3.1.3 Протяжна обмотка
Обмотку виконують протяганням проводів через пази. Ізоляцію паза виконують у вигляді гільзи. Для машин з напругою до 500 В з ізоляцією класу А гільза складається з електрокартону й лакотканин. Товщина стінки 1 мм при 500 В і 0.6 мм при 380 В. Для машин з напругою 3300-6600 В і для машин з ізоляцією класу В застосовуються пресовані миканитовые гільзи. Товщина стінки 1.8 мм при 3300 В, 2.5 мм при 6600 В.
Обмотка може виконуватися із круглого проводу (ПБД, ПСД) або із проводу прямокутного перетину, що дає краще заповнення паза. Для перетинів більше 16 мм2 застосовується багатожильні провода прямокутного перетину (марок ЛВОО й ЛВДО), що полегшує протягання й укладання лобової частини.
Пази, у які повинна лягти сторона намотуваної котушки, заповнюються сталевими шліфованими спицями, діаметр яких дорівнює діаметру проводу з ізоляцією плюс 0.05-0.1 мм.
Порядок намотування пов'язаний з напругою між витками й формою головки котушки. Бажаний такий порядок намотування, що дає найменші напруги між сусідніми витками. Цій вимозі задовольняє поперечна зиґзаґоподібна послідовність укладання (рис. 3.5,а).
Поперечне укладання по рис. 3.5,б дає більші напруги, тому що поруч виявляться витки 1 і 4, у той час як при першому укладанні поруч лежать витки 1 і 3. Поздовжнє укладання по рис. 3.5,в дає ще більш високі напруги й допускається у машинах високої напруги при наявності прокладки між шарами. Для машин з напругою між витками більше 25 В прокладки між шарами кладуть при будь-якому порядку укладання.
Ізоляція головок показана на рис. 3.6. Для машин до 500 В ця ізоляція виробляється кіперною стрічкою в напівперекриття.
Для напруги 1000—6 600 В ізоляція головок показана на рис. 3-7. Залежно від напруги головку котушки розбивають на окремі пучки, ізольовані одним шаром лакотканини в напівперекриття.
Рисунок 3.5 - Порядок намотування.
Рисунок 3.6 - Ізоляція лобових частин на 250 В
Скріплення головок показане на рис. 3.8. З'єднання між групами повинні бути ретельно прибандажировані до головок і між собою (через прокладки).
Пазові гільзи, застосовані при протяжних обмотках: (міканітові) для машин високої напруги й (електрокартон з лакотканиною) для машин низької напруги, виготовляються шляхом обгортання ізоляційним матеріалом оправлення, яке має форму паза й складається із двох половин клиноподібної форми.
Доброякісна гільза повинна мати гладкі поверхні й при постукуванні металевою паличкою видавати дзвінкий чистий звук.
Рисунок 3.7 - Ізоляція лобових частин на 1000-6600 В
3.1.4 Шаблонна обмотка
Для намотування секцій (котушок) шаблонової обмотки залежно від обраного класу ізоляції застосовуються ізольовані провода, а також шини, ізольовані стрічкою з лакоткани або мікалентою.
При більших напругах між витками (більше 25 В), а також для великих секцій для посилення електричної й механічної міцності ізоляції застосовують додаткову виткову ізоляцію, яка накладається на ізольовані провода. Як додаткову ізоляцію застосовують прокладки із просоченого електрокартона чи міканіту або при напрузі між витками більше 40 В обмотку всіх або частки (через один) витків ізолюють стрічкою (бавовняною, скляною, міканитовою). Для машин з напру-
Рисунок 3.8 - Укріплення лобових частин
гою 3300—6 600 В для намотування секцій можуть застосовуватися провода марок ПБОО, ПББО, а також провода із плівково-волокнистою ізоляцією.
Виготовлення секцій-котушок шаблонової обмотки передбачає ряд операцій, метою яких є додання секції певної форми і її ізолювання. Особлива увага приділяється створенню монолітної (без порожнеч) секції й доданню точних розмірів її прямої частини, що забезпечує щільне (без зазорів) укладання її в пази активної сталі.
Загальна ізоляція секцій шаблонової обмотки виконується по-різному для окремих ділянок секцій. Розрізняють ізоляцію прямої частини, тобто пазової частини й вильоту та лобової похилої частини, петлі (головки) і вивідних кінців. Найбільше сильно ізолюється пряма частина. Ізоляція лобових частин, що не мають безпосереднього зіткнення з корпусом, виконується більше слабкою.
Існують два основних способи ізолювання секцій. По першому способу пряма частина секції обертається листовим матеріалом (лакоткань, мікафолій, гнучкий міканіт), який утворить після ряду технологічних операцій гільзу на прямої частини секції. Звідси назва цього типу ізоляції — гільзова. Лобову частину й інші частини секції ізолюють стрічкою з лакотканини, мікалентою і т.п., причому між гільзою й стрічковою ізоляцією на прямої частини роблять стик у вигляді зворотного конуса. По другому способі ізоляція секцій виконується листами (з лакотканини, міканіту, бавовняними й т.п.). Цей тип ізоляції зветься безперервною або однорідною. Безперервна ізоляція досконаліше гільзової, тому що менш піддана старінню, більше вологостійка й хімічно стійка. Безперервна ізоляція в машинах напругою вище 3 кВ поступово витісняє гільзову. Намотування ізолюючих стрічок виробляється звичайно у напівперекриття, тобто кожний наступний виток перекриває половину ширини попереднього.
З наведеного вище опису видно, що технологічний процес виготовлення секцій шаблонової обмотки машин високої напруги (3000 В і вище) досить складний.
Ізоляція секцій для напруги до 500 В.
Найпростіша ізоляція класу А для машин з напругою до 120 в, що працюють у сухих приміщеннях, може бути виконана бавовняною стрічкою в такий спосіб:
1) секція обмотується одним шаром тафтяної стрічки встик, 2) виробляється двох-чотириразове сушіння - просочення в лаку,3) пряма частина обмотується другим шаром тафтяної стрічки встик, 4) виробляється дворазове сушіння й просочення в лаку.
Вивідні кінці до нанесення загальної ізоляції ізолюються панчохою або одним обертом бавовняної стрічки.
Ізоляція секцій для 3000—6000 В.
Послідовність технологічного процесу: 1) ізолювання мікалентою; 2) накладення захисного шару скляної або азбестової стрічки, яка накладається на пряму частини встик, на лобову частину – у напівперекриття; 3) накладення тимчасового шару кіперної стрічки у напівперекриття, що служить тільки на час компаундирування й після її закінчення віддаляється; 4) компаундирування; 5) дворазове фарбування
лаком.
Укладання шаблонової обмотки в пази статора.
У першу чергу роблять підготовку пазів до укладання, що полягає в їхньому ретельному очищенні, зняття задирок і фарбування лаком. На дно паза кладуть прокладку (електрокартон або міканіт 0.3-0.5 мм). У паз вставляють «коробочку». Якщо секція ізольована азбестовою стрічкою або має захисний шар, то ізоляція паза не потрібно. Якщо статор має кільцевий обмоткотримач (бандажне кільце), то останній ретельно ізолюють трьома шарами стрічки з лакотканини. На секціях роблять засічки, які при укладанні повинні збігатися із краями паза. На лобових частинах секцій розмічають і підв'язують шпагатом дистанційні прокладки. Якщо ізоляція секції міканітова, то перед укладанням у пази для додання гнучкості ізоляції секції розігрівають до температури 60—70° С.
Укладання секцій потужних машин ведуть двоє робітників, що перебувають по обох сторонах статора. Для напрямку секції в паз служить дерев'яна вилка. Лобові частини при укладанні рихтують ударами ручника через м'яку прокладку, а для більших машин — за допомогою домкрата. Після рихтування лобові частини кожної секції в гарячому стані підтягують шпагатом і підв'язують до кільця обмоткотримача.
Рисунгок 3.10 - Ізоляція переходу пазової частини у лобову
Найбільш важкою операцією є укладання останніх секцій по кроку обмотки, які своїми нижніми сторонами повинні бути покладені під верхні сторони секцій, покладених першими на самому початку. Секції, верхні сторони яких повинні бути підняті з пазів, розігрівають знову струмом від трансформатора. Після прогріву, коли ізоляція стає еластичною, верхні сторони цих секцій піднімають по черзі з пазів і обережно підтягують до поверхні розточення статора кіперною стрічкою. При цьому відбувається перегин нагрітих секцій у головці без поломки ізоляції.
Рисунок 3.11 - Рихтування лобової частини
Після укладання на дно паза останніх секцій обмотки підняті сторони секцій знову розігрівають і укладають на своє місце. Покладені секції з'єднують за схемою обмотки, роблять пайку та ізоляцію з'єднань, після чого статор просочують або офарблюють відповідними лаками.