An Kyllästyslinja toimii järjestelmällisesti täyttämällä sähkömoottorien käämeissä, keloissa tai muissa huokoisissa komponenteissa olevat ilmatilat lakalla tai hartsilla ja kovettamalla sitten täytemateriaali kiinteäksi eristemassaksi. Prosessi noudattaa määriteltyä järjestystä: esilämmitä käämitys kosteuden poistamiseksi ja johtimien välisten rakojen avaamiseksi, impregnointiaine levitetään kastamalla, tiputtamalla tai tyhjiöpainemenetelmillä, annetaan väliaineen tunkeutua kokonaan ja kovetetaan sitten leivinuunissa hartsin silloittamiseksi kovaksi, tyhjäksi eristejärjestelmäksi. NACH Engineering vahvistaa, että kyllästyslinjat ovat vakiovarusteita moottori- ja generaattoriteollisuudessa, ja niitä käytetään LT- ja HT-moottoreiden ja generaattoreiden käämien kyllästämiseen lakoilla tai hartseilla parantamaan eristysvastusta, parantamaan yleistä suorituskykyä ja pidentämään komponenttien käyttöikää, ja että prosessia pidetään nyt pakollisena sähköteollisuudessa (Lähde: NACH Engineering, Motor and Generator Industry). Oikein käytetyn kyllästyslinjan kriittisin tulos on lähes tyhjä eristysjärjestelmä joka estää kosteuden sisäänpääsyn, vähentää kelan tärinää ja pidentää merkittävästi sähkökomponentin käyttöikää.
Ennen kuin kyllästyslinja prosessoi käämin, yksittäisten johdinjohtojen väliset tilat kela-aukoissa täytetään ilmalla. Ilma on huono lämmönjohdin ja huono sähköeriste korkeissa lämpötiloissa, eikä se muodosta mekaanista sidosta käämin yksittäisten johtimien välille. Tuloksena on käämi, joka ylikuumenee, tärisee sisäisesti ja on alttiina kosteuden aiheuttamille oikosuluille ensimmäisestä käyttöpäivästä lähtien.
Germana Motorin teknisessä oppaassa selitetään kyllästyksen tuomat suorituskyvyn parannukset: kelojen käämien aukkojen täyttäminen ja johtimien liittäminen toisiinsa ja ympäröiviin eristysmateriaaleihin parantaa samanaikaisesti sähköistä lujuutta, mekaanisia ominaisuuksia, lämmönjohtavuutta ja suojaavaa suorituskykyä (Lähde: Germana Motor, sinun pitäisi tietää moottorikäämien kyllästyslakasta). Godfreyn ja Wingin prosessidokumentaatio lisää tärinänvaimennusetua: yleisin vikatila moottoreissa on tärinän aiheuttama hankaus, joka aiheuttaa kulumista ja hankausta, joka lopulta aiheuttaa käämin hajoamisen dielektrisesti, ja kun käämi on täysin kapseloitu kyllästyshartsilla, se toimii liimana moottorin säikeiden välissä (W-ja vähentää kulumista: ymmärtäminen, kuinka tyhjiöpainekyllästys VPI toimii).
Patentti staattorikäämin lakkakyllästykseen kuvaa taustalla olevan riskin, joka tekee prosessista välttämättömän: kosteissa ympäristöissä käytettävissä moottoreissa, kuten jääkaapin tai ilmastointilaitteiden kompressorimoottoreissa, nesteet, mukaan lukien kosteus, voivat koskettaa käämin käämiä ja aiheuttaa oikosulkuja, jos käämin pintaa ei ole eristetty, mikä voi aiheuttaa moottorivian tai tulipalon (Lähde: USPTO Var24735, Stadnishd 1325 Kelan käämitys). Kyllästyslinja on teollinen järjestelmä, joka levittää ja kovettaa suojapinnoitteen tasaisesti ja tuotantomäärällä.
Kyllästyslinja on konfiguroitu yhden kolmesta ensisijaisesta kyllästysmenetelmästä, joista jokainen sopii eri moottoreiden kokoihin, tuotantomääriin ja eristyksen suorituskykyvaatimuksiin.
Kasta ja paista -menetelmä upottaa esilämmitetyn moottorin käämityksen suoraan lakkasäiliöön, antaa sen imeytyä, kunnes käytettävissä olevat tyhjät tilat täyttyvät, vetää käämin pois, antaa ylimääräisen lakan valua pois ja paistaa sitten kokoonpanon kuivausuunissa. NACH Engineering kuvaa tätä kokoonpanoa: tulvakyllästysjärjestelmä koostuu lakan varastosäiliöstä kylmävarastointia varten ja kastokammiosta, jossa moottorin käämit on koottu korirakenteeseen ja pidetään kastosäiliössä (Lähde: NACH Engineering, Resin Impregnation for Motor and Generator Industry). Tämä menetelmä soveltuu matalajännitemoottoreille ja sovelluksiin, joissa eristystarve on kohtalainen. Sen rajoituksena on tunkeutumissyvyys: painovoima ja kapillaaritoiminta eivät yksinään pysty ajamaan lakkaa luotettavasti suurempien tai monimutkaisempien käämien syviin rakoihin ja ahtaisiin tiloihin.
Tyhjiöpainekyllästys on tehokkain menetelmä ja laajimmin käytetty nykyaikaisissa keski- ja suurjännitemoottoreiden kyllästyslinjoissa. HECO kuvaa prosessin kulkua: esilämmitetty staattori tai roottori lasketaan VPI-painekammioon ja vedetään tyhjiö; kammioon syötetään hartsi, jossa on nolla prosenttia liuottimia; käytetään painetta; ja upotettu yksikkö kyllästyy perusteellisesti hartsilla, jolloin saavutetaan a 4-5 millimetrin rakenne eristyshartsia ja lähes aukoton eristysjärjestelmä (Lähde: HECO, eristävät sähkömoottorit: VPI tai varnish Dip). MES Singaporen prosessidokumentaatio tarjoaa vaiheittaisen sekvenssin: esilämmitä käämi, laske se painekammioon, sulje kammio, vedä tyhjiö, anna liuotteetttoman epoksihartsin virrata hartsiastiasta kammioon, kunnes käämi on täysin upotettu, käytä painetta, kunnes käämi on kyllästetty kokonaan (ES Source V, kunnes käämi on täysin kyllästynyt, poista kammiosta uudelleensiini, M: Miksi: Poista kammiosta Eristys on tärkeää moottorin käämeille).
Tyhjiövaihe on kriittinen, koska se tyhjentää jäännösilman jokaisesta käämin sisällä olevasta ontelosta ennen kuin hartsi tulee sisään. Ilman tätä vaihetta loukkuun jäänyt ilma muodostaa kovettuneeseen hartsiin kuplia, joista tulee osittaisen purkauksen ja mahdollisen eristeen rikkoutumisen paikkoja käyttöjännitteen alaisena. Dreisilker Electric Motors vahvistaa, että kapasitanssia tarkkaillaan VPI-syklin aikana sen määrittämiseksi, että hartsitäyttö on hyväksyttävää ennen syklin sulkemista, mikä tarjoaa mitattavissa olevan laatuindikaattorin, joka on sisäänrakennettu suoraan prosessiin (Lähde: Dreisilker Electric Motors, 4 tyyppiä moottorikäämin eristysmenetelmiä).
Nirotusmenetelmä, jota kutsutaan myös pyöriväksi kyllästykseksi, pyörittää staattoria vaaka-akselilla kuumennettaessa ja tiputtaa hartsia käämin päihin sen kääntyessä. Lamnowin tekninen kuvaus prosessista selittää tunkeutumismekanismin: lakka tippuu käämin päihin ja tunkeutuu sisäisiin käämiin ja rakoihin painovoiman, kapillaaritoiminnan ja pyörimisen synnyttämän keskipakovoiman yhteisvaikutuksena (Lähde: Lamnow, Six Motor Winding Impregnating Lakkausmenetelmät). NACH Engineering vahvistaa, että tätä menetelmää käytetään nopeissa tuotantosykleissä, joissa hartsin hukka on minimaalinen tai ei lainkaan, joten se sopii erityisen hyvin pienempien standardoitujen moottoreiden suuriin tuotantomääriin, joissa tuotantokapasiteetti on ensisijainen tuotannon huolenaihe (lähde: NACH Engineering, Resin Impregnation for Motor and Generator Industry).
| menetelmä | Tunkeutumislaatu | Paras sovellus | Keskeinen etu |
| Upota ja paista | Kohtalainen, painovoiman ohjaama | Pienjännitemoottorit, alhainen teho | Yksinkertaiset laitteet, alhaiset kustannukset |
| Tyhjiöpaine VPI | Lähes aukoton, 4-5 mm rakenne | Keski- ja suurjännitemoottorit, muotokelajärjestelmät | Paras eristyslaatu, eliminoi ilmataskut |
| Tiputa pyörivä tippa | Hyvä, keskipakoisvaikutus tehostaa | Standardoitujen moottoreiden suuri volyymituotanto | Nopea kierto, minimaalinen hartsihävikki |
Tuotantokyllästyslinja yhdistää useita peräkkäisiä prosessiasemia jatkuvaan tai eräkäsittelyjärjestelmään. Jokainen asema suorittaa tietyn toiminnon yleisessä hoitojaksossa.
Ensimmäinen asema lämmittää moottorin käämityksen tai kelakokoonpanon määritettyyn lämpötilaan ennen kuin se tulee kyllästysaineeseen. Esilämmityksellä on kaksi tehtävää: se ajaa jäännöskosteuden pois käämityksestä, mikä muuten estäisi hartsin tarttumista ja luo aukkoja kovettuneeseen eristeeseen, ja se vähentää hartsin viskositeettia kosketuksessa, mikä parantaa tunkeutumista johtimien välisiin tiukoihin rakoihin. MES Singaporen VPI-prosessidokumentaatio vahvistaa, että käämin esilämmitys on ensimmäinen perustavanlaatuinen askel ennen käämin saapumista kyllästyskammioon (Lähde: MES Singapore, VPI: Why Insulation Is Important For Your Motor Windings). Germana Motor vahvistaa, että kyllästyslakan perusvaatimuksia ovat alhainen viskositeetti ja korkea kiintoainepitoisuus erityisesti hyvän tunkeutumisen ja pinnoitteen levittämisen varmistamiseksi, ja että esilämmitysvaihe helpottaa tätä lämmittämällä metallipintoja, joihin hartsi koskettaa (Lähde: Germana Motor, Impregnation Lakka Motor Windingsille).
Kyllästysasema on linjan ydin. VPI-linjoille tämä on tiivis paineastia, joka on varustettu tyhjiöpumppuliitännöillä, hartsin siirtojärjestelmä, joka on yhdistetty erilliseen lämpötilasäädeltyyn hartsin varastosäiliöön, ja paineensäätöinstrumentointi. Tihkukyllästyslinjoja varten se on pyörivä teline, jossa on ohjattu tippa-suutinryhmä ja keräilyalusta, joka kierrättää ylimääräisen hartsin. Kastoputkissa se on kastosäiliö, jossa on tasonsäätö ja sen yläpuolella oleva tyhjennysteline. NACH Engineeringin laitoksen kuvauksessa todetaan, että VPI-järjestelmissä hartsia voidaan pakottaa lisäpaineella paremman tunkeutumisen saavuttamiseksi ja että määritetyn ajan kuluttua hartsi siirretään takaisin varastosäiliöön ja varastoidaan kylmässä käyttöiän säilyttämiseksi (Lähde: NACH Engineering, Resin Impregnation for Motor and Generator Industry).
Kyllästyksen jälkeen käämi vedetään pois alustasta ja sijoitetaan niin, että ylimääräinen hartsi valuu pois ennen uunikovettumista. Tihkukyllästyslinjoissa tämä asema sisältää usein lyhyen geeliytymiskuumennusvaiheen, joka kovettaa hartsipinnan osittain estääkseen tippumisen ja painumisen kuljetuksen aikana kovetusuuniin. Asianmukainen vedenpoiston ja geeliytymisen hallinta estää hartsilätäköiden muodostumisen käämityspäiden ympärille, mikä vaatisi jälkikovetuksen poistamista ja voisi vaikuttaa mittatoleransseihin.
Kovetusuuni viimeistelee kyllästyshartsin silloittamisen lopulliseen kiinteään tilaan. Hartsin valmistaja määrittelee uunin aika- ja lämpötilaprofiilit, ja niitä on noudatettava tarkasti, koska alikovettuminen jättää silloittumattoman hartsin, joka jää hauraaksi ja epäonnistuu, kun taas ylikovettuminen voi aiheuttaa lämpövaurioita hartsin vieressä oleville käämieristysmateriaaleille. Germana Motorin impregnointilakan kovettumisvaatimuksia koskeva spesifikaatio sisältää nopean kovettumisen, alhaisen lämpötilan ja hyvän sisäisen kuivumisen kolmena keskeisenä ominaisuutena, joita tuotantolinja vaatii hartsijärjestelmältä (Lähde: Germana Motor, Impregnation Lakka moottorikäämityksiin).
Kyllästysprosessissa käytettävä kemiallinen järjestelmä määrää tunkeutumissyvyyden, kovettumisnopeuden, huokostäytön laadun ja valmiin eristeen lämpöluokan. Nykyaikaisilla kyllästyslinjoilla käytetään kahta pääluokkaa.
Liuotinpohjaisissa lakoissa on aktiivinen hartsikiintoaine liuotettuna orgaaniseen liuottimeen, joka haihtuu kovettumisen aikana. Germana Motorin teknisessä yleiskatsauksessa todetaan, että liuotinpohjaisilla kyllästyslakoilla on hyvä varastointikestävyys, tunkeutuminen ja kalvonmuodostusominaisuudet suhteellisen alhaisin kustannuksin, mutta ne vaativat pidempiä kyllästys- ja paistoaikoja, ja että liuottimen jäämät voivat luoda tyhjiä aineita kyllästettyyn materiaaliin, kun taas haihtuvat liuottimet lisäävät ympäristön saastumista, Näitä lakkoja käytetään ensisijaisesti pienjännitemoottoreissa ja sähkökäämeissä, joissa suorituskykyvaatimukset ovat kohtalaiset.
Liuotteettomat hartsit ovat suositeltu valinta nykyaikaisiin VPI-linjoihin ja korkean suorituskyvyn sovelluksiin. Germana Motor vahvistaa, että liuotteettomat kyllästyslakat kovettuvat nopeasti lyhyillä kyllästys- ja paistoajoilla, poistavat ilmaraot kyllästetyissä eristysosissa jättämällä tyhjät tilat liuottimille ja tarjoavat paremman koheesion, sähköisen ja mekaanisen suorituskyvyn kuin liuotinpohjaiset vaihtoehdot, minkä vuoksi niitä on käytetty laajalti korkeajännitesovelluksissa. HECO määrittelee, että VPI-järjestelmissä käytetty hartsi sisältää nolla prosenttia liuottimia, mikä tuottaa tyhjiöttömän eristysrakenteen, joka määrittelee VPI-prosessiedun (Lähde: HECO, Eristävät sähkömoottorit: VPI tai Lakkadip).
Kyllästyslinjat palvelevat kaikkia valmistus- tai korjausprosesseja, joissa tuotetaan tai kunnostetaan sähkökäämit ja kelat sähköjännitteen alaisena käyttöä varten.
Oikein suunniteltu ja käytetty kyllästyslinja tuottaa mitattavia laatutuloksia, jotka voidaan todentaa jokaisessa käsitellyssä käämissä ennen kuin se lähtee linjalta.
Ytinte Kyllästyslinja valikoima on suunniteltu tukemaan johdonmukaisia, toistettavia tuloksia näillä laatuindikaattoreilla yhdistäen tarkan lämpötilan hallinnan esilämmitys- ja kovetusvaiheissa, ohjelmoitavan kyllästyssyklin hallinnan ja hartsin käsittelyjärjestelmät, jotka säilyttävät materiaalin ominaisuudet koko tuotannon ajan.
Ota yhteyttä