Odstránenie vzduchových bublín v epoxidovom zalievaní transformátora: Sprievodca pre vysokonapäťové cievky-

Zachytené vzduchové bublinyzalievanie epoxidovou živicousú hlavnou príčinou predčasného zlyhania vysokonapäťových transformátorových cievok, pretože každá dutina sa stáva slabým miestom, kde môže dôjsť k čiastočnému vybitiu pod elektrickým napätím - a oprava nie je lepšia živica, je to správne odplynenie pred a po naliatí.

Správny chodvákuová zalievacia komoracyklus, spárovaný s pravzmes na zalievanie transformátoraviskozita a profil vytvrdzovania môžu eliminovať veľkú väčšinu zachyteného vzduchu skôr, ako sa stane prázdnym v hotovej cievke. Nižšie vysvetľujeme, prečo sa v prvom rade tvoria bubliny, fyziku vákuového odplyňovania a parametre procesu, ktoré oddeľujú zalievanie bez prázdna- od takej, ktorá neprešla kontrolou.

I. Prečo sa v zalievaní transformátora tvoria vzduchové bubliny?

Vzduch sa zachytáva v zalievacej hmote vo viacerých fázach - počas miešania živice, pretože prúdi do tesných medzier vinutia cievky a zo vzduchu, ktorý je už prítomný na povrchu drôtu a izolácii ešte pred začiatkom nalievania.

a. bubliny vznikajúce počas miešania

Miešaniedvoj{0}}zložková epoxidová živicaa tvrdidlo spolu mechanicky začleňujú vzduch do zmesi a čím intenzívnejšie alebo rýchlejšie je miešanie, tým viac vzduchu sa dostane dovnútra.

b. bubliny zachytené vo vinutí cievky

Pevne navinuté cievky, najmä vysoko{0}}napäťové vinutia s mnohými závitmi, vytvárajú úzke medzery, do ktorých musí živica prúdiť - vzduch, ktorý sa v týchto medzerách už nachádza, musí uniknúť, pretože živica ju vytlačí, a ak nemôže uniknúť dostatočne rýchlo, pri vytvrdzovaní zmesi sa utesní.

II. Prečo vákuové odplyňovanie skutočne odstraňuje bubliny?

Vákuové odplynenie funguje, pretože zníženie tlaku okolo zachyteného vzduchu spôsobuje jeho dramatickú expanziu, čím núti bubliny stúpať na povrch a prasknúť skôr, ako sa živica okolo nich vytvrdí - vzťah popísaný priamo Boyleovým zákonom.

Boyleov zákon (expanzia bublín vo vákuu):

P₁V₁ = P₂V₂

kde:

P₁= počiatočný tlak (atmosférický, ~101 kPa)

V₁Počiatočný objem bublín: =

P₂= znížený tlak vo vákuovej komore

V₂= zväčšený objem bublín pri zníženom tlaku

Spracovaný príklad:zachytená bublina s počiatočným objemom 0,5 mm³ pri atmosférickom tlaku (101 kPa), stiahnutá na tlak v komore 5 kPa:

V₂ = (P₁ × V₁) / P₂ = (101 × 0.5) / 5 ≈ 10,1 mm³

a. čo to v praxi znamená

Len pri 5 % atmosférického tlaku sa zachytená bublina zväčší na približne 20-násobok svojho pôvodného objemu -, ktorý je dostatočne veľký na to, aby rýchlo stúpala cez živicu a praskla na povrchu, namiesto toho, aby po vytvrdnutí zlúčeniny zostala ako mikroskopická dutina.

b. prečo odplynenie pred A po naliatí oboch látok

Odplynenie živice pred naliatím odstráni vzduch privádzaný počas miešania, zatiaľ čo odplynenie po naliatí (s cievkou už ponorenou) vytiahne vzduch zachytený vo vnútri samotného vinutia - preskočením ktorejkoľvek fázy zostane iný zdroj dutín neriešený.

III. Akú úroveň vákua a načasovanie by ste mali použiť?

a. prečo príliš{1}}vysávanie príliš rýchlo spôsobuje problémy

Príliš rýchly pokles na úplné vákuum môže spôsobiť, že samotná živica začne vrieť alebo nadmerne peniť, najmä v prípade zlúčenín s nižšou -viskozitou -, riadený postupný vzostup tlaku poskytuje bublinám čas stúpať bez toho, aby zaplavili povrch.

b. prečo geometria cievky ovplyvňuje čas odplynenia

Husté vinutia s vysokým -zákrutom-typickým pre vysokonapäťové transformátory{2}} potrebujú dlhší čas na odplynenie-zaliatia než jednoduché otvorené cievky, pretože vzduch musí prejsť dlhšiu dráhu z tesne nahromadených vinutí, kým sa dostane na povrch.

IV. Ako ovplyvňuje teplota vytvrdzovania epoxidu tvorbu dutín?

Teplota vytvrdzovania epoxiduovplyvňuje ako dlho majú bubliny čas uniknúť, kým zmes stuhne, ako aj to, či sa zachytené mikrobubliny počas vytvrdzovania ďalej rozširujú.

a. kompromis medzi rýchlosťou vyliečenia a nulovým rizikom

Rýchlejšie a teplejšie vytvrdzovanie zamkne tvar živice skôr, čo znamená menej času na to, aby akékoľvek zvyšné malé bublinky stúpali a unikali - pomalšie, počiatočné fázy vytvrdzovania s nižšou teplotou- sú vo všeobecnosti bezpečnejšie pre neplatné-citlivé práce s vysokým{3}}napätím.

b. postupné vytvrdzovanie ako bežné riešenie

Mnoho procesov zalievania pri vysokom{0}}zalievaní používa postupné vytvrdzovanie - s nižšou počiatočnou teplotou, aby sa umožnilo konečnému úniku bublín, po ktorom nasleduje fáza s vyššou-teplotou na úplné vytvrdenie živice - namiesto jediného cyklu s pevnou-teplotou.

V. Aké vybavenie potrebujete na spoľahlivé -bezplatné zalievanie?

Konzistentné výsledky závisia od prispôsobenia vákuového zariadenia veľkosti vašej cievky a objemu výroby, nielen podľa všeobecného receptu procesu.

a. manuálne vs. automatické zalievacie zariadenie

Manuálne dávkovanie predstavuje nekonzistentnosť medzi dávkami-k{1}}dávke v pomere miešania a primiešavaní vzduchu, pričomautomatický zalievací stroj presne odmeriava živicu a tvrdidlo a dokáže integrovať odplynenie priamo do dávkovacieho cyklu, čím sa znížia odchýlky- závislé od operátora.

b. dimenzovanie zariadenia na vákuové zalievanie podľa vašich cievok

Komora a čerpadlo dimenzované na malé transformátorové cievky sa nemusia nevyhnutne prispôsobiť veľkým vysokonapäťovým vinutiam -, väčšie a hustejšie cievky potrebujú väčšiu komoru a čerpadlo schopné dosiahnuť a udržať cieľové vákuum napriek väčšiemu objemu zachyteného vzduchu, ktorý sa uvoľňuje.

VI. Čo by ste mali skontrolovať pred výberom epoxidového systému?

Nie každýzmes na zalievanie transformátoraje vhodný pre vysokonapäťové aplikácie, - dielektrická pevnosť, viskozita a vlastnosti tepelnej rozťažnosti ovplyvňujú riziko straty a dlhodobú-spoľahlivosť.

a. viskozitné a tokové charakteristiky

Živice s nižšou{0}iskóznou viskozitou ľahšie prúdia do tesných medzier vinutia a rýchlejšie uvoľňujú zachytený vzduch, čo vo všeobecnosti znižuje riziko tvorby dutín v porovnaní s hrubšími, -zmesami s vyššou viskozitou v rovnakej geometrii vinutia.

b. dielektrické a tepelné vlastnosti

Okrem prevencie bublín potrebuje vytvrdená živica dostatočnú dielektrickú pevnosť pre menovité napätie cievky a charakteristiky tepelnej rozťažnosti kompatibilné s materiálmi drôtu a jadra, aby sa predišlo dutinám spôsobeným stresom- počas prevádzkovej životnosti transformátora.

VII. Kde sa hodí kvalita navíjania do prázdna-Bezplatné zalievanie?

Úspech zalievania začína ešte pred naliatím živice -, ako pevne a dôsledne je cievka navinutá, priamo ovplyvňuje, ako ľahko sa živica a vzduch môžu pohybovať vinutím počas odplyňovania.

Voľne alebo nerovnomerne navinuté cievky vytvárajú väčšie, nepravidelné medzery, ktoré nepredvídateľne zachytávajú vzduch, zatiaľ čo dôsledne navinutá cievka - druhu vyrábaného s presnosťouvýrobca stroja na navíjanie cievokZariadenie spoločnosti - poskytuje živici jednotnejšiu cestu na plnenie, vďaka čomu je proces vákuového odplyňovania oveľa predvídateľnejší a opakovateľnejší.

KIOXIAnavíjacie plošiny sú vyrobené s konzistenciou napätia a otáčaním-do{1}}precíznosti, ktorá nastavuje vysokonapäťové cievky{2}}nahor pre spoľahlivé zalievanie, čím sa zmenšujú nepravidelné medzery, ktoré sťažujú odstraňovanie dutín bez ohľadu na to, ako dobre prebieha samotný proces vákua.

Ak hľadáte kúpu spoľahlivého navíjacieho stroja alebo máte akékoľvek súvisiace otázky, neváhajtekontaktujte našich odborníkov; ponúkame bezplatné konzultačné služby.

Mohlo by vás zaujímať:

Ako dosiahnuť maximálny priestorový faktor v toroidných tlmivkách

Prečo je pri navíjaní jemného drôtu dôležitá kontrola napätia v uzavretej slučke{0}

Vývoj strojov na navíjanie cievok: 1900 – dnes

Ako funguje navíjací stroj?