Một Dây ngâm tẩm hoạt động bằng cách lấp đầy một cách có hệ thống các khoảng trống không khí bên trong cuộn dây, cuộn dây động cơ điện hoặc các thành phần xốp khác bằng vecni hoặc nhựa, sau đó xử lý vật liệu lấp đầy đó thành một khối cách điện rắn. Quá trình này tuân theo một trình tự xác định: làm nóng trước cuộn dây để loại bỏ hơi ẩm và mở các khe hở giữa các dây dẫn, áp dụng môi trường ngâm tẩm thông qua các phương pháp nhúng, nhỏ giọt hoặc áp suất chân không, cho phép môi trường thẩm thấu hoàn toàn, sau đó xử lý trong lò nướng để liên kết ngang nhựa thành một hệ thống cách điện cứng, không có lỗ rỗng. NACH Engineering xác nhận rằng dây chuyền ngâm tẩm là thiết bị tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp động cơ và máy phát điện, được sử dụng để tẩm cuộn dây của động cơ LT và HT và máy phát điện bằng vecni hoặc nhựa để cải thiện điện trở cách điện, nâng cao hiệu suất tổng thể, tăng tuổi thọ linh kiện và quy trình này hiện được coi là bắt buộc trong ngành điện (Nguồn: NACH Engineering, Ngâm nhựa cho ngành công nghiệp động cơ và máy phát điện). Kết quả quan trọng nhất của dây chuyền ngâm tẩm được vận hành chính xác là hệ thống cách nhiệt gần như không có khoảng trống giúp ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm, giảm độ rung của cuộn dây và kéo dài đáng kể tuổi thọ hoạt động của bộ phận điện.
Trước khi dây ngâm tẩm xử lý cuộn dây, khoảng trống giữa các dây dẫn riêng lẻ trong các khe cuộn dây được lấp đầy bằng không khí. Không khí là chất dẫn nhiệt kém và chất cách điện kém ở nhiệt độ cao, đồng thời nó không tạo ra liên kết cơ học giữa các dây riêng lẻ của cuộn dây. Kết quả là cuộn dây bị quá nhiệt, rung bên trong và dễ bị đoản mạch do hơi ẩm gây ra ngay từ ngày đầu tiên hoạt động.
Hướng dẫn kỹ thuật của Germana Motor giải thích những cải tiến hiệu suất cụ thể mà việc ngâm tẩm mang lại: lấp đầy các khoảng trống trong cuộn dây và các dây liên kết với nhau cũng như với các vật liệu cách điện xung quanh giúp cải thiện đồng thời độ bền điện, tính chất cơ học, độ dẫn nhiệt và hiệu suất bảo vệ (Nguồn: Germana Motor, Bạn nên biết về Lớp sơn tẩm cho cuộn dây động cơ). Tài liệu về quy trình của Godfrey và Wing bổ sung thêm lợi ích chống rung: dạng hư hỏng phổ biến nhất trong động cơ là mài mòn do rung, gây ra mài mòn và cọ sát, cuối cùng làm cho cuộn dây bị hỏng điện môi và việc cuộn dây được bọc hoàn toàn bằng nhựa ngâm tẩm hoạt động như một chất kết dính giữa các sợi động cơ, làm giảm độ rung của cuộn dây và sự mài mòn mà nó tạo ra (Nguồn: Godfrey và Wing, Tìm hiểu cách thức hoạt động của VPI ngâm tẩm áp suất chân không).
Bằng sáng chế về việc tẩm vecni cuộn dây stato mô tả rủi ro tiềm ẩn khiến quy trình này trở nên cần thiết: trong động cơ sử dụng trong môi trường ẩm ướt như động cơ máy nén trong tủ lạnh hoặc máy điều hòa không khí, chất lỏng, trong đó có hơi ẩm, có thể tiếp xúc với cuộn dây cuộn dây và gây đoản mạch nếu bề mặt cuộn dây không được cách điện, có khả năng gây hỏng động cơ hoặc cháy (Nguồn: Bằng sáng chế USPTO 12542473, Phương pháp tẩm sơn bóng của cuộn dây Stator). Dây chuyền ngâm tẩm là hệ thống công nghiệp áp dụng và xử lý lớp phủ bảo vệ một cách nhất quán và ở khối lượng sản xuất.
Một impregnation line is configured around one of three primary impregnation methods, each suited to different motor sizes, production volumes, and insulation performance requirements.
Phương pháp nhúng và nướng nhúng trực tiếp cuộn dây động cơ đã được làm nóng trước vào thùng sơn bóng, cho phép ngâm cho đến khi lấp đầy các khoảng trống có thể tiếp cận, rút cuộn dây ra, để lớp sơn bóng dư thừa chảy ra, sau đó nướng cụm lắp ráp trong lò bảo dưỡng. NACH Engineering mô tả cấu hình này: hệ thống ngâm tẩm lũ bao gồm một bể chứa vecni để bảo quản lạnh và một buồng nhúng, với các cuộn dây động cơ được lắp ráp theo cấu trúc giỏ và được giữ trong bể ngâm (Nguồn: NACH Engineering, Resin Impregnation for Motor and Generator Industry). Phương pháp này phù hợp với động cơ điện áp thấp có định mức thấp và cho các ứng dụng có nhu cầu cách điện vừa phải. Hạn chế của nó là độ sâu thâm nhập: chỉ riêng trọng lực và hoạt động mao dẫn không thể đẩy vecni vào các khe sâu và không gian chật hẹp của cuộn dây lớn hơn hoặc phức tạp hơn một cách đáng tin cậy.
Ngâm tẩm áp suất chân không là phương pháp có hiệu suất cao nhất và được sử dụng rộng rãi nhất trên các dây chuyền tẩm hiện đại cho động cơ trung và cao áp. HECO mô tả trình tự quy trình: stato hoặc rôto được làm nóng trước được hạ xuống buồng áp suất VPI và hút chân không; một loại nhựa có dung môi 0% được đưa vào buồng; áp lực được áp dụng; và bộ phận chìm sẽ được ngâm tẩm hoàn toàn bằng nhựa, đạt được hiệu suất Cấu trúc nhựa cách điện dày 4 đến 5 mm và hệ thống cách nhiệt gần như không có khoảng trống (Nguồn: HECO, Động cơ điện cách điện: VPI hoặc Varnish Dip). Tài liệu quy trình của MES Singapore cung cấp trình tự từng bước: làm nóng trước cuộn dây, hạ nó vào buồng áp suất, bịt kín buồng, hút chân không, cho phép nhựa epoxy không dung môi chảy từ bình nhựa vào buồng cho đến khi cuộn dây ngập hoàn toàn, tạo áp lực cho đến khi cuộn dây được ngâm tẩm rộng rãi, lấy ra khỏi buồng và nướng cho đến khi nhựa khô hoàn toàn (Nguồn: MES Singapore, VPI: Tại sao cách điện lại quan trọng đối với cuộn dây động cơ của bạn).
Bước chân không rất quan trọng vì nó loại bỏ không khí dư ra khỏi mọi khoảng trống bên trong cuộn dây trước khi nhựa đi vào. Nếu không có bước này, không khí bị mắc kẹt sẽ tạo thành các bong bóng bên trong nhựa đã được xử lý, trở thành nơi phóng điện một phần và cuối cùng là đánh thủng cách điện dưới điện áp hoạt động. Động cơ điện Dreisilker xác nhận rằng điện dung được theo dõi trong chu trình VPI để xác định rằng lượng nhựa nạp vào có thể chấp nhận được trước khi chu trình kết thúc, cung cấp chỉ báo chất lượng có thể đo lường được tích hợp trực tiếp vào quy trình (Nguồn: Động cơ điện Dreisilker, 4 loại phương pháp cách điện cuộn dây động cơ).
Phương pháp nhỏ giọt, còn được gọi là ngâm tẩm quay, làm quay stato trên một trục nằm ngang trong khi được làm nóng và nhỏ giọt nhựa vào các đầu cuộn dây khi nó quay. Mô tả kỹ thuật của Lamnow về quy trình này giải thích cơ chế xuyên thấu: vecni nhỏ giọt vào các đầu cuộn dây và xuyên qua các cuộn dây và khe bên trong dưới tác dụng kết hợp của trọng lực, tác động mao dẫn và lực ly tâm được tạo ra bởi chuyển động quay (Nguồn: Lamnow, Sáu phương pháp sơn bóng ngâm tẩm cuộn dây động cơ). NACH Engineering xác nhận rằng phương pháp này được sử dụng cho chu kỳ sản xuất nhanh chóng với mức tối thiểu hoặc không lãng phí nhựa, khiến nó đặc biệt phù hợp với việc sản xuất số lượng lớn các động cơ tiêu chuẩn hóa nhỏ hơn trong đó thông lượng là mối quan tâm sản xuất chính (Nguồn: NACH Engineering, Ngâm nhựa cho ngành công nghiệp động cơ và máy phát điện).
| phương pháp | Chất lượng thâm nhập | Ứng dụng tốt nhất | Lợi thế chính |
| Ngâm ngập và nướng | Vừa phải, theo trọng lực | Động cơ điện áp thấp, đánh giá thấp | Thiết bị đơn giản, chi phí thấp |
| Áp suất chân không VPI | Gần như không có khoảng trống, dày 4 đến 5mm | Động cơ trung thế và cao thế, dạng cuộn dây | Chất lượng cách nhiệt tối đa, loại bỏ túi khí |
| Nhỏ giọt quay nhỏ giọt | Tốt, được tăng cường nhờ tác động ly tâm | Sản xuất số lượng lớn động cơ tiêu chuẩn hóa | Chu kỳ nhanh, chất thải nhựa tối thiểu |
Dây chuyền ngâm tẩm sản xuất tích hợp nhiều trạm xử lý tuần tự vào hệ thống xử lý liên tục hoặc theo đợt. Mỗi trạm thực hiện một chức năng cụ thể trong trình tự xử lý tổng thể.
Trạm đầu tiên làm nóng cuộn dây động cơ hoặc cụm cuộn dây đến nhiệt độ xác định trước khi nó đi vào môi trường ngâm tẩm. Việc làm nóng trước có hai chức năng: đẩy hơi ẩm còn sót lại ra khỏi cuộn dây, điều này sẽ ngăn chặn sự bám dính của nhựa và tạo ra các khoảng trống trong lớp cách điện được xử lý, đồng thời làm giảm độ nhớt của nhựa khi tiếp xúc, cải thiện khả năng thâm nhập vào các khe hở chặt chẽ giữa các dây dẫn. Tài liệu về quy trình VPI của MES Singapore xác nhận rằng việc làm nóng sơ bộ cuộn dây là bước nền tảng đầu tiên trước khi cuộn dây đi vào buồng ngâm tẩm (Nguồn: MES Singapore, VPI: Tại sao cách điện lại quan trọng đối với cuộn dây động cơ của bạn). Germana Motor xác nhận rằng các yêu cầu cơ bản đối với vecni tẩm bao gồm độ nhớt thấp và hàm lượng chất rắn cao, đặc biệt để đảm bảo độ thẩm thấu và ứng dụng lớp phủ tốt, đồng thời bước làm nóng trước tạo điều kiện thuận lợi cho điều này bằng cách làm ấm các bề mặt kim loại mà nhựa tiếp xúc (Nguồn: Germana Motor, Varnish tẩm cho cuộn dây động cơ).
Trạm tẩm là cốt lõi của dây chuyền. Đối với dây chuyền VPI, đây là bình chịu áp kín được trang bị kết nối bơm chân không, hệ thống chuyển nhựa được kết nối với bể chứa nhựa được kiểm soát nhiệt độ riêng biệt và thiết bị kiểm soát áp suất. Đối với dây chuyền ngâm tẩm nhỏ giọt, nó là một thiết bị cố định xoay với dãy vòi nhỏ giọt được kiểm soát và một khay hứng giúp tái tuần hoàn nhựa thừa. Đối với đường nhúng, đó là bể ngâm có kiểm soát mức độ và giá thoát nước phía trên. Mô tả nhà máy của NACH Engineering lưu ý rằng đối với các hệ thống VPI, nhựa có thể được ép với áp suất bổ sung để thẩm thấu tốt hơn và sau thời gian quy định, nhựa được chuyển trở lại bể chứa và bảo quản trong điều kiện lạnh để duy trì tuổi thọ của nó (Nguồn: NACH Engineering, Ngâm nhựa cho ngành công nghiệp động cơ và máy phát điện).
Sau khi ngâm tẩm, cuộn dây được rút ra khỏi môi trường và được định vị để nhựa thừa thoát ra trước khi đóng rắn trong lò. Trong các dây chuyền ngâm tẩm nhỏ giọt, trạm này thường bao gồm một bước gia nhiệt tạo gel ngắn để xử lý một phần bề mặt nhựa để tránh nhỏ giọt và chảy xệ trong quá trình vận chuyển đến lò đóng rắn. Kiểm soát sự thoát nước và tạo gel thích hợp sẽ ngăn chặn các vũng nhựa hình thành xung quanh các đầu cuộn dây cần được loại bỏ sau khi xử lý và có thể ảnh hưởng đến dung sai kích thước.
Lò đóng rắn hoàn thành việc liên kết ngang của nhựa tẩm vào trạng thái rắn cuối cùng. Thông số thời gian và nhiệt độ trong lò do nhà sản xuất nhựa quy định và phải được tuân thủ một cách chính xác, vì quá trình bảo dưỡng dưới sẽ khiến nhựa không liên kết ngang vẫn giòn và không sử dụng được, trong khi xử lý quá mức có thể gây hư hỏng nhiệt cho vật liệu cách điện cuộn dây liền kề với nhựa. Thông số kỹ thuật của Germana Motor đối với các yêu cầu xử lý bằng vecni ngâm tẩm bao gồm xử lý nhanh, nhiệt độ thấp và sấy khô bên trong tốt là ba đặc điểm chính mà dây chuyền sản xuất yêu cầu từ hệ thống nhựa (Nguồn: Germana Motor, Impregnation Varnish for Motor Windings).
Hệ thống hóa học được sử dụng trong quá trình ngâm tẩm xác định độ sâu thâm nhập, tốc độ xử lý, chất lượng lấp đầy khoảng trống và cấp nhiệt của lớp cách nhiệt hoàn thiện. Hai loại chính được sử dụng trên các dây chuyền ngâm tẩm hiện đại.
Các loại vecni gốc dung môi mang chất rắn nhựa hoạt tính hòa tan trong dung môi hữu cơ bay hơi trong quá trình đóng rắn. Tổng quan về mặt kỹ thuật của Germana Motor lưu ý rằng vecni ngâm tẩm dựa trên dung môi mang lại tính ổn định khi bảo quản, khả năng thẩm thấu và tạo màng tốt với chi phí tương đối thấp, nhưng yêu cầu thời gian ngâm tẩm và nung lâu hơn, đồng thời dung môi còn sót lại có thể tạo ra khoảng trống trong vật liệu được tẩm trong khi dung môi bay hơi góp phần gây ô nhiễm môi trường (Nguồn: Germana Motor, Impregnation Varnish for Motor Windings). Những loại vecni này được sử dụng chủ yếu cho động cơ điện áp thấp và cuộn dây điện có yêu cầu hiệu suất vừa phải.
Nhựa không dung môi là lựa chọn ưu tiên cho các dây chuyền VPI hiện đại và các ứng dụng hiệu suất cao. Germana Motor xác nhận rằng vecni ngâm tẩm không dung môi xử lý nhanh chóng với thời gian ngâm tẩm và nướng ngắn, loại bỏ các khe hở không khí trong các bộ phận cách điện được ngâm tẩm bằng cách không để lại khoảng trống dung môi và mang lại hiệu suất gắn kết, điện và cơ học tốt hơn so với các giải pháp thay thế dựa trên dung môi, đó là lý do tại sao chúng được áp dụng rộng rãi trong các ứng dụng điện áp cao (Nguồn: Germana Motor, Impregnation Varnish for Motor Windings). HECO chỉ định rằng nhựa được sử dụng trong hệ thống VPI chứa 0% dung môi, tạo ra cấu trúc cách nhiệt không có khoảng trống xác định lợi thế của quy trình VPI (Nguồn: HECO, Động cơ điện cách điện: VPI hoặc Varnish Dip).
Dây chuyền ngâm tẩm phục vụ bất kỳ quy trình sản xuất hoặc sửa chữa nào sản xuất hoặc phục hồi các cuộn dây và cuộn dây điện để sử dụng dưới điện áp điện.
Dây chuyền ngâm tẩm được thiết kế và vận hành chính xác sẽ tạo ra kết quả chất lượng có thể đo lường được và có thể được xác minh trên mỗi cuộn dây được xử lý trước khi nó rời khỏi dây chuyền.
Ytinte Dây ngâm tẩm phạm vi được thiết kế để hỗ trợ các kết quả nhất quán, có thể lặp lại trên các chỉ số chất lượng này, kết hợp kiểm soát nhiệt độ chính xác ở giai đoạn làm nóng trước và xử lý, quản lý chu trình ngâm tẩm có thể lập trình và hệ thống xử lý nhựa duy trì các đặc tính vật liệu trong suốt quá trình vận hành sản xuất.
Liên hệ với chúng tôi
Sản phẩm được đề xuất
Hãy vào trong
Chạm
Công ty TNHH Công nghệ Môi trường Yitong (Nantong) là nhà sản xuất chuyên về thiết bị ngâm tẩm.
Liên hệ với chúng tôi
Phone: +86-19555016088
Email: [email protected]
Add：Phía nam đường Haiyan, phía tây đường Nam Hải, Vịnh Thông Châu Khu trình diễn phát triển chung sông-biển Dương Tử, Giang Tô, Trung Quốc
