- •Применяемые в электромашиностроении.
- •2.1. Магнитные материалы.
- •2.2. Проводниковые материалы
- •2.3. Электроизоляционные материалы
- •Нагревостойкость электроизоляционных материалов
- •2.4. Обмоточные провода
- •И конструктивные данные основных типов медных эмалированных проводов
- •Медных эмалированных проводов
- •2.5. Конструкционные материалы
Медных эмалированных проводов
Номинальный диаметр голой проволоки, мм |
Расчетный наружный диаметр, мм | ||
ПЭЛ |
ПЭВ-1, ПЭМ-1, ПЭЛР-1, ПЭВТЛ-1 |
ПЭТ-200, ПЭВ-2, ПЭМ-2, ПЭЛР-2, ПЭВТЛ-2, ПНЭТ, ПЭТВ | |
0,02 |
0,03 |
0,03 |
— |
0,025 |
0,035 |
0,035 |
— |
0,032 |
0,04 |
0,042 |
— |
0,04 |
0,05 |
0,052 |
— |
0,05 |
0,062 |
0,07 |
— |
0,06 |
0,072 |
0,083 |
0,087 |
0,07 |
0,082 |
0,093 |
0,097 |
0,08 |
0,092 |
0,103 |
0,107 |
0,09 |
0,102 |
0,113 |
0,117 |
0,10 |
0,115 |
0,123 |
0,127 |
0,112 |
0,135 |
0,143 |
0,147 |
0,125 |
0,140 |
0,148 |
0,153 |
0,132 |
0,147 |
0,155 |
0,159 |
0,14 |
0,155 |
0,163 |
0,167 |
0,15 |
0,168 |
0,177 |
0,180 |
0,16 |
0,178 |
0,187 |
0,190 |
0,17 |
0,188 |
0,197 |
0,200 |
0,18 |
0,198 |
0,207 |
0,210 |
0,19 |
0,208 |
0,217 |
0,220 |
0,20 |
0,222 |
0,227 |
0,230 |
0,212 |
0,234 |
0,239 |
0,242 |
0,224 |
0,246 |
0,251 |
0,254 |
0,236 |
0,258 |
0,266 |
0,271 |
0,25 |
0,272 |
0,28 |
0,285 |
0,265 |
0,291 |
0,295 |
0,30 |
0,28 |
0,306 |
0,31 |
0,315 |
0,30 |
0,326 |
0,33 |
0,335 |
0,315 |
0,345 |
0,345 |
0,350 |
0,355 |
0,365 |
0,365 |
0,370 |
0,355 |
0,385 |
0,385 |
0,395 |
0,375 |
0,405 |
0,405 |
0,415 |
0,40 |
0,435 |
0,43 |
0,44 |
0,425 |
0,460 |
0,455 |
0,465 |
0,45 |
0,485 |
0,48 |
0,49 |
0,475 |
0,510 |
0,505 |
0,515 |
0,50 |
0,54 |
0,545 |
0,555 |
0,53 |
0,57 |
0,575 |
0,585 |
0,56 |
0,60 |
0,605 |
0,615 |
0,60 |
0,64 |
0,645 |
0,655 |
0,63 |
0,67 |
0,675 |
0,685 |
0,67 |
0,71 |
0,715 |
0,730 |
0,71 |
0,76 |
0,755 |
0,770 |
0,75 |
0,80 |
0,80 |
0,815 |
0,85 |
0,90 |
0,90 |
0,915 |
0,90 |
0,95 |
0,95 |
0,965 |
0,95 |
1,00 |
1,00 |
1,015 |
1,00 |
1,06 |
1,07 |
1,08 |
1,06 |
1,12 |
1,13 |
1,14 |
1,12 |
1,18 |
1,19 |
1,20 |
1,18 |
1,24 |
1,25 |
1,26 |
1,25 |
1,31 |
1,32 |
1,33 |
1,32 |
1,38 |
1,39 |
1,40 |
1,40 |
1,465 |
1,47 |
1,48 |
1,50 |
1,565 |
1,57 |
1,58 |
1,60 |
1,665 |
1,67 |
1,68 |
1,70 |
1,765 |
1,77 |
1,78 |
1,80 |
1,865 |
1,875 |
1,88 |
1,90 |
1,965 |
1,975 |
1,98 |
2,00 |
2,065 |
2,075 |
2,08 |
2,12 |
2,185 |
2,205 |
2,21 |
2,24 |
2,305 |
2,325 |
2,33 |
2,36 |
2,425 |
2,445 |
2,45 |
2,50 |
2,565 |
2,585 |
2,59 |
Класс нагревостойкости С (ТИ 180 и выше) имеют медные круглые провода ПЭТ-200 и медные прямоугольные ПЭТП-200. Прямоугольные провода выпускаются в диапазоне сечений 1,6…11,2 мм2. Эти провода имеют высокую механическую прочность, выдерживают тепловые удары при 2800 С.
Для длительных рабочих температур 220—2400 С изготавливаются медные провода ПЭТ-имид и медные никелированные марки ПИЭТ-имид в диапазоне диаметров 0,1…2,5 мм.
Прямоугольные никелированные медные провода ПИЭТП-имид выпускаются с сечениями 1,4…5,1 мм2. Толщина полиимидной изоляции этих проводов несколько ниже, чем у обычных эмалированных проводов.
Для специальных применений изготавливаются провода эмалированные с двойной изоляцией, провода с гибкой керамической и стеклоэмалевой изоляцией, провода с волокнистой и эмалево-волокнистой изоляцией, провода со стекловолокнистой дельта-асбестовой и стеклянной изоляцией, а также провода с пленочной и пластмассовой изоляцией [12,16].
Эмалированные провода с двойной изоляцией ПЭВД и ПЭВДД имеют класс нагревостойкости А (ТИ 105) и выпускаются диаметром 0,06…0,45 мм. При нагревании дополнительный слой изоляции расплавляется и склеивает витки катушек без пропитывающих лаков.
Провода ПЭВТР имеют дополнительный термореактивный слой, повышающий допустимые температуры. Провод ПЭВТЛК имеет также дополнительное покрытие, повышающее механическую прочность.
Провода с гибкой керамической изоляцией ПЭЖБ допускают длительную работу при 4000 С и в течение 2000 ч при 5000 С.
Провода с волокнистой и эмалево-волокнистой изоляцией марок ПБД и АПБД имеет класс нагревостойкости А (ТИ 105). Изоляция — эмаль и хлопчатобумажная пряжа.
С двойной изоляцией из натурального шелка выпускаются провода ПШД, ПШДКМ, ПШДКТ. Выпускаются также провода двойной лавсановой изоляцией марки ПЛД.
Медные провода с эмалево-волокнистой изоляцией марок ПЭШО, ПЭЛО и ПЭБО имеют эмалевую изоляцию и шелковое или лавсановое полотно.
Провода со стекловолокнистой изоляцией ПСД-Л, ПСДТ, ПСДТ-Л, АПСД имеют классы нагревостойкости F и Н (ТИ 155 и 180). Круглые провода марок ПСД и ПСДК выпускаются диаметром от 0,5 до 5 мм. Диапазон сечений проводов прямоугольного сечения от 2 до 5 мм2.
Для изготовления обмоток с внутренним охлаждением применяются провода ПСДП (полный проводник прямоугольного и квадратного сечений) с площадью сечения от 2 до 53 мм2. Класс нагревостойкости этих проводов F (ТИ 155).
Провода марки ПОЖ предназначены для длительной работы при 3000 С в течение ограниченного времени при 500…6000 С. Такие провода имеют диаметры от 0,315 до 3 мм, прямоугольные — от 1,9 до 20 мм2.
Для изготовления двигателей электроподвижного состава применяются круглые и прямоугольные провода марки ПЭТВСД, имеющие эмалевую и стеклянную изоляцию. Диаметр круглых проводов 0.85…2,5 мм. Сечение прямоугольных проводов 2,5…25,2 мм2. Класс нагревостойкости F (ТИ 155).
Для обмоток высоковольтных машин используются прямоугольные провода с комбинированной пленочно-волокнистой изоляцией матки ППЛБО. Изоляция включает три слоя лавсановой пленки и один слой хлопчатобумажной пряжи. Диапазон сечений от 3 до 80 мм2. Класс нагревостойкости А (ТИ 105). Среднее пробивное напряжение 9 кВ.
Для изготовления протяжных обмоток погружных маслозаполненных электродвигателей переменного тока с номинальным напряжением 1000…2000 В, работающих в пластовой жидкости, применяют медные провода ПЭТВПДЛ-3 и ПЭТВПДЛ-4. Изоляция состоит из слоя нагревостойкости высокопрочной эмали и 3 или 4 слоев лавсановой пленки. Провода выпускаются диаметрами 1,7…2,8 мм с толщиной изоляции 0,55…0,68 мм. Класс нагревостойкости Е (ТИ 120).
Нагревостойкие обмоточные провода для погружных двигателей ППФ, ППФИ, ППИ имеют изоляцию из ленточного фторопласта-4 и полимидно-фторопластовой пленки.
Обмоточные провода марки ПЭВВП предназначены для изготовления обмоток, укладываемых в закрытые пазы протяжной, и применяются для двигателей напряжением 380 В при рабочей температуре до +700 С.
Провода ПВДП-1 и ПВДП-2 имеют рабочее напряжение 380 и 660 В. Изоляция двухслойная из полиэтилена.
Обмоточные провода с дельта-асбестовой изоляцией ПДА имеют класс нагревостойкости F (ТИ 155) и выпускаются диаметрами 1,81…4,8 мм. Провода ПДА постепенно заменяются проводами со стекловолокнистой изоляцией.
Сверхпроводящие и криопроводящие обмоточные провода выпускаются в однопроволочном и многопроволочном исполнениях из легкодеформируемых сплавов ниобий—титан, ниобий—цирконий—титан, ниобий—цирконий. Проволоки заключены в медную матрицу, которая покрывается эмалево-волокнистой или пленочной изоляцией. Созданные многопроволочные провода из сплавов НТ-50 допускают ток 120 кА при индукции 6 Тл [12].
Для пайки проводников применяют припои. Припои делятся на мягкие и твердые. Наибольшее применение получили оловянно-свинцовые припои ПОС-90, ПОС-61, ПОС-50, ПОС-40, ПОС-30, ПОС-18. Цифры обозначают процентное содержание олова [2]. Мягкие припои заменяются медно-фосфористыми припоями марок ПМФ-7 и ПМФ-9. Цифрами обозначается содержание фосфора.
Серебряные припои ПСр-71 (71% серебра, 28% меди и 1% фосфора) обеспечивают прочность спаев, превосходящую прочность меди. Серебряные припои применяют в специальных электрических машинах, работающих в тяжелых условиях эксплуатации.
От правильного выбора обмоточных проводов во многом зависит срок службы электрической машины. Даже если превышения температур при различных сортах провода близки друг к другу, срок службы может отличаться в несколько раз.
При изготовлении обмоток большое значение имеет выбор натяжения и радиусов изгиба провода. Пропитывающие лаки и компаунды не должны оказывать вредного воздействия на изоляцию проводов.
Наиболее распространенные пропитывающие лаки для эмалированных проводов — глифталемасляные (ГФ-95, МЛ-92), амидный (АФ-17 и ФЛ-98) и глицеридомасляный (марки КФ-95). Наиболее влагостойким пропитывающим лаком класса нагревостойкости В (ТИ 130) является лак ПЭ-933.
Для цементации обмоток наиболее применяем компаунд КП, имеющий класс нагревостойкости В (ТИ 130).
После обмотки сечение провода изменяется, поэтому сопротивление фазы может изменяться от максимального до минимального значения в зависимости от технологии изготовления и допусков на изготовление проволоки [2,12].