Обмоточный провод для перемотки и ремонта электродвигателей. Провод для перемотки электродвигателей.

Зная сечение и количество витков, выберите кабель с подходящей изоляцией, принимая во внимание все факторы. Правильная маркировка может быть приблизительно определена путем визуального определения изоляции.

Обмоточные провода для перемотки и ремонта электродвигателей

Кабель в бухтах — это общий собирательный термин для обозначения электротехнических изделий. Как и другие изделия этого типа, их основное назначение — обеспечить надежное соединение между источником питания и электрической цепью или потребительским устройством. Существует множество различных типов электроустановок, что легко объясняется разнообразием сфер применения электричества. Этот тип кабеля используется в обмотках катушек генераторов, трансформаторов и специального оборудования.

В сегодняшней реальности невозможно обойтись без электричества. Потребитель получает его от источника, который передает или генерирует его. Гибкость использования, естественно, включает в себя разнообразие типов, обеспечивающих функциональность. По этой причине разнообразие кабельной продукции поражает воображение обычного человека. Существуют приводные и соединительные кабели, кабели для автомобильной и аэрокосмической промышленности, кабели связи и кабели для прокладки воздушных линий. Общим для них является название (кабель) и буква P на маркировке, которая указывает на принадлежность электротехнического изделия к определенной категории кабелей.

Катушки намоточного материала

Две наиболее распространенные категории — это обмоточный провод и монтажный провод. Как следует из названия, виды обмоток используются для намотки: в катушках, трансформаторах, электродвигателях и генераторах, электромагнитах, обмотках якоря коллекторов, приборах. Это определенное количество витков провода, используемых для создания цепи. Они различаются по размеру, назначению и месту использования. Отсюда большое количество типов обмоточного провода, их вариативность и невозможность отличить электротехническое изделие по одной характеристике.

Грубая классификация может быть сделана на основе следующих характеристик:

Читайте также: Как проверить датчик температуры NTC в посудомоечной машине?

• количеству токопроводящих жил (от одной до нескольких, обычно называемых многожильными, с количеством более трех);
• материалу изготовления жил для проводки тока — из меди, алюминия или комбинированных сплавов (нихрома, изготовленного из никеля и хрома);
• геометрии сечения — провод в разрезе может быть круглым или прямоугольным;
• материалу изоляции — волокнистому, эмалевому, комбинированному, состоящему обычно из нескольких слоев изоляционного покрытия разного типа).

Как проверить температуру датчика температуры в посудомоечной машине на стиральной машине? Как проверить температуру термометра NTC на NTC? В технической информации указывается тип изделия (П — проволока), первая буква аббревиатуры, медный или алюминиевый сплав, проволока указывается в конце ряда букв (А — алюминий, НХ — никель). Существует целый список аббревиатур, указывающих на материал изоляционного слоя.

Вас заинтересуют свойства саморегулирующихся нагревательных кабелей

Алюминиевая обмоточная проволока

Медный обмоточный провод используется чаще, чем другие провода. Преобладанию алюминиевой проволоки, которая дешевле, препятствует ее удельное сопротивление, которое намного выше, чем у меди. Композитные сплавы используются для специальных применений из-за особой сложности устройств и выполняемых ими функций.

Характерные различия между медью и алюминием

Коэффициент расширения

При нагревании алюминия он расширяется на 30% больше, чем медь. При соединении алюминиевых зажимов с помощью болта и гайки под зажимную гайку всегда должна быть подложена пружинная шайба. Таким образом, соединение контактов не может ослабнуть в случае отключения питания, а клеммы охлаждаются, уменьшая свои размеры.

Вывод: Чтобы качество соединения алюминиевых кабелей было не хуже, чем у медных контактов, следует использовать подходящие клеммы.

Теплопроводность

Медь является гораздо лучшим проводником тепла, чем алюминий. Поэтому, если различные металлы обмоток трансформаторов имеют одинаковое сечение, медное изделие будет охлаждаться гораздо лучше, чем алюминиевое. Для достижения одинаковой электропроводности и, соответственно, одинаковой теплоотдачи алюминиевый провод в трансформаторе должен иметь сечение на 60 % больше, чем медный провод.

При разработке пакета для производства трансформатора конструкторы учитывают свойства материала, конструкцию, а также всю поверхность охлаждения обмотки.

Вывод: Все трансформаторы, независимо от металла их обмоток, имеют очень похожие тепловые свойства.

Электропроводность

Поскольку электропроводность алюминия на 60 % ниже, чем у меди, алюминиевые обмотки имеют более высокие потери. Разработчики инверторов с алюминиевыми обмотками проектируют сечение проводников больше, чем у аналогичных медных изделий. Это компенсирует потери энергии изделий с различными материалами обмотки.

Однако существуют определенные ограничения в выборе производителями сечений проводов. Поэтому иногда оказывается, что медная обмотка в трансформаторе имеет более высокие потери, чем аналогичное изделие из алюминия. Это происходит потому, что по тем или иным причинам производители использовали в качестве обмотки медную проволоку, не соответствующую стандарту проектирования.

В сухих трансформаторах потери в металлическом сердечнике всегда одинаковы, независимо от металла обмотки. Более высокий КПД может быть достигнут только за счет изменения сечения намоточного провода. Это самый важный критерий для достижения наивысшей эффективности данного устройства.

Вывод: поскольку алюминиевая проволока намного дешевле, из нее можно намотать катушку большего сечения за те же деньги. Это приводит к значительному снижению потерь энергии при работе инвертора. В некоторых случаях эти обмотки намного эффективнее медных.

Предел прочности металлов

Для разрушения алюминия требуется на 40 % меньше усилий, чем для разрушения меди. Производители электротехнической продукции обеспокоены этим фактом, поскольку большинство их изделий часто подвергаются циклическим нагрузкам. Это связано с высокими пусковыми токами, возникающими при включении некоторых электрических устройств. Сильные электромагнитные силы, создаваемые этими токами, приводят к усиленному движению молекул в проводниках, вызывая смещение витков в изделиях.

Зачем нужен

Функция кабеля заключается в создании катушек в электрической цепи для суммирования электродвижущих сил. В зависимости от устройства, обмотка может быть простой или сложной и состоять из нескольких секций, слоев, разделенных изоляцией. Отсюда многочисленные типы обмоточных проводов и широкий спектр их повседневного применения:

• электрогенераторы и электромоторы, с трехфазными, однофазными, короткозамкнутыми, якорными или обмотками возбуждения;
• электромагниты, катушки индуктивности;
• трансформаторы, с делением на первичные и вторичные, а также вспомогательные — для подведения и отведения энергии, компенсации мощности.

Тороидальная обмотка трансформатора Дополнительная информация! Простейшим примером такого устройства является катушка. Но даже без возбудителя и короткозамкнутых обмоток, используемых в асинхронных двигателях, существуют гораздо более сложные схемы. К ним относятся, например, концевая намотка, для записи которой используются диаграммы, или намотка с помощью вращающегося плоского валика.

Материалы изоляции обмоточных проводов

Обмоточные провода изготовлены из волокон, эмали и комбинированной изоляции.

Для волокнистой изоляции обмоточных проводов используются следующие материалы: Бумага (кабельная или телефонная), хлопчатобумажная пряжа, натуральный и искусственный шелк — капрон, лавсан, асбест и стекловолокно.

Эти материалы можно использовать в один, два или более слоев, в виде обертывания и в виде жгута (чулок). Наиболее важными материалами для эмалевой изоляции являются: Эмаль на основе поливинилацетальной смолы (Viniflex), эмаль на основе полиамидной смолы, металлополимерная эмаль, полиуретановая эмаль, полиэфиртерефталатная эмаль, кремнийорганическая эмаль.

Качество обмоточных проводов обозначается буквенным символом. В некоторых марках после буквы стоит цифра 1 или 2. Цифра 1 означает нормальную прочность изоляции обмоточного провода, а цифра 2 — усиленную прочность.

Марки обмоточных проводов

Название обмоточного провода начинается с буквы P (wire). Волокнистая изоляция имеет следующие обозначения: В — хлопчатобумажная пряжа, ШН — натуральный шелк, ШК или К — искусственный шелк — капрон, С — стекловолокно, А — асбестовое волокно, О или Д — обозначают соответственно один или два слоя изоляции обмоточного провода. Например, знак PBD означает: Обмоточный провод, медный, изолированный двумя слоями хлопчатобумажной пряжи.

Эмалевая изоляция обмоточных проводов имеет следующие обозначения: EL — лак стойкий, EV — лак высокой стойкости (Viniflex), ET — термостойкий полиэфирный лак, EVTL — полиуретановый лак, ELR — лак из полиамидной смолы.

Комбинированная изоляция состоит из эмалевой изоляции, на которую нанесена волокнистая изоляция. Например, марка ПЭЛБО состоит из медного обмоточного провода, покрытого эмалью, и хлопковой пряжи в один слой, марка ПЭЛШО состоит из медного обмоточного провода, изолированного эмалью, и слоя натурального шелка.

Обмоточные провода, изолированные стеклянным шелком и пропитанные термостойким лаком, имеют в своем обозначении букву К. Например, кабель PSDK.

Как выбрать обмоточный провод для ремонта и перемотки электродвигателя

Выбор категории провода, используемого для ремонта обмотки двигателя, зависит от требуемого класса термостойкости, допустимой толщины изоляции (определяется коэффициентом заполнения контейнера или доступными размерами обмотки) и требований к влагостойкости, морозостойкости, химической стойкости и механической прочности изоляции.

Эмалированные гибкие кабели имеют наименьшую толщину изоляции. Они рекомендуются для применений с высокими коэффициентами заполнения зазоров. Гладкая поверхность проводов обеспечивает легкое введение в пазы, а малая толщина изоляции при относительно высокой теплопроводности обеспечивает низкий перегрев обмотки.

Использование эмалированных и изолированных кабелей обязательно должно быть связано с типами используемых лаков и растворителей или доступно у соответствующей компании. Некоторые лаки и растворители оказывают разрушающее воздействие на эмалированную изоляцию кабелей. Кроме того, эта изоляция становится термопластичной при температуре 160-170° C, и кабели с такой изоляцией нельзя использовать для обмоток, вращающихся с высокой окружной скоростью.

Большая толщина изоляции наблюдается в обмоточных проводах с волокнистой и композитной изоляцией. Провода с такой изоляцией противопоказаны для обмоток, подверженных воздействию высокой влажности или агрессивных сред. Провода со стеклянной изоляцией более подходят для этих условий, но низкая механическая прочность стеклянной изоляции ограничивает применение этих проводов, хотя их теплостойкость делает их пригодными для обмоток классов F и H.

При выборе марки обмоточного провода следует иметь в виду, что цена провода того же размера зависит от марки и что в случае низковольтных электрических машин стоимость самого провода составляет наибольшую долю от общей стоимости ремонта. Поэтому при выборе марки провода следует учитывать не только техническую, но и экономическую сторону вопроса.

Классификация проводов

Кабели классифицируются по различным критериям.

Материал проводника

1. Медные — наиболее широко распространены.
2. Алюминиевые — из-за большего, чем у меди удельного сопротивления применяют реже. Но, в последнее время, их использование расширяется, так как алюминий дешевле.
3. Из сплавов сопротивления (нихром и тому подобное) — используют для некоторых устройств.

Геометрия сечения

Поперечное сечение проводов может быть круглым или прямоугольным. Последние используются, когда через проводник необходимо пропускать большие токи, а также для проводников с большой площадью поперечного сечения. Полая проволока используется для охлаждаемых катушек.

Материал изоляции

Используются различные материалы — от бумаги, натуральных волокон до стекла. Часто используется несколько слоев, например, бумага и эмаль.

Для изоляции важны не только диэлектрические свойства, но и механическая прочность и толщина. Чем он меньше, тем больше витков можно разместить на катушке при данном диаметре провода.

Маркировка проводов

Идентификационная этикетка на заводской упаковке проволоки украинского производства.

Они маркируются различными буквами и цифрами, и обычно после товарного знака указывается диаметр сечения.

Внимание. Диаметр сечения провода определяется медью. Поэтому, если вы хотите измерить его, например, микрометром, сначала необходимо снять изоляцию.

Медные провода изначально обозначаются буквой P (wire), алюминиевые — AP, а сплавы сопротивления имеют собственное обозначение. Затем изоляции присваивается название, обычно по первым буквам каждого материала и количеству слоев. Прямоугольные провода обозначаются буквой Р (прямоугольный) и могут иметь дефис и нумерацию для различения различных типов.

Например, ПЭЛШКО — Эмаль Лаковая Шелковая Капроновая Одинарная, медный провод, покрытый лаком, который также изолирован слоем шелкового капрона. Если бы слоев было два, то это была бы буква D (двойной).

Ниже подробно рассмотрены все распространенные типы изоляции, исключая редкие типы, которые обычно предназначены для использования в специальных условиях или специальном оборудовании.

Предупреждение. Мы приводим общепринятую маркировку в нашей стране. Импортные кабели могут маркироваться по-разному, поэтому у каждой компании может быть своя система маркировки. Поэтому, приобретая оборудование зарубежных производителей, изучите технические характеристики и выбирайте в соответствии с условиями эксплуатации.

Изоляция бумагой

Бумажная изоляция прямоугольного провода для трансформаторов.

Эти провода часто используются в низковольтном оборудовании в сочетании с другими материалами из-за их низких диэлектрических свойств. Для их изготовления используется специальная бумага: Кабельная или телефонная бумага.

Обмоточные кабели с бумажной изоляцией часто используются для маслонаполненных трансформаторов. В них масло не только охлаждает обмотки, но и повышает диэлектрическую прочность. Примером обозначения APB являются алюминиевые обмоточные кабели с бумажной изоляцией.

Предупреждение. Буква B может использоваться не только для обозначения бумаги, но и для хлопчатобумажной пряжи, которая по своим свойствам очень похожа на бумажную пряжу.

Волокнистая и пленочная изоляция

Используются различные волокна и ткани: как натуральные (хлопок, шелк), так и синтетические. Они выдерживают более высокие механические нагрузки, чем обмоточные провода с бумажной изоляцией, но имеют меньшую толщину.

Обычно они изготавливаются путем наматывания волокон в несколько слоев на проводник. Также можно оплетать нити вместе; этот метод используется для больших диаметров. Мембрана наносится путем пропускания ее через ванну с жидким изоляционным материалом. Для улучшения свойств эту изоляцию комбинируют с эмалью или той же бумагой.

Обозначение раневых товаров следующее:

Обмоточный провод для высоких частот

• Кроме стандартных одножильных проводов для катушек, работающих при высоких частотах, используют специальные провода — литцендраты.
• Дело в том, что высокочастотные токи проходят только по поверхности проводника. Сопротивление в этом случае, зависит не от площади сечения проводника, а от длины его периметра.
• Для того чтобы максимально увеличить ее, обмоточный провод делают многожильным — из пучка тонких, диаметром в доли миллиметра, проводников. Перевивка ведется тоже особым способом. Обозначают такие провода буквой Л.

Ниже перечислены наиболее распространенные марки таких кабелей:

1. ЛЭП и ЛЭЛ — пучок проводников не имеет дополнительной общей изоляции.
2. ЛЭШО и ЛЭШД — обматываются шелком в один и два слоя соответственно.
3. ЛЭПКО — с волокнистым капроновым покрытием.

Вот наиболее распространенные типы проволочных катушек. Изоляцию этих проводов трудно удалить механически, поскольку провода очень тонкие. Поэтому перед сваркой для них используются специальные травители. Одновременно можно сваривать только силовые кабели и LEPKO — их изоляция удаляется путем нагрева через зажим

Как подобрать провод для обмотки или катушки

1. Для электродвигателей, контакторов, катушек индуктивности и дросселей, легко найти характеристики в справочниках — только если не попался экземпляр зарубежного производства, или со стертой маркировкой.
2. Если известны напряжения на обмотках трансформатора и его мощность, то существуют несложные методики расчета. Инструкция, как это сделать, несложна — нужно замерить сечение сердечника, и просчитать буквально несколько формул. Еще проще, рассчитываются электромагниты и катушки индуктивности и дросселя.
3. Если невозможно применить предыдущие два метода, то просто, при разборке сгоревшей или пробитой обмотки, замеряем диаметр и считаем количество витков. Конечно, отнимет много времени для большого числа витков, но можно использовать устройство для намотки со счетчиком.