Απομόνωση σε Μετατροπείς με Βάπτιση σε Πετρέλαιο
Στους σύγχρονους μετατροπείς με βάπτιση σε πετρέλαιο, η απομόνωση των στροφών υψηλής τάσης ακολουθεί μια ευρέως αποδεκτή προσέγγιση. Συνήθως, το καλώδιο είναι κατεστρωμένο με βερνίκι, ενώ εισάγεται καρτόνι μεταξύ κάθε επιπέδου της στροφής. Αυτή η συνδυασμένη λύση παρέχει αξιόπιστη ηλεκτρική απομόνωση και μηχανική προστασία για τις στροφές υψηλής τάσης, προστατεύοντάς τις από ηλεκτρική διάβρωση και φυσική βλάβη.
Για τις στροφές χαμηλής τάσης, χρησιμοποιείται μια διαφορετική στρατηγική απομόνωσης. Εδώ, τα συμπλεκτικά καλώδια μπορούν να είναι ξεμπερνημένα, με καρτόνι απομόνωσης να εισάγεται μεταξύ των επιπέδων. Αυτή η μέθοδος επιτυγχάνει ισορροπία μεταξύ οικονομικής αποδοτικότητας και των απαιτούμενων απαιτήσεων απομόνωσης για εφαρμογές χαμηλής τάσης.
Ωστόσο, το τοπίο των υλικών απομόνωσης για τα συμπλεκτικά καλώδια στις στροφές χαμηλής τάσης εξελίσσεται. Η παραδοσιακή πρακτική της ενδυμάνσης των συμπλεκτικών καλωδίων με καρτόνι βρίσκεται σταδιακά σε διαδικασία εξαλείψεως. Οι σύνθετες πολυμερείς επικάλυψεις και οι ενδυμάνσεις από συνθετικά ύφασμα εμφανίζονται ως προτιμώμενες εναλλακτικές. Αυτά τα σύγχρονα υλικά προσφέρουν ενισχυμένη διάρκεια, καλύτερες ηλεκτρικές ιδιότητες απομόνωσης και βελτιωμένη αντοχή σε περιβαλλοντικούς παράγοντες σε σύγκριση με τη παραδοσιακή απομόνωση με καρτόνι.
Η ενσωμάτωση καλωδίων, συμπλεκτικών και συμπλεκτικών λωρίδων αλουμινίου, μαζί με επικάλυψη βερνίκι, έχει παρουσιάσει μοναδικές προκλήσεις στους κατασκευαστές διανομικών μετατροπείς. Το αλουμίνι έχει μια ιδιαίτερη ιδιότητα: όταν εκτίθεται στον αέρα, αυτόματα δημιουργεί μια επιφάνεια απομόνωσης οξειδίου. Αυτή η αυτόματα δημιουργημένη επιφάνεια οξειδίου μπορεί να εμποδίσει την ηλεκτρική συνεκτικότητα. Ως αποτέλεσμα, όταν χρειάζεται να εγκατασταθούν ηλεκτρικές συνδέσεις με χρήση αλουμινίου, οι κατασκευαστές πρέπει να επινοήσουν αποτελεσματικές μεθόδους για την αφαίρεση αυτής της επιφάνειας οξειδίου ή την πρόληψη της δημιουργίας της στα σημεία σύνδεσης. Αυτό απαιτεί προσεκτική επιλογή υλικών, ακριβείς διαδικασίες κατασκευής και αυστηρά μέτρα ελέγχου ποιότητας για να εξασφαλίσει την αξιόπιστη λειτουργία των διανομικών μετατροπείς με συστατικά βασισμένα σε αλουμίνι.

Προκλήσεις και Λύσεις με Καλώδια Αλουμινίου σε Μετατροπείς και Απομόνωση σε Ξηρούς Μετατροπείς
Προκλήσεις και Χειρισμός Καλωδίων Αλουμινίου σε Μετατροπείς με Βάπτιση σε Πετρέλαιο
Επιπλέον, το αλουμίνι για ηλεκτρικούς συμπλεκτικούς διαθέτει σημαντικά μαλακή δομή. Όταν εφαρμόζεται μηχανική σφραγίδωση, είναι εξαιρετικά ευάλωτο σε ζητήματα όπως η ψυχρή ροή και η διαφορετική διάσταση. Η ψυχρή ροή αναφέρεται στην αργή μεταμόρφωση του μαλακού αλουμινίου υπό μηχανική ένταση με την πάροδο του χρόνου, ενώ η διαφορετική διάσταση συμβαίνει όταν το αλουμίνι διευρύνεται ή συρρικνώνεται με διαφορετικό ρυθμό από άλλα συστατικά της συνένωσης, με δυνητικά αποτέλεσμα χαλαρές συνδέσεις ή μηχανικές αποτυχίες.
Για την αντιμετώπιση των αναγκών σύνδεσης των καλωδίων αλουμινίου, έχουν αναπτυχθεί πολλές ειδικές μεθόδους συνδέσεων. Η συγκόλληση μπορεί να χρησιμοποιηθεί, παρόλο που απαιτεί συγκεκριμένες τεχνικές συγκόλλησης και φθορίες για να εξασφαλίσει μια καλή σύνδεση. Μια άλλη κοινή προσέγγιση είναι η σφραγίδωση, η οποία εμπλέκει τη χρήση ειδικών σφραγίδων. Αυτές οι σφραγίδες σχεδιάζονται να διαπερνούν τόσο την επικάλυψη βερνίκι του καλώδιου όσο και την φυσικά δημιουργημένη επιφάνεια οξειδίου στην επιφάνεια του αλουμινίου. Έτσι, δημιουργούν μια αξιόπιστη ηλεκτρική σύνδεση. Επιπλέον, αυτές τις σφραγίδες απομονώνουν τις επαφικές περιοχές από το οξυγόνο, προλαμβάνοντας περαιτέρω οξείδωση και εξασφαλίζοντας τη μακροχρόνια ακεραιότητα της σύνδεσης.
Για τα συμπλεκτικά καλώδια ή τις λωρίδες αλουμινίου, η TIG (τρούλι ακτίνων αδρανούς αερίου) συγκόλληση προσφέρει μια αποτελεσματική λύση συνδέσεως. Αυτή η διαδικασία συγκόλλησης χρησιμοποιεί μη καταναλωτό ηλεκτρόδο τρούλι και αδρανές αέριο ως κάλυμμα για να δημιουργήσει μια υψηλής ποιότητας, ισχυρή σύνδεση μεταξύ των συστατικών αλουμινίου. Επιπλέον, οι λωρίδες αλουμινίου μπορούν επίσης να συνδέονται με άλλα συνδέσμια από χάλκο ή αλουμίνι μέσω τεχνικών ψυχρής συγκόλλησης ή σφραγίδων. Η ψυχρή συγκόλληση, ειδικά, δημιουργεί μια στερεά συνδέση χωρίς την ανάγκη λιώσης των υλικών, το οποίο είναι ευπρόσδεκτο για τη διατήρηση των μηχανικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων των συμπλεκτικών. Ακόμη και για την κατασκευή συνδέσεων με βολταρίσια σε μαλακό αλουμίνι, όσο η περιοχή σύνδεσης είναι προσεκτικά καθαρισμένη για την αφαίρεση οποιωνδήποτε οξειδίων ή ρυπαντών, μπορεί να επιτευχθεί μια ασφαλής και ηλεκτρικά συνεκτική σύνδεση.
Υλικά Απομόνωσης σε Ξηρούς Μετατροπείς
Στους ξηρούς μετατροπείς, μια στάνδαρ πρακτική είναι η εφαρμογή προστατευτικής σφραγίδας ή επικάλυψης στις στροφές με χρήση κολοφωνίου ή βερνίκι. Αυτό λειτουργεί ως προστασία απέναντι σε διάφορους αρνητικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως υγρασία, σκόνη και κοροϊδικά αέρια, οι οποίοι μπορούν σταδιακά να επηρεάσουν τις ιδιότητες απομόνωσης των στροφών του μετατροπέα και να υπονομεύσουν την συνολική απόδοση και διάρκεια ζωής του μετατροπέα.
Τα υλικά απομόνωσης που χρησιμοποιούνται για τις πρωτεύουσες και δευτερεύουσες στροφές των ξηρών μετατροπέων μπορούν να ταξινομηθούν στις ακόλουθες διακριτές κατηγορίες:
Καστ χαλί: Σε αυτόν τον τύπο, η στροφή ενσωματώνεται σε καστ κολοφώνιο, το οποίο παρέχει μια ανθεκτική και διαρκή δομή απομόνωσης. Το καστ κολοφώνιο όχι μόνο εγκαταλαμβάνει τους συμπλεκτικούς, αλλά παρέχει επίσης εξαιρετική μηχανική αντοχή και ηλεκτρική απομόνωση, καθιστώντας τον κατάλληλο για εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή αξιοπιστία και προστασία.
Ενσωμάτωση υπό θετική πίεση και κενό: Αυτή η μέθοδος εμπλέκει την ενσωμάτωση των στροφών υπό συνθήκες θετικής πίεσης και κενού. Αφαιρώντας τον αέρα και άλλους ρυπαντές από τη διαδικασία απομόνωσης, εξασφαλίζει μια πιο ομοιόμορφη και χωρίς κενά επιφάνεια απομόνωσης, ενισχύοντας την ηλεκτρική και θερμική απόδοση του μετατροπέα.
Εμποτισμός υπό θετική πίεση και κενό: Εδώ, οι στροφές μολυνούνται με ένα κολοφώνιο απομόνωσης υπό θετική πίεση και κενό. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στο κολοφώνιο να εισέλθει βαθιά στη δομή της στροφής, γεμίζοντας όλα τα κενά και τα πόρους. Ως αποτέλεσμα, παρέχει ενισχυμένη απομόνωση και ικανότητα διάχυσης θερμότητας, συμβάλλοντας στην αποτελεσματική λειτουργία του μετατροπέα.
Επικάλυψη: Οι απλές τεχνικές επικάλυψης περιλαμβάνουν την εφαρμογή μιας επιτήρησης απομονωτικού υλικού, όπως βερνίκι ή ειδικό επικάλυμα, άμεσα στις στροφές. Αυτό το είδος απομόνωσης είναι σχετικά απλό και οικονομικό, κατάλληλο για εφαρμογές όπου απαιτούνται λιγότερο αυστηρές απαιτήσεις απομόνωσης.

Καστ χαλί
Στη μέθοδο απομόνωσης καστ χαλί, η στροφή πρώτα ενισχύεται όπως απαιτείται ή τοποθετείται μέσα σε μορφό. Στη συνέχεια, καστογραφείται σε κολοφώνιο υπό συνθήκες θετικής πίεσης και κενού. Αυτή η διαδικασία παρέχει πολλά σημαντικά πλεονεκτήματα. Επειδή η στροφή είναι πλήρως ενσωματωμένη σε στερεή απομόνωση, μειώνει αποτελεσματικά τα επίπεδα ήχου κατά τη λειτουργία. Επιπλέον, η διαδικασία καστογράφησης υπό θετική πίεση και κενό γεμίζει τη στροφή με κολοφώνιο, εξαλείφοντας εντελώς κάθε κενό. Αυτά τα κενά, αν υπάρχουν, μπορούν να οδηγήσουν σε διακριτική αποδόση, η οποία μπορεί να επηρεάσει την απομόνωση και να προκαλέσει ηλεκτρικά προβλήματα με την πάροδο του χρόνου. Με τη στερεή της σύστημα απομόνωσης, η στροφή καστ χαλί διαθέτει εξαιρετική μηχανική αντοχή, επιτρέποντάς της να αντέξει μηχανικές έντασεις. Διαθέτει επίσης εξαιρετική αντοχή σε σύντομη σύνδεση, εξασφαλίζοντας αξιόπιστη λειτουργία κατά τη διάρκεια ηλεκτρικών παρανομαλιών. Επιπλέον, αυτό το είδος στροφής είναι εξαιρετικά ανθεκτικό σε υγρασία και ρυπαντές, προστατεύοντας τα εσωτερικά συστατικά του μετατροπέα και επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής του.
Ενσωμάτωση υπό θετική πίεση και κενό
Για την απομόνωση με ενσωμάτωση υπό θετική πίεση και κενό, η στροφή ενσωματώνεται σε κολοφώνιο υπό θετική πίεση και κενό. Παρόμοια με τη διαδικασία καστ, η ενσωμάτωση της στροφής με κολοφώνιο με αυτόν τον τρόπο εξαλείφει οποιαδήποτε κενά που μπορεί να προκαλέσουν διακριτική αποδόση. Ως αποτέλεσμα, η στροφή ωφελείται από εξαιρετική μηχανική αντοχή, επιτρέποντάς της να αντέξει μηχανικές σοκ και ταλαντώσεις. Επιπλέον, διαθέτει υψηλή αντοχή σε σύντομη σύνδεση, εξασφαλίζοντας σταθερή λειτουργία κατά τη διάρκεια ανωμαλιών ηλεκτρικών συνθηκών. Αυτή η μέθοδος απομόνωσης παρέχει ανθεκτική προστασία κατά της εισόδου υγρασίας και της εισόδου ρυπαντών, διατηρώντας την ακεραιότητα της στροφής και τη συν