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2.3 电动机维修常用材料

2.3.1 导电材料

铜和铝是最常用的导电材料,铜的导电性能好,且化学性能稳定,除早期的电动机采用铝导电材料外,现在生产的电动机都使用铜导电材料。

在产品型号中,铜的标志为“T”(“铜”字拼音的第一个字母)。一般来说,铜质导线可分为软铜和硬铜两种。由铜材经压延、控制等工艺加工后形成的导线为硬铜,此种导线的硬度大,常用符号“TY”表示。硬铜经退火处理,使其硬度降低即为软铜,常用符号“TR”表示。电动机及各类电器的线圈导线均为软铜。

铝的导电率为铜的60%左右,由于加工方法不同,铝也有软铝和硬铝之分。在产品型号中,铝的标志为“L”(“铝”字拼音的第一个字母),硬铝的标志为“LY”,软铝的标志为“LR”。

下面介绍几种常用的导电材料。

1.电磁线

电磁线是一种具有绝缘层的导电金属线,用以绕制电动机、变压器或其他电工产品等的线圈或绕组,目前多采用圆或扁的铜芯线。电磁线的绝缘层除部分采用天然材料(如绝缘纸等)外,主要采用有机合成高分子化合物和无机材料。由于用单一材料构成的绝缘层在性能上有一定的局限性,因此有的电磁线采用复合绝缘或组合绝缘,以提高绝缘层的综合性能。

按绝缘层的特点和用途不同,常用的电磁线可分为漆包线和绕包线两类。

(1)漆包线

漆包线在导线外层涂覆一层绝缘漆,经烘干后形成一层漆膜,其特点是漆膜均匀、光滑,漆膜较薄,既有利于线圈的绕制,又可提高铁心槽的利用率,因此广泛用于中小型电动机及各种电器中。

(2)绕包线

绕包线是用玻璃丝、绝缘纸或合成树脂薄膜等紧密绕包在导线上形成绝缘层,也有的是在漆包线上再绕包绝缘层的。除薄膜绝缘层外,其他绝缘层均需经胶粘浸渍处理,以提高其电性能,使之能较好地承受过电压和过电流。它一般用于大中型电动机、电焊机和变压器等电工产品。根据绕包线的绝缘结构不同,可分为纸包线、薄膜绕包线,玻璃丝包线及玻璃丝包漆包线。

2.电缆线

电缆线主要用做绕组的引出线,一端与电动机线圈的引出线连接,另一端连接到电动机接线盒的接线柱上。电缆线一般由三层组成,分别是线芯、绝缘层、防护层。由于电动机的品种、绝缘等级、电压和电流等不同,要求电动机引出线的电气性能必须与其相适应,且绝缘电阻要高而稳定。

2.3.2 绝缘材料

1.绝缘材料的主要性能

在电动机维修中,绝缘材料的主要作用是把电动机不同部分的导电体隔开,使电流能按预定的方向流动。由于绝缘材料是电动机设备中最薄弱的环节,许多故障往往发生在绝缘部分,因此绝缘材料应具有良好的介电性能、较高的绝缘电阻和耐压强度,且耐热性要好,不至于因长期受热而引起性能变化,还应有良好的防潮、防雷电、防霉和较高的机械强度,以及易于加工等特点。

绝缘材料在长期使用中,在温度、电、机械等各方面的作用下,绝缘性能会逐渐变差,称为绝缘老化。由于温度对绝缘材料的使用寿命和绝缘老化有很大的影响,因此为确保电动机能够长期安全运行,对绝缘材料的耐热等级以及极限工作温度都有明确规定。如果电动机的工作温度超过其使用的绝缘材料的极限工作温度,就会缩短绝缘材料的使用寿命。一般每超过6℃,则绝缘材料的使用寿命就会缩短一半左右。

2.绝缘材料的种类和型号

电工常用的绝缘材料按其物理状态不同,可分为气体、液体、固体三大类。气体绝缘材料有空气、氮气、二氧化碳、六氟化硫等;液体绝缘材料有变压器油、电容器油、电缆油等矿物油,还有硅油、三氯联苯等合成油;固体绝缘材料按其应用或工艺特性不同,又可分为六类,见表2-1。

表2-1 固体绝缘材料的分类

3.常用的绝缘材料

在电动机维修中,使用的绝缘材料较多,常用的有以下几种(见图2-39)。

图2-39 常用的绝缘材料

(1)绝缘漆

电动机使用绝缘漆的目的主要是提高绕组的防潮性能、介质强度和散热性能。绝缘漆分为浸渍漆和覆盖漆两大类。

浸渍漆主要用于浸渍电动机、电器的线圈和绝缘零部件,它又分为有溶剂和无溶剂两种。有溶剂浸渍漆的特点是渗透性好,储存期长,使用方便,但是浸渍和烘干时间长,固化慢,需要使用溶剂;无溶剂浸渍漆的特点是固化快,黏度随温度变化迅速,流动性和渗透性好,绝缘整体性好,固化过程挥发少等。

覆盖漆用于浸漆处理后线圈绝缘零部件表面的涂覆,以形成一层连续而厚度均匀的表面漆膜,作为绝缘保护层,以防止机械损伤及大气油污和化学物质的侵蚀,提高绝缘能力。另外,还可在电动机维修中用于加强局部绝缘能力。

(2)浸渍纤维制品

浸渍纤维制品是以棉布、棉纤维管、薄绸玻璃纤维布或管,以及玻璃纤维与合成纤维交织物为底材浸以绝缘漆制成。其类型主要有绝缘漆布、绝缘漆管和绑扎带等。

绝缘漆布主要用做电动机线圈的对地绝缘、槽绝缘和衬垫绝缘。

绝缘漆管是用纤维管和底材浸以不同的绝缘漆,经烘干制成的棉漆管、涤纶漆管和玻璃丝管。它适用于电动机线圈的引出线和绕组连接线的绝缘套管。

绑扎带是由长玻璃纤维经过硅烷处理和整纱后,再浸以热固性树脂制成的B级或全固化的带状材料。按所用浸渍或树脂种类不同,可分为聚酯型载纬带、环氧型无纬带和聚胺型无纬带等。目前应用最广的是环氧型无纬带。它主要用来绑扎电动机转子绕组的端部,替代无磁性合金钢丝、钢带等金属。

(3)绝缘低压板

绝缘低压板又称积层板或积层塑料,是以有机纤维或无机纤维或布作为底材,浸涂不同的胶粘剂,经热压而制成的层状结构绝缘材料。采用不同的底材、胶粘剂和胶含量、成型工艺,可制成不同耐热等级、不同性能的制品。低压板制品分为层压板、棒、管等。电动机中使用的低压板主要用做绝缘结构件,如绕组的支架、垫条、垫块、槽楔等。

(4)薄膜及复合制品

电动机用薄膜是指合成树脂制成的薄膜,如聚丙烯薄膜等,其厚度约为0.006~0.5mm。它可用于电动机线圈的绝缘,具有质地柔软、耐潮和良好的机电性能。

复合制品是在薄膜的一面或两面黏合一层纤维材料(如绝缘纸、漆布等)组成的一种复合材料。纤维材料的主要作用是加强薄膜的机械性能,提高抗拉强度和表面平整度。复合制品主要用于中小型电动机的槽绝缘、线圈的端部绝缘等。

电动机维修时,一般应选用与原来相同的绝缘材料。如果没有合适的绝缘材料或无法弄清时,则可选用与原来材料相似的绝缘材料或根据电动机铭牌上注明的绝缘等级进行选择。

2.3.3 润滑脂

润滑脂是保证轴承正常运行和延长寿命的关键,电动机常用的润滑脂有钙基润滑脂、钠基润滑脂、钙钠基润滑脂、复合钙基润滑脂、锂基润滑脂、二硫化钼润滑脂等,如图2-40所示。

图2-40 润滑脂

钙基润滑脂是由动物脂肪与石灰制成的钙皂稠化矿物润滑油,并以水作为胶溶剂而制成。它是一种低档润滑脂,使用温度范围仅为−10~60℃。它虽然具有良好的抗水性,遇水不易变质,但当使用温度超过60℃时,易引起流失,造成磨损。

钠基润滑脂是用动物脂肪酸钠与皂稠化矿物润滑油制得的耐高温,但不耐水的普通润滑脂。由于钠皂熔点很高,耐热性好,可在120℃条件下长时间工作,并有较好的承压抗磨性,可适应大的负荷;但钠皂遇水容易乳化变质,不适用于潮湿和与水接触的部件使用。

钙钠基润滑脂是一种钙钠混合皂基润滑脂,有1号和2号两种牌号,最高使用温度分别为80℃和120℃,其耐热性和耐水性介于钙基和钠基润滑脂之间,但不适合于低温下使用。

复合钙钠基润滑脂是以钙钠复合的脂肪酸钙皂稠化矿物油制成的润滑脂,具有较好的机械安定性和胶体安定性,适合在较高温度及潮湿条件下使用,如水泵轴承的润滑。有的地区把3%的二硫化钼加到复合钙钠基润滑脂里,使之更适合在炎热、潮湿的地区使用。

锂基润滑脂是用天然脂肪酸锂皂稠化低凝点润滑油,并加抗氧化、防锈蚀剂制成。它具有良好的机械安定性、胶体安定性、抗水性、防锈剂、氧化安全性和高低温性能。 s//ERSFnV1eJBdUQQ5XDm4yGwIxD7jHtDn3IUw8vCeNQbTDCDfc1uvc3wyg0DLAd

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