiş yapışqan təbəqəsi var. Daxil etdikdən sonra istilik kağızı yuva divarlarına bağlayır. Saxlama və ya köçürmə zamanı yapışqan sızarsa, maşın bələdçilərinə yapışır. Toz yığılır. Hizalanma sürüşmələri. Həll təmiz istehsal və düzgün buraxılış laynerləridir.
Budur EV motor dartma sürücüsü üçün real spesifikasiya nümunəsi.
| Parametr | Tələb |
|---|---|
| Material | NHN və ya aramid kağızı |
| Temperatur sinfi | H sinfi (180°C) minimum |
| Qalınlıq | 0.25mm ±0.02mm |
| Genişlik | Rəsmə görə (yuvanın eni + 2x çıxıntı) |
| Dielektrik gücü | 0,25 mm qalınlıq üçün ≥6 kV |
| Dartma gücü | Maşın istiqamətində ≥150 N/15mm |
| Uzatma | ≥10% |
| Yağ uyğunluğu | 120°C-də ötürücü mayedə 1000 saatdan sonra şişkinlik və ya təbəqələşmə yoxdur |
| Qablaşdırma | Nəmə davamlı, rütubət göstəricisi daxildir |
| Sertifikatlaşdırma | UL94 V-0 alovlanma qabiliyyəti, RoHS uyğun |
Bunu üç təchizatçıya göndərin. Verdikləri test hesabatlarını müqayisə edin. Variasiya haqqında soruşun - partiyadan partiyaya, rulondan yuvarlana. Məlumatlarla cavab verən təchizatçı etibar ediləcəkdir.
Bütün mühərriklərim üçün eyni izolyasiya kağızından istifadə edə bilərəmmi?
Adətən yox. Müxtəlif mühərriklər müxtəlif temperatur və gərginliklərdə işləyir. Bir material üzərində standartlaşdırma inventarlaşdırmanı asanlaşdırır, lakin sizi bəzi mühərriklər üçün lazım olandan daha yüksək dərəcəli materialdan istifadə etməyə məcbur edir və bununla da xərcləri artırır. Və ya daha aşağı dərəcəli materialdan istifadə edirsiniz və uğursuzluq riski daşıyırsınız. İki və ya üç materialı uyğunlaşdırmaq və onları tətbiqlərə uyğunlaşdırmaq daha yaxşıdır.
NMN və NHN arasındakı fərq nədir?
Orta təbəqə. NMN polyester filmdən istifadə edir. NHN poliimid filmdən istifadə edir. Poliimid daha yüksək temperaturlara davamlıdır. 155°C-dən aşağı işləyən mühərriklər üçün NMN yaxşıdır. 155-180°C üçün NHN seçin. Xərc fərqi cüzidir.
Daha qalın kağız həmişə daha yaxşı izolyasiya deməkdirmi?
Həmişə deyil. Dielektrik gücü qalınlıq artdıqca artır, lakin mexaniki uyğunluq çətinləşir. Qalın kağız yuvanın içərisində yer tutur. Bu məkan daha çox mis tuta bilərdi. Motor dizaynerləri izolyasiya qalınlığını mis doldurma ilə əvəz edir. İncə kağız daha çox misə, daha yüksək gücə imkan verir, lakin prosesə daha yaxşı nəzarət tələb edir.
İzolyasiya kağızının raf ömrü nə qədərdir?
Saxlama şəraitindən asılıdır. Orijinal qablaşdırmada, iqlimə nəzarət edən, aramid kağızı illərdir davam edir. Polyester əsaslı materiallar daha sürətli xarab ola bilər. Əsas risklər nəm udma və yapışdırıcının köhnəlməsidir. Kağız iki ildən çox saxlanılıbsa, istifadə etməzdən əvvəl nümunəni yoxlayın.
Təchizatçı sənədinin uyğun olub olmadığını necə bilə bilərəm?
Qalınlıq haqqında Cpk məlumatını soruşun. 1.33 və ya daha yüksək Cpk prosesin qabiliyyətli olduğunu bildirir. Həmçinin, partiyadan partiyaya test hesabatlarını soruşun. Təchizatçı bunları istehsal edə bilmirsə, onların prosesinə nəzarət etmirlər.
İzolyasiya kağızı təkrar emal edilə bilərmi?
Əksəriyyəti termoset və ya yüksək performanslı termoplastikdir. Təkrar emal etmək çətindir. Bəzi aramid kağızları geri çəkilə bilər, lakin bu proses geniş şəkildə mövcud deyil. Sənaye diqqəti istehlakdan sonrakı təkrar emala deyil, kəsmə və yerləşdirmə zamanı tullantıları azaltmağa yönəlib.
İzolyasiya kağızıyuva divarlarını xətlər. Yuva pazı açılışı bağlayır. Onlar birlikdə işləməlidirlər.
Paz yuvanın açılışında kağıza basır. Kağız çox yumşaqdırsa, paz onun içinə qazılacaq. Kağız çox kövrəkdirsə, pazla təmas nöqtəsində çatlayacaq.
EV mühərrikləri üçün bir çox mühəndis aramid kağızı aramid pazları ilə cütləşdirir. Eyni material ailəsi, oxşar istilik genişlənməsi və mexaniki davranış. Ümumi mühərriklər üçün şüşə lifli pazlı DMD kağızı sübut olunmuş birləşmədir.
Təchizatçıdan sifariş verərkən hər iki elementi birlikdə qeyd edin. Təchizatçı daha sonra material sistemlərini uyğunlaşdıra bilər.
