Bąbelki mają poważny negatywny wpływ na uzwojenia silnika

Obróbka izolacji to kluczowy proces elektryczny w produkcji uzwojeń silników. Jego głównym celem jest wypełnienie wszystkich szczelin w uzwojeniu lakierem izolacyjnym i utwardzenie go w celu uzyskania solidnej, zintegrowanej struktury. Zapewnia to efektywne odprowadzanie ciepła podczas pracy, jednocześnie niezawodnie utrzymując odporność uzwojenia na drgania.

Podgrzewanie wstępne podczas procesu izolacji uzwojeń ma na celu usunięcie ewentualnej pary wodnej z uzwojeń; impregnacja, a zwłaszcza proces impregnacji VPI, ma na celu wyeliminowanie wszelkich możliwych pęcherzyków powietrza w uzwojeniach i całkowite wypełnienie wszystkich szczelin w uzwojeniach lakierem izolacyjnym, aby zapobiec ponownemu przedostawaniu się powietrza.

Podczas pracy silnika elektrycznego starzenie się izolacji jest formą starzenia się izolacji uzwojeń. Jego istotą jest kumulacja efektu pogorszenia właściwości izolacji na powierzchni izolacji lub w określonych obszarach, spowodowana wyładowaniami, a proces ten jest nieodwracalny.

Istnieją dwie przyczyny wyładowań niezupełnych w uzwojeniach: wysokie napięcie międzyzwojowe oraz szczeliny powietrzne lub pęcherzyki międzyzwojowe. W porównaniu z silnikami o częstotliwości sieciowej, silniki o zmiennej częstotliwości są bardziej podatne na generowanie wyższych napięć międzyzwojowych. Jeśli izolacja uzwojeń nie jest skuteczna, uzwojenia silników o zmiennej częstotliwości będą bardziej narażone na problemy z wyładowaniami niezupełnymi. W porównaniu z innymi dielektrykami, stała dielektryczna gazu jest stosunkowo niska. Pod wpływem silnego pola elektrycznego natężenie pola elektrycznego w szczelinach powietrznych i pęcherzykach w uzwojeniach będzie znacznie wyższe niż w innych mediach. Naturalnie, problemy z wyładowaniami niezupełnymi są podatne na występowanie, a lokalna temperatura wyładowania niezupełnego może sięgać tysięcy stopni. Powtarzające się wyładowania spowodują pogorszenie właściwości izolacji w tym miejscu, a w skrajnych przypadkach uzwojenie ulegnie bezpośredniemu uszkodzeniu. Dlatego, aby zapobiec starzeniu się izolacji lub maksymalnie spowolnić proces starzenia elektrycznego, jednym z najskuteczniejszych sposobów jest zwrócenie uwagi na powstawanie pęcherzyków powietrza, a nawet ich wyeliminowanie podczas obróbki uzwojeń.

W przypadku silników o zmiennej częstotliwości (RF) bardziej prawdopodobne jest elektryczne starzenie się izolacji, a proces obróbki izolacji powinien być bardziej rygorystyczny, w tym stosowanie dedykowanych przewodów elektromagnetycznych o wyższej odporności na napięcie impulsowe i wyładowania koronowe w uzwojeniach silnika. W zastosowaniach praktycznych, ze względu na specyfikę działania silników o zmiennej częstotliwości, przewody elektromagnetyczne antykoronowe stały się najczęściej wybierane przez producentów silników, a zgodnie z wymogami „The Times” pojawiły się również wysokiej klasy materiały izolacyjne wykorzystujące nanotechnologię.