Надежность электрического двигателя зависит от многих факторов. Важную роль играет нанесение лакового покрытия на его обмотку. При выполнении этой операции пространство между проводниками заполняют специальным лаком, после чего производят сушку обмотки.
Для чего нужна пропитка обмотки лаком?
Эта операция позволяет решить несколько задач:
- увеличить теплопроводность обмотки за счёт устранения в ней пустот, заполненных воздухом;
- уменьшить её температуру при эксплуатации двигателя благодаря тому, что лак имеет более высокую, чем воздух, теплопроводность;
- увеличить электрическую прочность изоляционного слоя за счёт того, что у лака эта прочность — выше, чем у воздуха;
- повысить механическую прочность обмотки благодаря прочному склеиванию её витков лаком.
Технологии пропитки обмотки лаком
При использовании технологии простого погружения выполняют предварительный нагрев лака до 70-80°С. Затем в него погружают обмотку. Технология сравнительно проста, что позволяет применять её даже в быту, однако требует усиленных защитных мер.
Более совершенна вакуумная пропитка, которую производят в специальной установке. Сначала в ёмкость, в которой будет создан вакуум, помещают подготовленную обмотку. Ёмкость герметизируют, выкачивают из неё воздух и подают внутрь лак. Увеличивают давление приблизительно до 0,3 мПа, после чего начинает интенсивно идти процесс пропитки. Через некоторое время давление в ёмкости понижают, а объём лака в ней — увеличивают. Процесс повторяют несколько раз. У вакуумной пропитки есть важный плюс: при её выполнении лак максимально глубоко проникает в обмотку электродвигателя.
Упрощённый вариант описанной выше технологии — пропитка в автоклаве. В него помещают обмотку, затем наполняют автоклав лаком и увеличивают давление приблизительно до 7 кПа. Через 5-10 минут давление уменьшают — доводят его до атмосферного. Ещё через 5-10 минут цикл повторяют. Общее количество таких циклов — как правило, 3-4.
Вне зависимости от выбранной технологии пропитки на финальном этапе выполняют сушку обмотки. Для этого используют специальную печь, позволяющую с высокой точностью регулировать температуру. Сушку выполняют в два этапа: на первом нагревают обмотку и устраняют растворители, на втором — запекают плёнку, созданную лаком на обмотке. Температура в печи на первом этапе варьируется от 120 до 180°С, на втором — от 180 до 220°С. Сушка считается законченной, когда сопротивление изоляции на обмотке достигает нормативного значения.
Виды, свойства и применение лаков для пропитки обмотки
При обработке обмоток двигателей, которые по стойкости к нагреву относятся к классам A, B и E, применяют маслосодержащие виды лака. Большое распространение получили лаки марок ГФ-95 (масляно-алкидный) и БТ-987 (масляно-битумный). Недостаток этих материалов — длительная сушка, в которой они нуждаются.
Гораздо быстрее сохнут синтетические лаки. У них есть и другие преимущества — хорошие скрепляющие свойства, равномерное и качественное отвердевание даже при нанесении лака в несколько слоёв. Достоинства синтетических лаков и многообразие их марок обеспечили им самое широкое распространение.
Кроме перечисленных выше, для пропитки обмоток двигателей используют лаки на основе натуральных смол. При сравнительно высокой цене они уступают синтетическим материалам по характеристикам, поэтому их применяют всё реже и реже.
Рекомендуем почитать: Термоусадка трубок