Aplicacions actuals de materials d’aïllament principals en motors elèctrics
Les propietats principals dels materials d’aïllament utilitzats en motors elèctrics inclouen el rendiment dielèctric, la resistència a l’aïllament, la resistència dielèctrica, la resistència a la calor, la resistència a la humitat i la protecció dels llamps. També es preveu que aquests materials siguin fàcils de processar. Els materials d’aïllament d’ús comú inclouen vernissos impregnats, vernissos de recobriment, productes de fibra impregnats, no - Productes de fibra impregnada, pel·lícules elèctriques - i materials compostos. La selecció indeguda de materials d’aïllament pot afectar negativament la qualitat de la reparació i la vida útil dels motors elèctrics.
Aplicacions actuals de principals materials d’aïllament en motors de vehicles de vehicles energètics nous
01. Sistema d’aïllament
El sistema d’aïllament dels motors de New Energy Vehicle (NEV) inclou principalment:
- aïllament de filferro imant
- inter - gira aïllant
- aïllament de ranures
- Fase - a - aïllament de fase
- aïllament terrestre
- aïllament de la impregnació
Actualment, les solucions d’aïllament típiques dels motors d’accionament es divideixen generalment en aïllament primari i aïllament secundari.
Aïllament primariés fonamental per al funcionament segur del motor. Inclou aïllament de fil de imant, aïllament de ranures, fase - a - aïllament de fase, aïllament de falques de ranura i vernís impregnador.
Aïllament secundariServeix principalment un paper suplementari, millorant l’aïllament alhora que proporciona suport i protecció mecànics per a les bobines. Inclou mànigues aïllants, fils d’unió, aïllament de la barra de bus i recobriment d’articulacions de soldadura.
02. Corona - filferro resistent
A mesura que els motors de la unitat continuen girant més ràpidament i la densitat de potència dels sistemes d’accionament elèctric augmenta, els requisits de rendiment i qualitat del fil d’imant han esdevingut cada cop més exigents.
Actualment,Classe H - (o superior)corona - filferro resistent, millorat ambmodificacions de partícules nano -, s'utilitza àmpliament en motors de conducció de vehicles elèctrics. La pel·lícula d’aïllament d’aquest tipus de filferro ha evolucionat des de ben aviatThree - recobriment de capaa un més avançatrecobriment de capa de doble -.
ElThree - recobriment de capa, tot i que una vegada comuna, ha caigut gradualment a favor de la seva vida útil relativament curta i una adhesió més feble. El 2000,Dupontva desenvolupar unDual - capa de corona - filferro resistentAixò va guanyar ràpidament tracció a la indústria. Aquest disseny té:
- A capa baseFabricat de Nano - partícula - modificatpoliesterimidiamb corona - propietats resistents
- A capa superiordePoliamida - imide (pai)capa
Des de la seva introducció, el disseny de la capa dual - ha estat àmpliament adoptat en el camp dels motors de la unitat a causa del seu rendiment superior.
En els darrers anys, amb l’auge deOil - Motors refrigerats, single - capa pai corona - filferro resistentha vist un ús creixent. La seva forta resistència aFluid de transmissió automàtica (ATF)I les temperatures altes la fan especialment adequada per a aquesta aplicació.
Corona - Fil
Com tots sabem, l’elecció de materials i tecnologies evoluciona constantment amb els requisits tècnics de l’aplicació principal; Cap material únic és una solució universal.
Amb l’avanç ràpid de la tecnologia de filferro pla, les taxes d’ompliment de ranures més elevades i les densitats de potència han portat cada vegada més OEM per triar motors de filferro pla.
Diagrama de disseny de ranures de conductes circulars tradicionals
Diagrama de perfil de ranura tradicional del conductor rodó rodó
Tanmateix, els quatre cantons "R" de Corona - fils plans resistents a l'esmaltat tenen una processabilitat de revestiment deficient, sovint donant lloc a una disminució de la resistència a la corona i el rendiment inestable en les aplicacions actuals.
Addicionalment, algunes aplicacions comercials recents han començat a utilitzar material PEEK extruït al filferro esmaltat com a reemplaçament del dissolvent - basat en els recobriments basats.
03. Insultació de la resina d’impregnació
El tractament d’aïllament de l’estator motor utilitza principalment resina d’impregnació de buit (VI) i resina d’impregnació de pressió al buit (VPI). Generalment, la resina base és una força alta -, alta - Heat - polièster modificat o polimida.
Sobretot, ha sorgit la tecnologia de modificació de nanopartícules, on afegir partícules inorgàniques nano millora l’adhesió de recobriment, la resistència a la calor i la resistència a la corona.
En els darrers anys, les resines compatibles amb els nous processos de curació -, com ara el guariment de calor energètic, el guarit UV i la impregnació de goteig rotatiu - també han rebut atenció.
Entre aquests, el procés de calefacció energètic és un mètode nou altament eficient. Només triguen uns minuts a que la resina es faci un gel després de la impregnació i tot el tractament es pot completar en aproximadament una hora.
Aquest procés permet un control precís de la quantitat de recobriment, garanteix un excel·lent rendiment d’ompliment i no produeix residus de curació de resina.
Tot i això, l’equip principal per a la calefacció energètica està actualment controlat per empreses estrangeres d’Alemanya i Itàlia, cosa que fa que les màquines importades siguin costoses. Com a resultat, encara no s'ha produït l'adopció domèstica gran -.
04. Flexible Materials compostos
Actualment, l’aïllament de ranures principals, l’aïllament de la falca i l’aïllament de fase per als motors de la unitat refrigerada no - - utilitzen principalment un material compost flexible compost per dues capes de paper de fibra de poliaramida (com ara nomex) combinada amb una capa de polimida (pi).
Aquest material d’aïllament té una qualificació de resistència a la calor de la classe H - i és més eficaç -, cosa que ha provocat el seu ús generalitzat. Tot i això, la seva resistència a la corona i la seva resistència a l’oli ATF són una mica limitades.
Amb l’adopció creixent de motors refrigerats d’oli -, aquest material flexible sensible lluita per mantenir -se al dia, sovint experimentant una delaminació que redueix el rendiment d’aïllament.
Això crea un cicle viciós: per millorar la resistència al petroli, els dissenyadors del motor opten per la capa simple -, paper de fibra de poliaramida més gruixuda amb una millor resistència al petroli;
Però aquest material té propietats elèctriques més pobres, de manera que per millorar l’aïllament, s’ha d’augmentar el gruix del material. L’augment de gruix redueix inevitablement la densitat d’energia, que al seu torn augmenta el cost global de fabricació del motor.
I aquest problema no es limita a l'oli - Motors refrigerats - Si teniu en compte els sistemes elèctrics cada cop més populars de 800V, aquests problemes es fan encara més greus.