中小型电机修理手册
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4.4.3 配置绝缘

绝缘材料的耐热等级(简称绝缘等级)决定了电动机运行时的温升限度(又称极限工作温度)。允许温升限度高,用一定数量的有效材料就可以设计和制造成较大容量的电动机,即可以提高有效材料的利用率。因此,采用较高耐热等级的绝缘材料,提高电动机的绝缘等级,以提高电动机的综合技术经济指标,是电动机生产的发展趋势。

电动机常用绝缘材料的耐热等级见第3章。下面以中小型三相异步电动机为例介绍配置绝缘的方法步骤。在老系列(如J2、JO2系列)异步电动机中,采用的是E级绝缘;而在新系列(如Y系列)异步电动机中,采用的是B级绝缘。

4.4.3.1 绝缘结构

在异步电动机定子绕组中,单层绕组的绝缘结构如图4-21所示,双层绕组的绝缘结构如图4-22所示。

图4-21 单层绕组的绝缘结构

1—槽楔;2—盖槽绝缘;3—绕组;4—槽绝缘

图4-22 双层绕组的绝缘结构

1—槽楔;2—盖槽绝缘;3—绕组;4—槽绝缘;5—层间绝缘

4.4.3.2 绝缘规范

(1)J2、JO2系列电动机的绝缘规范

①定子线圈 定子线圈由QQ型或QZ型高强度漆包线绕制而成。

②槽部绝缘 槽部绝缘(简称槽绝缘)采用槽绝缘不出槽口,在槽楔下加U形垫条(即盖槽绝缘)的方案。这个方案比槽绝缘折弯交叠的方案可减少槽绝缘高度方向的厚度,提高槽的利用率。不同机座号的电动机其槽绝缘规范见表4-2。

表4-2 J2、JO2系列电动机定子绕组槽绝缘规范

(2)Y系列电动机的绝缘规范

①定子线圈 定子线圈采用QZ-2型高强度聚酯漆包圆铜线绕制而成。

②槽绝缘 槽绝缘采用复合绝缘材料(DMDM或DMD),不同中心高的电动机其槽绝缘规范见表4-3。

表4-3 Y系列电动机定子绕组槽绝缘规范

①0.25mm DMD的中间层薄膜厚度为0.07mm。D表示聚酯纤维无纺布,M表示6020聚酯薄膜。

③相间绝缘 绕组端部各相之间垫入与槽绝缘相同的复合绝缘材料(DMDM或DMD),其形状要与线圈端部的形状相同,但尺寸要比线圈端部大。

④层间绝缘 当采用双层绕组时,同一个槽内上、下两层线圈之间垫入与槽绝缘相同的复合绝缘材料(DMDM或DMD)作为层间绝缘,其长度约等于线圈的直线部分的长度。

⑤槽楔 槽楔采用冲压成型的MDB(M、D和玻璃布B的复合物)复合槽楔或新型的引拔槽楔或3240环氧酚醛层压玻璃布板。中心高为80~280mm的电动机用厚度为0.5~1.0mm的成型槽楔或引拔槽楔,或厚度为2mm的3240板;中心高为315mm的电动机用厚度为3mm的3240板或引拔槽楔。冲压或引拔成型的槽楔,其长度与相应的槽绝缘相同;3240板槽楔的长度比相应的槽绝缘短4~6mm。槽楔下垫入长度与槽绝缘相同的盖槽绝缘。

⑥引接线 引接线采用JXN(JBQ)型铜芯橡胶绝缘丁腈护套电机绕组引接电缆,用厚0.15mm的醇酸玻璃漆布带或聚酯薄膜带将电缆和线圈连接处半叠包一层,外部再套醇酸玻璃漆管一层。如无大规格醇酸玻璃漆管,线圈连接处可用醇酸玻璃漆布带半叠包两层,外部再用0.1mm无碱玻璃纤维带半叠包一层。

⑦端部绑扎 中心高为80~132mm的电动机,定子绕组端部每两槽绑扎一道;中心高为160~315mm的电动机,定子绕组端部每一槽绑扎一道。对中心高为180mm的二极及中心高为200~315mm的二、四极电动机,定子绕组的鼻端用无碱玻璃纤维带半叠包一层。中心高为315mm的二极电动机,定子绕组端部外端用无纬玻璃带绑扎一层。在有引接线的一端,应将电缆和接头处同时绑扎牢,必要时应在此端增加绑扎层数(或绑扎道数)。绑扎用材料为电绝缘用的聚酯纤维编织带(或套管),或者用无碱玻璃纤维带(或套管)。

⑧绝缘漆浸烘处理 浸渍漆为1032漆时,采用二次沉浸处理工艺。采用EIU、319-2等环氧聚酯类无溶剂漆时,沉浸一次。

4.4.3.3 放置槽绝缘

槽绝缘在铁芯槽内的放置如图4-23所示。确定槽绝缘尺寸需注意以下几点。

图4-23 在铁芯槽内放置槽绝缘

(1)槽绝缘两端伸出铁芯的长度

槽绝缘两端伸出铁芯的长度要根据电动机容量的大小而定。伸出太短时,绕组对铁芯的安全距离不够,同时端部相间绝缘无法垫好。伸出太长时,相应地要增加线圈直线部分的长度,造成浪费,端盖也容易划伤绕组。常用异步电动机槽绝缘两端各伸出铁芯的长度一般为7.5~15mm为宜。对于容量较小的电动机,不需要加强槽口绝缘的,槽绝缘只按上述要求伸出槽口即可,如图4-23(a)所示;对于容量较大的电动机,为了加强槽口的绝缘及其机械强度,需将槽绝缘两端伸出部分折叠成双层(或只将聚酯薄膜折叠成双层),如图4-23(b)、(c)所示。

(2)槽绝缘的宽度

槽绝缘的宽度有两种:一种是槽绝缘的宽度大于槽形的周长,即槽绝缘的高度超过气隙槽口,嵌线后将槽绝缘折入槽中,用槽楔压紧,如图4-21(a)和图4-22(a)所示;另一种是槽绝缘的高度不高出气隙槽口,嵌线时在槽口两侧垫上引槽纸(又称引线纸),如图4-24所示。嵌完线后,抽出引槽纸,插入盖槽绝缘(又称垫条),再用槽楔压紧,如图4-21(b)和图4-22(b)所示。

图4-24 在槽口垫引槽纸