5. Котушки електромагнітів постійного і змінного струму

5.1. Обмотувальні проводи і конструкція котушок

Котушка є одним з основних елементів електромагнітного механізму. Її надійна робота забезпечує правильну і надійну роботу всього механізму. Вимоги, які ставляться до котушки за умови, що вона створює необхідну м.р.с.

1) мінімальні габарити і технологічність у виготовленні;

2) достатня механічна міцність;

3) перевищення температури не більше допустимої, у будь - яких режимах;

4) вологостійкість, а при деяких особливих режимах – кислото і маслостійкість;

5) визначений запас діелектричної міцності ізоляції в порівнянні з номінальною напругою.

В якості матеріалу обмотки котушки застосовуються різні обмотувальні проводи, найчастіше ізольовані. Матеріал струмоведучої жили — мідь. Алюміній при малих перетинах застосовується обмежено внаслідок зниженої механічної міцності, порівняно високого питомого опору і дуже складної технології пайки. Найчастіше застосовується круглий дріт діаметром від 0,1 до 3 мм, а при необхідності мати значні перетини — квадратний і прямокутний. Застосування дроту діаметром менше 0,1 мм не рекомендується, тому що через малий перетин він має низьку міцність і легко рветься при намотуванні.

У разі потреби виконання обмотки з дуже великим перетином застосовується неізольована мідна чи алюмінієва стрічка. Ізолювання одного витка від іншого виконується спеціальною ізоляцією.

В залежності від виконання ізоляції обмотувальні проводи можна розділити на наступні три групи:

1. Обмотувальні проводи з емалевою ізоляцією. Емалева ізоляція має невелику товщину, має високу теплопровідність, теплостійкість і вологостійкість. Діелектрична міцність емалевої ізоляції висока. Її недоліком є можливість порівняно легкого ушкодження при намотуванні, а також наявність дрібних, невидимих оком, дефектів, що утворюються при емалюванні проводу. Найбільш розповсюдженими марками емальованих проводів тепер є:

ПЕВ — провід емальований високоміцний, виконується з одиночним ПЕВ-1, подвійним ПЕВ-2 і потрійним ПЕВ-3 лаковим покриттям за ДСТ 7262—54; середня радіальна товщина ізоляції ПЕВ-1 — 0,02 мм, ПЕВ-2—0,03 мм, ПЕВ-3 — 0,05 мм;

ПЕТВ — провід емальований високоміцний теплостійкий, відрізняється від марки ПЕВ підвищеною теплостійкістю;

ПЕЛ — провід емальований лакостійкий, тепер застосовується обмежено внаслідок малої механічної міцності емалевої плівки.

2. Обмотувальні проводи з ізоляцією з пряжі.

Радіальна товщина такої ізоляції значна, ізоляція гігроскопічна і вимагає просочення; теплопровідність і діелектричні властивості нижчі, ніж в емалевої ізоляції. Основним достоїнством такої ізоляції є її значна механічна міцність; будь - який дефект ізоляції добре видно. З такою ізоляцією застосовуються ззвичай проводи прямокутного перетину значних розмірів; найбільш розповсюджені марки:

ПБО — провід з паперовою одношаровою ізоляцією;

ПБД — провід з паперовою двошаровою ізоляцією.

З метою підвищення діелектричних властивостей застосовується шовкова ізоляція: ПШО — одношарова і ПШД — двошарова.

Як бавовняна, так і шовкова ізоляція мають низьку температуростійкість, тому тепер вони витісняються матеріалами з великою температурною стійкістю, наприклад:

ПСД — провід ізольований двома шарами безлугового скловолокна з підклеюванням нагрівостійким лаком;

ПСДК — те ж, що і провід ПСД, але з просоченням кремнійорганічним лаком;

ПДА — провід ізольований двома шарами азбестової пряжі.