4.1.2. Обмоточные машины для наложения бумажной и пленочной изоляции
Принцип действия и конструкции этих машин аналогичны принципу действия и конструкциям машин для наложения изоляции из натуральных и синтетических волокон. Различие заключается лишь в типах применяемых обмотчиков и тяговых устройств (чаще используются тяговые устройства гусеничного типа).
Обмоточные провода с бумажной и пленочной изоляцией малых сечений ( 4 мм и S ≤ 12 мм2) изолируются на вертикальных обмоточных машинах типа 03-6-Э или 03–8-Э (см. табл. 4.1), а проволока больших сечений – на горизонтальных обмоточных машинах. Основные параметры обмоточных машин для наложения на проволоку бумажной и пленочной изоляции приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Основные параметры обмоточных машин, предназначенных
для наложения на проволоку бумажной и пленочной изоляции
Параметры |
Марка машины |
||||||
ОГ-2Э |
О8 |
ОГ-8 |
ОГ-12 |
ОГ-24 |
ОГ-32 |
ОГ-48 |
|
Диапазон размеров изолируемых проводов, мм |
12,5–80 |
2,5–12,5 |
12,5–80 |
12,5–80 |
25–120 |
25–120 |
25–120 |
Максимальная удвоенная толщина накладываемой изоляции, мм |
1,92 |
1,92 |
1,92 |
2,88 |
5,76 |
7,68 |
11,52 |
Максимальное число накладываемых бумажных лент |
8 |
8 |
8 |
12 |
24 |
32 |
48 |
Количество ходов |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Число обмотчиков на один ход |
2 |
4 |
2 |
3 |
3 |
4 |
6 |
Число бумажных роликов в обмотчике |
2 |
2 |
4 |
4 |
8 |
8 |
8 |
Частота вращения обмотчика, об/мин |
295–400 |
700 |
500 |
500 |
425 |
425 |
425 |
Максимальный диаметр бумажного ролика, мм |
300 |
300 |
400 |
400 |
480 |
480 |
480 |
Линейная скорость изолирования, м/мин |
2,6–15,6 |
4,7–14 |
5–15 |
5–15 |
6–30 |
6–30 |
6–30 |
Рассмотрим машину 08. Эта горизонтальная машина предназначена для изготовления круглых и прямоугольных обмоточных проводов сечением от 2,5 до 12,5 мм2с изоляцией из бумажных и синтетических лент. Машина имеет 4 бумагообмотчика, на каждом из которых закрепляются два ролика с бумажными или синтетическими лентами. Таким образом, на машине марки 08 может одновременно накладываться 8 лент. Требуемый шаг наложения изоляции достигается за счет установления линейной скорости движения провода с помощью коробки передач.
В унифицированной серии обмоточных машин используются обмотчики тангенциального типа, обеспечивающие, в отличие от центровых, высокую плотность наложения бумажной изоляции. У эксцентричного обмотчика тангенциального типа средняя линия сходящей бумажной ленты является касательной к поверхности изолирующей жилы (рис. 4.4), что обеспечивает равномерность натяжения бумажной ленты.
Все горизонтальные машины, кроме ОГ-2Э и 08, имеют тяговые устройства гусеничного типа, что исключает проскальзывание провода. Гусеничные тяги представляют собой две расположенные друг над другом замкнутые цепи с резиновыми накладками, синхронно движущиеся в противоположные стороны. Преимуществом гусеничной тяги является исключение проскальзывания провода, сохранение его положения и в момент остановки обмоточной машины. Провода с бумажной изоляцией применяются в масляных трансформаторах, так как пропитанная минеральными маслами бумага обладает высокой электрической прочностью. Медные круглые провода марки ПБ изготавливаются диаметром 1,18–5,2 мм, прямоугольные – сечением 3–90 мм2. |
Рис. 4.4. Схема тангенциального обмотчика для наложения бумажных лент: 1 – изолирующий проводник; 2 – ролик ленты |
Для монтажа трансформаторов используются провода марки ПБУ с изоляцией из уплотненной высоковольтной кабельной бумаги, их ТИ = 105. Нижняя и верхняя ленты изоляции должны быть наложены с перекрытием не менее 2 мм, промежуточные – с зазором не более 2 мм.
При наложении бумажной ленты необходимо изменять направление обмотки не реже чем через 8 лент. В изоляции, состоящей из трех лент, совпадение лент не допускается. В изоляции, состоящей более чем из трех лент, число совпадений не должно превышать: одного – при числе лент до 6; двух – при числе лент до 16; трех – при числе лент свыше 16.
Для провода марки ПБУ нижний и промежуточный слои изоляции выполняют из кабельной высоковольтной уплотненной бумаги толщиной 0,08 мм.
Для изоляции проводов используется кабельная бумага толщиной не более 0,12 мм и телефонная толщиной 0,05 мм.
В производстве некоторых обмоточных и монтажных проводов применяется неориентированная (сырая каландрованная) фторопластовая лента, накладываемая обычно с перекрытием. При обмотке такой лентой к обмоточному оборудованию предъявляются повышенные требования. Это связано с тем, что механическая прочность таких пленок невысока, а способность удлиняться за счет растягивающих усилий у них значительно больше, чем у ориентированных фторопластовых или других синтетических пленок. Поэтому обмоточные машины должны быть снабжены специальными устройствами для регулирования и поддержания в заданных пределах малого натяжения, исключающего вытягивание или обрыв пленки. Машины такого типа применяются для наложения на проволоку изоляции из полиимидно-фторопластовых пленок, подвергаемых последующему нагреву или спеканию. В этом случае наложение изоляции должно быть плотным, в ней не допускаются морщины и неплотности.
Отечественная вертикальная изолировочная машина марки МО-2 предназначена для изолирования проволоки сечением до 15 мм полиамидно-фторопластовыми пленками. Машина имеет три обмотчика. Частота вращения обмотчиков до 860 об/мин, линейная скорость изолируемого проводника от 2,3 до 11,7 об/мин.
Горизонтальная машина марки ГИМ-ЗА предназначена для изолирования неориентированными или сырыми каландрированными лентами проводников диаметром от 1 до 5 мм.
Тип обмотчиков – полутангенциальный, на каждом обмотчике устанавливают по два кружка ленты. Машина двухходовая. Каждый ход имеет четыре обмотчика. Частота вращения обмотчиков до 50Ом/мин.
Обычно ширина бумажных и полимерных лент составляет 6–14 мм, а шаг обмотки колеблется от 10,4 до 18,8 мм.