 |
 |
 |
 |
2.13. Обмотки, залитые эпоксидным компаундом
2.13.1. Технические требования к материалам заливаемых изделий и к их конструкции. Промышленная эксплуатация сварочных трансформаторов с обмотками, залитыми эпоксидным компаундом, показала правильность этого направления. Такие трансформаторы оказались очень надежными, с большим сроком службы, имеют более высокую тепловую мощность, обусловленную лучшей теплопроводностью. Обмотки хорошо защищены от проникновения влаги, пыли, обладают более высокой механической и электрической прочностью.
При создании трансформаторов с залитыми обмотками необходимо тщательно выполнять специальные требования, предъявляемые к материалам, к конструкции заливаемых изделий, к составу заливочных компаундов и к формам, к технологическому процессу заливки, требующему обязательного вьшолнения всех операций, их последовательности и соблюдения всех режимов. Нарушение какого-либо, хотя бы одного требования может привести к неисправимому браку.
Для повышения однородности эпоксидной изоляции и монолитности всего залитого изделия необходимо выполнять следующие требования:
1. Все изоляционные материалы, используемые в заливаемых обмотках, должны иметь минимальное расхождение с компаундом по коэффициенту линейного теплового расширения, по модулю упругости и коэффициенту Пуассона.
2. Материалы должны быть волокнистыми или пленочными и обладать хорошей адгезией к компаунду.
3. Качество материалов должно соответствовать нормативно-технической документации на них.
В электротехнических высоковольтных изделиях габаритные размеры эпоксидной изоляции рассчитываются по двум взаимосвязанным методам: предварительно по условию электрической прочности с учетом неоднородности электрического поля и окончательно по условию механической прочности на основе расчета термоупругих напряжений. Поскольку сварочные трансформаторы не являются высоковольтными изделиями и электрическая прочность межслоевой и межобмоточной изоляции обеспечивается изоляционными материалами, то габариты и форма эпоксидной изоляции обмоток выбираются только с учетом термоупругих напряжений. Эти напряжения возникают в отвержденном жестком компаунде при изменении температуры от соответствующей стеклованию до температуры окружающей среды, если в конструкции залитого изделия имеются материалы с разными коэффициентами линейного теплового расширения. Максимального значения эти напряжения достигают на участках главной изоляции с минимальными радиусами
кривизны, в местах с резким изменением толщины изоляции, на границе соприкасания компаунда с деталью.
Для снижения термоупругих напряжений в компаунде и получения качественного моноблока необходимо выполнять следующие конструктивные требования:
1. Сочетание обмоточных проводов и изоляционных материалов соответствующих классов нагревостойкости должны выбираться по табл. 2.7.
2. Дисковые катушки, изготовленные из любого провода, указанного в табл. 2.7, дополнительной наружной изоляции не требуют.
L,=B...8mm
Радиальный размер Виска+труока = =радиальный размер катушка
Зазор ftexcdy диском и колодкой С6мн~ р толишна компауноа+ i-2Mn-3azop)
Камтактная колодка
Рис. 2.23. Выбор конструктивных размеров обмоток, заливаемых эпоксидным компаундом
3. Перед заливкой компаундом катушки должны быть пропитаны один раз соответствующим лаком: для изоляции класса В -лаком МЛ-92 по технологии, изложенной в п. 2Л1.4, или для изоляции классов В и F - эпоксидным пропиточным компаундом по технологии, изложенной в п. 2.13.3.
4. Диски вторичного витка, выводы катушек не должны иметь острых углов и кромок. Радиусы закруглений на ребрах- не менее 3 мм.
5. Внутренние размеры и конфигурация катушек первичной обмотки и дисков вторичного витка должны быть одинаковы.
6. Вторичные витки очищаются от коррозии путем травления и покрываются клеем БФ-4 с последующей одночасовой воздушной сушкой.
7. Между диском и прилегающими к нему с обеих сторон катушками прокладывается изоляция в виде шайбы (см. табл. 2.7) из электронита или стеклотекстолита толщиной 1 мм. Шайба склеивается из четырех полос соответствующего материала по углам внахлест таким образом, чтобы изоляционный слой между витками и катушкой составлял 2 мм (1 мм - электронит или стеклотекстолит и 1 мм - заливочный компаунд). Каждая полоса приклеивается к катушке до сборки катушечных групп. Склеивание производится эпоксидным клеем холодного отверждения (смола ЭД-5-100 массовых частей и полиэтиленполиамин - 8 массовых частей).
8. Толщина слоя эпоксидного компаунда должна быть следующая (рис. 2.23): а) по всем плоскостям внутреннего и наружного периметра блока обмоток в сборе, находящихся в зоне окна и со стороны контактных плит, Аэ=6...8 мм; в зоне выводов Ав = 40. ..50 мм; б) между катушками и диском Аш=2 мм, что фиксируется шайбой, склеенной в углах внахлест; в) между соседними катушками двух катушечных групп, где размещаются выводы, Аз=8. ..10 мм.
9. Для свободного размещения залитого блока обмоток в окне необходимо, чтобы
/го-Лобы 5-я
bo-Ьобм
J-Вобы 1 „
2 мм; ,, , > > 2 мм;
Ообы - Ос I
Лобм-Лпакета>10 ММ. .
10. Все внутренние соединения отдельных катушек друг с другом должны быть залиты эпоксидным компаундом. Наружу должны выходить только те выводы от катушек, которые соединяются с переключателем ступеней. Эти выводы располагаются в один ряд, как показано на рис. 2.6, с.
11. Конструктивные размеры катушек первичной обмотки, деталей вторичного витка, изоляционных шайб выбираются аналогично сказанному в пп. 2.11.5 и 2.12.5.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139