Bule de aer prinse înăuntrughiveci din rasina epoxidicasunt principala cauză a defecțiunii premature a bobinelor de-transformatoare de înaltă tensiune, deoarece fiecare gol devine un punct slab în care descărcarea parțială poate începe sub stres electric - și soluția nu este o rășină mai bună, este o degazare adecvată înainte și după turnare.
O alergare corectăcamera de ghiveci cu vidciclu, asociat cu dreaptacompus de ghiveci pentru transformatorvâscozitatea și profilul de întărire, pot elimina marea majoritate a aerului prins înainte ca acesta să devină vreodată un gol în serpentina finită. Mai jos, explicăm de ce se formează bule, în primul rând, fizica din spatele degazării în vid și parametrii de proces care separă o lucrare de ghiveci-liberă de goluri de una care eșuează inspecția.
I. De ce se formează bule de aer în ghiveciul transformatorului?
Aerul este prins în compusul pentru ghiveci în mai multe etape - în timpul amestecării rășinii, deoarece curge în golurile de înfășurare strânse ale unei bobine și din aerul deja prezent pe suprafețele sârmei și pe izolație chiar înainte de a începe turnarea.
o. bule introduse în timpul amestecării
Amestecândrășină epoxidică din două-părțiși întăritorul împreună încorporează mecanic aer în amestec și, cu cât amestecarea este mai viguroasă sau mai rapidă, cu atât mai mult aer este introdus.
b. bule prinse în înfăşurarea bobinei
Bobinele înfășurate strâns, în special înfășurările de-tensiune înaltă cu multe spire, creează spații înguste pe care rășina trebuie să curgă în aer - care se află deja în aceste goluri trebuie să scape pe măsură ce rășina o deplasează și, dacă nu poate scăpa suficient de repede, se sigilează pe măsură ce compusul se întărește.
II. De ce degazarea cu vid îndepărtează de fapt bulele?
Degazarea în vid funcționează deoarece reducerea presiunii în jurul aerului prins face ca acesta să se extindă dramatic, forțând bulele să se ridice la suprafață și să izbucnească înainte ca rășina să se întărească în jurul lor - o relație descrisă direct de Legea lui Boyle.
Legea lui Boyle (expansiunea bulei sub vid):
P₁V₁ = P₂V₂
Unde:
P₁= presiune inițială (atmosferică, ~101 kPa)
V₁= volum inițial al bulei
P₂= presiune redusă în interiorul camerei cu vid
V₂= volumul bulei extins la presiune redusă
Exemplu lucrat:o bula prinsă cu un volum inițial de 0,5 mm³ la presiunea atmosferică (101 kPa), trasă în jos la o presiune în cameră de 5 kPa:
V₂ = (P₁ × V₁) / P₂ = (101 × 0.5) / 5 ≈ 10,1 mm³
o. ce înseamnă asta în practică
La doar 5% din presiunea atmosferică, o bula prinsă se extinde la aproximativ 20 de ori volumul său original - suficient de mare pentru a se ridica rapid prin rășină și a izbucni la suprafață în loc să rămână ca un gol microscopic odată ce compusul se întărește.
b. de ce degazarea inainte SI dupa turnarea ambelor materii
Degazarea rășinii înainte de turnare elimină aerul introdus în timpul amestecării, în timp ce degazarea după turnare (cu bobina deja scufundată) scoate aerul prins în înfășurarea propriu-zisă - omiterea fiecărei etape lasă o sursă diferită de goluri neabordate.
III. Ce nivel de vid și ce sincronizare ar trebui să utilizați?
| Etapa procesului | Nivelul de vid tipic | Durata tipică | Scop |
|---|---|---|---|
| Degazarea pre-amestecului | 1–5 kPa (aproape vid complet) | 5–15 minute | Îndepărtează aerul din amestecare |
| Degazarea după-turnări | 1-5 kPa | 10–30 de minute | Extrage aerul din înfășurările bobinei |
| Întărire prin presiune (opțional) | Deasupra atmosferei | Ciclu de întărire complet | Colapsează orice microvide rămase |
o. de ce-tragerea prea repede a vidului cauzează probleme
Scăderea la vid complet prea rapid poate duce la fierbere sau spuma excesivă a rășinii în sine, în special în cazul compușilor cu-vâscozitate mai scăzută -, o rampă de presiune controlată și graduală le oferă bulelor timp să se ridice fără a copleși suprafața.
b. de ce geometria bobinei afectează timpul de degazare
Înfășurările dense, cu număr mare de -turnări-, tipice transformatoarelor de-tensiune înaltă, au nevoie de un timp de degazare post-tursare mai lung decât simplele bobine deschise, deoarece aerul trebuie să parcurgă o cale mai lungă în afara înfășurărilor strânse înainte de a ajunge la suprafață.
IV. Cum afectează temperatura de întărire epoxidica formarea golurilor?
Temperatura de întărire epoxidicainfluențează atât cât timp bulele au timp să scape înainte ca compusul să se stabilească, cât și dacă microbulele prinse se extind în continuare în timpul întăririi.
o. compromisul dintre viteza de vindecare și riscul de golire
O întărire mai rapidă și mai fierbinte se blochează mai devreme în forma rășinii, ceea ce înseamnă mai puțin timp pentru ca bulele mici rămase să se ridice și să iasă - etapele inițiale de întărire mai lentă, cu temperatură mai joasă{-sunt, în general, mai sigure pentru lucrările de înaltă-tensiune.
b. întărirea în etape ca soluție comună
Multe procese de-întărire în ghiveci folosesc o întărire în etape - o temperatură inițială mai scăzută pentru a permite evacuarea finală a bulelor, urmată de o etapă de temperatură-mai ridicată pentru a întări complet rășina -, mai degrabă decât un singur ciclu de temperatură fixă-.
V. De ce echipament aveți nevoie pentru un ghiveci liber de încredere pentru Void-?
Rezultatele consistente depind de potrivirea echipamentului de vid cu dimensiunea bobinei și volumul de producție, nu doar după o rețetă generală de proces.
| Echipamente | Rol |
|---|---|
| Camera de ghiveci cu vid | Adăpostește bobina în timpul degazării și turnării sub presiune redusă |
| Pompa de vid | Atinge și menține nivelul țintă de vid |
| Unitate de amestecare și distribuire | Combină constant rășina și întăritorul, adesea sub vid parțial |
| Mașină automată de ghiveci | Automatizează măsurarea, amestecarea și distribuirea pentru un volum constant de fotografiere-la- |
o. echipament manual vs automat pentru ghiveci
Distribuirea manuală introduce inconsecvența lot-la-în raportul de amestec și încorporarea aerului, în timp ce omașină automată de ghiveci măsoară cu precizie rășina și întăritorul și poate integra degazarea direct în ciclul de distribuire, reducând variația dependentă de operator-.
b. dimensionarea echipamentului de ghiveci cu vid la bobinele dvs
O cameră și o pompă dimensionate pentru bobinele mici ale transformatorului nu se vor scala neapărat la bobinele mari de-tensiune înaltă - mai mari și mai dense au nevoie atât de o cameră mai mare, cât și de o pompă capabilă să atingă și să mențină vidul țintă, în ciuda volumului mai mare de aer prins eliberat.
VI. Ce ar trebui să verificați înainte de a alege un sistem epoxidic?
Nu fiecarecompus de ghiveci pentru transformatoreste potrivit pentru -aplicații de înaltă tensiune - rezistența dielectrică, vâscozitatea și caracteristicile de dilatare termică, toate afectează riscul de goluri și fiabilitatea-pe termen lung.
o. vâscozitate și caracteristici de curgere
Rășinile cu-vâscozitate mai scăzută curg în golurile strânse ale înfășurării mai ușor și eliberează aerul prins mai repede, ceea ce reduce, în general, riscul de goluri în comparație cu compușii mai groși și cu-vâscozitate mai mare din aceeași geometrie a înfășurării.
b. proprietăți dielectrice și termice
Dincolo de prevenirea bulelor, rășina întărită are nevoie de o rezistență dielectrică suficientă pentru tensiunea nominală a bobinei și caracteristicile de dilatare termică compatibile cu materialele de sârmă și miez pentru a evita golurile induse de stres-pe durata de viață a transformatorului.
VII. Unde se încadrează calitatea bobinării în ghiveciul liber-gol?
Succesul ghiveciului începe cu mult înainte ca rășina să fie turnată - cât de strâns și constant este înfășurată o bobină afectează direct cât de ușor se pot mișca rășina și aerul prin înfășurare în timpul degazării.
Bobinele înfășurate lejer sau neuniform creează goluri mai mari, neregulate, care captează aerul în mod imprevizibil, în timp ce o bobină înfășurată constant - de tipul produs cu precizieproducator de masini de bobinatEchipamentul - oferă rășinii o cale mai uniformă de umplere, făcând procesul de degazare în vid mult mai previzibil și repetabil.
KIOXIAPlatformele de înfășurare sunt construite cu consistența tensiunii și precizia de-la-turnire care setează bobinele de-înaltă tensiune pentru o ghiveci fiabilă în aval, reducând golurile neregulate care îngreunează eliminarea golurilor, indiferent de cât de bine este desfășurat procesul de vid în sine.
Dacă doriți să cumpărați o mașină de bobinat de încredere sau aveți întrebări legate de aceasta, vă rugăm să nu ezitațicontactați experții noștri; oferim servicii de consultanta gratuite.
Ați putea fi interesat de:
Cum să obțineți factorul de spațiu maxim în șocuri toroidale
De ce contează controlul tensiunii în buclă închisă-în înfășurarea firelor fine
Evoluția mașinilor de bobinat: anii 1900 – astăzi
