Лаки для пропитки обмоток электродвигателей своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 18.09.2024

ПЭВТЛ-1, ПЭВТЛ-2 провод лучше держит температуру, или на худой конец ПЭВД (у последнего "лишняя" изоляция не термостойкая).

Нагрев эмальпроволок на поливинил-ацеталевых и полиамидно-резольных лаках не должен превышать 110 С (всего лишь).

Изоляция на полиуретановых лаках ПЭВТЛ-1 и ПЭВТЛ-2, обладают повышенной нагревостойкостыо и длительно могут эксплуатироваться при 120 С ( класс нагревостойкости Е) и ограниченное время при 150 - 180 С.
Эмалированные провода марок ПЭВТЛ-1 и ПЭВТЛ-2 залуживаются без предварительной зачистки эмали и применения флюсов путем погружения в расплавленный припой или при помощи паяльника. Провода марки ПЭВД имеют дополнительный термопластичный слой изоляции из лаков на поливинилацетатной основе ИМХО займет лишний объем в катушке.

Пропитка катушки улучшает отвод тепла, препятствует перетиранию изоляции провода, катушка пропитанная и высушенная в намоточном станке будет компактнее.
- Пропитывать лучше всего капельно. Капнули на катушку, следующая капля после впитывания предыдущей.
- Лаки для пропитки катушки:

ЛАК МЛ-92 - Химическая структура лака - модифицированный глифталь. Для пропитки обмоток электрических машин, аппаратов и трансформаторов. Сушка пропитанных лаком обмоток производится при температуре 120 -130°С. Отличительная особенность ***8211; высокая цементирующая способность, влаго- и маслостойкость. Может применяться как покрывный лак. Класс нагревостойкости - В.

ЛАК ГФ-95 - Химическая структура лака - модифицированный глифталь. Для пропитки обмоток электрических машин, аппаратов и трансформаторов, работающих в масле, а также подвергающихся действию кислых химических реагентов (паров кислот и хлора). Сушка пропитанных лаком обмоток производится при температуре 110 -120°С. Отличительная особенность ***8211; способность длительно сохранять пластичность при тепловом старении, высокая маслостойкость и дугостойкость. Может применяться как покрывный лак.
Класс нагревостойкости ***8212; В.

Эксплуатационная надежность электрических машин определяется не только видом и качеством применяемых материалов для изоляции обмоток, но и правильной пропиткой обмоток, которая повышает электрические и механические качества изоляции, а также ее нагрево- и влагостойкость и теплопроводность.

Сущность процесса пропитки состоит в удалении влаги из пор изоляционных материалов, заполнении их жидким лаком и сушке лака для его затвердевания. Для механической защиты изоляции после окончательной пропитки и просушки обмоток их покрывают покровным лаком, состоящим из основы и растворителя, или эмалью. Покровные и пропиточные лаки выбирают в зависимости от конкретных условий работы ремонтируемого двигателя, окружающей среды, конструкции машины и класса изоляции. Лаки и растворители токсичны и пожароопасны, поэтому их хранят в специальных помещениях, оборудованных вентиляцией и необходимыми средствами пожаротушения, при оптимальной температуре 25 °С.
При ремонте обмоток применяют следующие способы пропитки.
Пропитка погружением. При этом способе обмотку помещают в горячий лак температурой 70 — 80 °С. Такая пропитка обеспечивает хорошее проникновение лака в изоляцию, однако длительна по времени.
Пропитка с применением давления. Часть двигателя с обмотками или катушки загружают в автоклавы, которые плотно закрывают и заполняют под давлением пропиточными составами. Давление в автоклавах в течение 5 — 10 мин поддерживается на уровне 5 — 7 кПа, а затем на 5 — 10 мин снижается до атмосферного. Такое чередование давления повторяют от трех до пяти раз. Данный способ обеспечивает хорошее впитывание лака в изоляцию.
Пропитка компаундированием с применением вакуум-сушки.
При этом способе обмотки пропитывают жидким битумом, смешанным с маслом и канифолью. Перед пропиткой из битумных масс выпариванием удаляют влагу.
Пропитка обмоток лаками состоит из предварительной сушки до пропитки, собственно пропитки (двукратной) и сушки после пропитки. Предварительную сушку производят для удаления влаги из волокнистой изоляции. Кроме того, подогрев обмоток улучшает проникновение лака при последующей пропитке. При пропитке водоэмульсионными лаками предварительная сушка обмоток не требуется.
Сушат обмотки в сушильных печах с температурой нагрева 150 — 200 °С с возможностью регулировки температуры. Желательно также наличие автоматического устройства и аппаратуры для поддержания температуры на требуемом уровне. При сушке обеспечивают циркуляцию горячего воздуха и удаление паров воды и разбавителя.
После сушки статор остужают до температуры 50 — 70 °С, а затем погружают его в ванну с лаком (на 150 — 200 мм ниже уровня лака), выдерживая до прекращения выделения пузырьков воздуха, свидетельствующего о полном проникновении лака в обмотку. После пропитки статор вынимают из ванны, устанавливают на решетку для стекания излишков лака и загружают в печь для сушки.
Как правило, осуществляют по две пропитки и сушки, увеличивая их количество до трех для электрических машин, работающих в тяжелых условиях эксплуатации. После каждой пропитки ветошью, смоченной в растворителе, удаляют лак с мест, не подлежащих пропитке, а поверхность выводных концов покрывают вазелиновым маслом.
Сушка инфракрасными лучами. Этот новый метод сушки производится лампами накаливания специальной конструкции типов ЗС-1, ЗС-2, ЗС-З, в которых 80 — 90% электроэнергии переходит в энергию теплового излучения. При отсутствии специальных ламп используют обычные лампы накаливания. В этом случае питание их производят напряжением до 10 — 15% ниже номинального. При ремонте статора облучение лампами может быть легко организовано на месте, что очень удобно. Для сушки статора при вынутом роторе лампы располагают у расточки статора; для сушки якоря — по окружности. Расстояние между лампами устанавливают в пределах 0,2 — 0,25 м, а между лампами и облучаемой поверхностью — 0,3 — 0,35 м. На поверхности обмоток температуру контролируют с помощью термометров или термопар, закрытых тафтяной лентой от непосредственного облучения.
После включения ламп через 1 — 2 ч измеряют и записывают температуру и величину сопротивления изоляции. Через каждые 2 ч непрерывного облучения после начала сушки лампы отключают на 10 — 15 мин для создания температурного перепада между внутренними и внешними слоями изоляции.
Для ускорения процесса сушки и удаления выделяющихся паров воды нагретые обмотки обдувают холодным воздухом в течение 10 — 15 мин через каждые 30 — 40 мин сушки.
Компаундирование и вакуум-сушка. Компаундировкой называют пропитку обмотки жидким битумом или битумом, смешанным с маслом и канифолью (краснодарский битум 74 %, канифоль 5 % и льняное масло). В отличие от лака разжижение массы не требует применения растворителей и достигается ее разогреванием. Поэтому после застывания массы получается более монолитная обмотка с хорошо заполненными пустотами, что обеспечивает повышение теплопроводности, влагостойкости и хорошие электрические качества изоляции. Компаундирование производят под давлением 6 — 8 кПа.
Для удаления влаги и воздуха перед компаундированием применяют сушку под вакуумом, т.е. с откачкой воздуха из бака, в котором происходит сушка. После пропитки и сушки обмотки покрывают лаком или эмалью (лакируют) при помощи пульверизатора или путем двух-трехкратного погружения в ванну с лакировочным составом. Обмотки, покрытые лаками или эмалями печной сушки, затвердевают при температуре 80 — 120 °С, лаки и эмали холодной сушки твердеют без нагрева.

Сушка обмоток. Назначение сушки — удалить влагу из обмоток машины, чтобы восстановить качество изоляции и, следовательно, обеспечить возможность надежной работы машины не менее чем до очередного планового ремонта. Удаление влаги происходит вследствие термической диффузии, вызывающей перемещение влаги в направлении потока тепла, т. е. от более нагретой части к более холодной. Перемещение влаги происходит вследствие перепада влажности в разных слоях изоляции; из слорв с большой влажностью влага перемёщается в слои с меньшей влажностью. Чем больше температурный перепад, тем интенсивнее происходит сушка. Поэтому, нагревая внутренние части обмотки (например, током), можно создать дополнительный перепад температуры между внешними и внутренними слоями изоляции и тем ускорить процесс сушки.

При ТР-3, когда электрические машины с э. п. с. снимают и разбирают, появляется возможность сушки их в автоклавах или в специальных сушильных печах. Режимы сушки различных узлов машин зависят от типа примененной в них изоляции и конструктивных особенностей этих узлов. Поэтому в сушильную печь одновременно можно загружать только однотипные элементы машин. Нельзя, например, сушить одновременно якоря и остовы, так как для них требуются различные режимы сушки.

Подлежащие сушке якоря, остовы или статоры подают в печь на специальной тележке, на которой их устанавливают в вертикальном положении. Снятые с остова полюсные катушки загружают в печь в специальных решетчатых металлических корзинах. Остовы с катушками или снятые с них катушки и статоры сушат при температуре ПО—130 °С в течение 10—12 ч с момента, когда температура в печи после ее загрузки достигнет 100 °С, а якоря — в течение 8—10 ч при температуре 130—140 °С. В автоклавах обмотки сушат при температуре 100—110 °С и вакууме около 280 кПа.

После выгрузки из печи, пока просушенные элементы не остыли и имеют температуру 120—130°С, измеряют сопротивление изоляции. Для машин с номинальными напряжениями 3000, 1500 и менее 100 В оно должно быть соответственно не ниже 3; 1,5 и 0,5 МОм, а для асинхронных машин — не менее 1 МОм. Если сопротивление окажется менее указанных норм, сушку повторяют. Сопротивление изоляции всех машин измеряют мегаомметром на 2,5 кВ, а машин с номинальным напряжением ниже 100 В — мегаомметром на 500 В.

Отсчет замера производят на 60-й секунде после приложения напряжения.

Пропитка изоляции. Назначение пропитки — обеспечить возможно дольше сохранение диэлектрических свойств изоляции, восстановленных предварительно проведенной сушкой. Сущность пропитки состоит в заполнении всех пор и неплотностей в изоляции различными лаками или компаундами для придания изоляции монолитности и предотвращения проникания внутрь нее влаги, т. е. для восстановления электрической и механической прочности изоляции. В зависимости от применяемых пропиточных материалов и технологии прочность изоляции можно восстановить методами покрытия, пропитки или компаундирования.

Покрытие изоляции лаками применяют в том случае, когда есть полная уверенность в достаточной электрической прочности изоляции по всей ее толщине. Обычно в таком состоянии оказывается изоляция, которая при изготовлении или ремонте была выполнена на кремнийорганических материалах и пропитана термореактивными лаками или компаундами.

Обмотки якоря или катушки полюсов, изготовленные с такой изоляцией, при деповском ремонте достаточно просушить и покрыть изоляционной эмалью ГФ-92, ПКЭ-22 или ЭП-91. Сушку осуществляют в течение 5 ч в сушильной печи при температуре 130—140 °С.

Пропитку производят для заполнения пропиточным лаком пор и неплотностей изоляции на всю ее глубину. Лак после высыхания делает изоляцию монолитной, более теплопроводной, механически и электрически прочной.

Для пропитки применяют специальные пропиточные лаки, способные проникать в поры изоляции, имеющие хорошую адгезию к ней и обеспечивающие после высыхания влагоне-проницаемость изоляции. Такие лаки обычно представляют собой растворы пленкообразующих веществ в летучих органических соединениях с добавлени-нием сиккатива, обеспечивающего более быстрое высыхание раствора. В процессе высыхания в ходе сушки из лака растворитель улетучивается, а лак затвердевает, образуя прочную основу.

Катушки якорей тяговых двигателей и вспомогательных машин подвергают пропитке в том случае, если они ранее были пропитаны лаком № 447. Пропитывают их или тем же лаком, или (что предпочтительнее) лаком ФЛ-98. Пропитку осуществляют в специальных пропиточных баках методом погружения.

Для этого якорь, еще не остывший после сушки (с температурой около 80 °С), устанавливают в пропиточный бак вертикально коллектором вверх, после чего в бак снизу нагнетают пропиточный лак, подогретый до температуры 30—50 °С. Уровень лака должен не доходить до петушков коллектора на 15—20 мм. Для полной пропитки изоляции якоря лаком достаточно обычно 20—30 мин. Практически пропитку заканчивают, когда прекратится выделение пузырьков газа на поверхности лака.

Закончив пропитку, сразу вынимать якорь из бака не следует. Вначале надо выпустить из бака лак и дать возможность лишнему лаку стечь с поверхности якоря. Затем якорь устанавливают на специальное приспособление наклонно под углом 45° и через каждые 10—15 мин поворачивают на четверть оборота, обеспечивая тем самым равномерность удаления остатков лака с поверхности якоря. Для окончательного удаления лишнего лака якорь протирают салфетками, смоченными в техническом спирте или бензине.

Значительно быстрее можно очищать якорь от избытка лака методом разбрызгивания. Длй этого якорь уста навливают на специальный станок и вращают его с частотой 300— 400 об/мин в течение 2 мин, после чего протирают техническими салфетками. Затем якорь вновь устанавливают в сушильную печь и сушат так же, как и перед пропиткой.

Пропитывая якоря лаком № 447, следует помнить, что пленка этого лака обладает недостаточной стойкостью к воздействию масла. Поэтому обмотку после пропитки и сушки (при ее температуре около 60—70 °С) покрывают эмалью ГФ-92-ГС, предварительно подогретой до температуры 30—50 °С.

Двухколлекторные якоря некоторых вспомогательных машин также пропитывают методом погружения. При этом якорь устанавливают в бак вертикально, предварительно плотно обернув полотном нижний коллектор. Обычно погружают в лак коллектор с меньшим номинальным напряжением. Закончив пропитку и удалив с якоря избытки лака, это полотно аккуратно снимают, коллектор промывают бензином и насухо протирают техническими салфетками. Разрешается пропитывать якоря двухколлекторных машин и в горизонтальном положении, обливая их лаком.

Катушки полюсов при ТР-3 также пропитывают в лаке методом погружения. Однако применяемые способы пропитки этих катушек различны в зависимости от того, снимают их с остова или нет.

Катушки, не снимаемые с остова, пропитывают на специальной установке (рис. 3.37). Остов 2, нагретый до температуры около 80 °С, устанавливают уплотняющее кольцо 3 коллектором вниз. Все отверстия в остове предварительно надежно закрывают крышками и деревянными пробками. Для уменьшения расхода лака на установке предусмотрен пустотелый жестяной цилиндр /, занимающий возможно больший объем внутри остова. В колодце установки размещен бак 6 с лаком, нагретым до температуры 20—50 °С. Подавая сжатый воздух от компрессора по воздухопроводу 4 внутрь бака, нагнетают лак по трубопроводу 5 во внутреннюю полость остова так, чтобы уровень был выше мёжкатушечных соединений на 15— 20 мм. Пропитку ведут около 50 мин. Затем лак спускают через трубу 5, дают в течение 15 мин возможность стечь с остова остаткам лака, загружают остов в сушильную печь и сушат при температуре 100—130 °С около 16 ч.

Катушки, снятые с остова, пропитывают методом погружения так же, как и катушки якорей двигателей. Для пропитки катушек полюсов применяют те же лаки, что и для катушек якорей. Катушки, изготовленные с применением битумного компаунда 225Д, следует пропитывать лаком № 447.

В ряде машин в качестве корпусной изоляции полюсных катушек (например, двигателей НБ-418К6 и НБ-420А) и катушек якорей (двигателя НБ-418К) применяют стеклопластовую изоляцию, относящуюся по нагрево-стойкости к классу Такая изоляция состоит из стеклослюдинита и эпоксидного компаунда ЭД-20, обладает высокими физико-механическими свойствами и очень высокой адгезией к меди, чем достигаются ее монолитность, высокая теплопроводность. При ремонте катушек с такой изоляцией их поверхность тщательно очищают и покрывают эмалью ПКЭ-22.

Обмотки статоров асинхронных машин нагревают до температуры 60—70 °С, покрывают подогретой до температуры 20—50 °С эмалью ГФ-92-ХС и сушат на воздухе.

Окраска остовов при ТР-3. Остовы электрических машин при их ремонте в депо окрашивают полностью (и снаружи, и изнутри) или только снаружи.

Это зависит от вида ремонта, который проходит данная машина. Если для ремонта машину разбирают, то представляется возможность окрасить ее не только снаружи, но и изнутри.

Внутренние поверхности остовов машин окрашивают непосредственно после окончания их ремонта лаками или эмалями холодной сушки. Целью такой окраски является защита внутренней поверхности остова от коррозии. Кроме того, на окрашенной поверхности меньше скапливаются пыль и влага. Снаружи остов окрашивают после сборки, испытания и слесарной отделки. Цель такой окраски — предохранение остова от коррозии и придание машине хорошего внешнего вида.

Электрические машины, устанавливаемые под кузовом, снаружи окрашивают черным лаком БТ-99 воздушной сушки, а вспомогательные машины электровозов, устанавливаемые в кузове,— серой эмалью ГФ-92-ХС. Чтобы краска ложилась ровнее, прочнее держалась и под ней не происходил коррозионный процесс, поверхность под окраску должна быть тщательно подготовлена. Для этого ее очищают стальными щетками от старой краски, ржавчины и возможной грязи, обдувают сжатым воздухом и протирают ветошью, смоченной в бензине. При декоративной окраске остовов вспомогательных машин электровозов их предварительно грунтуют и шпатлюют, что необходимо для получения хорошего качества окрашиваемых поверхностей. Окраску выполняют с помощью пульверизатора.

После полного высыхания остов окрашивают повторно.

Все операции по окраске и сушке следует проводить в специальных камерах в помещении с хорошей приточно-вытяжной вентиляцией и постоянной (около 20 °С) температурой. Производительность камеры увеличивают повышением интенсивности высыхания лака или эмали, для чего окрашенную машину обдувают воздухом, подогретым в калориферах до температуры 50—60 °С. При окраске необходимо следить, чтобы окрашенная поверхность была без подтеков, морщин и крупинок, а также полностью просушена.

Техника безопасности и противопожарная техника при пропитке и окраске. Процессы пропитки и окраски связаны с выделением применяемыми материалами летучих веществ, вредно влияющих на организм и создающих условия возможного возникновения взрыва или пожара. Поэтому в помещении для пропитки категорически запрещается курить и работать с открытым огнем, так как лаки, компаунды, растворители взрывоопасны. Присутствие в помещении для пропитки посторонних лиц недопустимо. Электрооборудование помещения для пропитки должно быть взрывобезопасным, водонепроницаемым, электропроводка — скрытой, выключатели вынесены из помещения наружу. Приготавливать компаунды и другие пропиточные смеси следует в специальном изолированном помещении. Хранить в помещении для пропитки лаки, компаунды и растворители можно в объеме, не превышающем необходимый двухдневный их расход.

Запрещается находиться в помещении для пропитки, если в нем не действует или не включена приточно-вытяжная вентиляция. Окраску и сушку окрашенных деталей и машин следует выполнять в специальных камерах, также оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией.

Необходимо следить, чтобы крышки баков с лаками и компаундами были всегда плотно закрытыми и открывались только при необходимости. При включении подогрева бака вытяжной зонт должен быть обязательно опущен. Дверцы сушильных печей следует закрывать быстро и плотно, не допуская выхода паров. Вытекающий на пол или оставшийся на стенках баков пропиточный состав необходимо немедленно удалять. В случае попадания компаунда на незащищенные части тела его следует быстро смыть спиртоканифольной смесью, тщательно промыть это место горячей водой с мылом и смазать глицерином.

Особую осторожность необходимо соблюдать при обращении с эпоксид ными компаундами. При нагревании эпоксидных смол выделяются летучие вещества, в которых содержится эпи хлоргидрин и толуол. Они действуют на нервную систему и печень, вызывают экземы и другие заболевания кожи. Работать с ними следует в защитных очках и резиновых перчатках, не допускать попадания компаунда на кожный покров. При попадании компаунда на кожу его необходимо сразу же смыть спиртом, мыльным раствором или слабым раствором питьевой соды.

Читайте также: