Fil de cuivre Pev. Fils de bobinage. Types et marquages. Isolation et application

Lors du processus de réparation et de rembobinage des moteurs électriques, on ne peut pas se passer d'un fil de bobinage de section ronde ou rectangulaire. La marque du fil dépend du matériau du noyau porteur de courant et du type d'isolant utilisé. Les produits les plus couramment utilisés sont en fil de cuivre.

Toute marque a la lettre P (fil) dans son nom. Vient ensuite le code de marquage de l'isolant. Il existe des isolants fibreux, émaillés et combinés.
Isolant fibreux sont fabriqués à partir de soie naturelle et artificielle, de fibre de coton, de nylon, de fibre de verre et de lavsan. Ces fils sont principalement utilisés pour la fabrication d'enroulements de transformateurs à huile.
isolation en émail est un mélange de vernis synthétiques qui, lorsqu'ils sont chauffés, forment une fine couche solide sur le fil. Utilisé pour le bobinage machines électriques et les appareils qui n'ont pas de restrictions strictes sur l'épaisseur de l'isolation des fils.
Isolation en fibre

  • Soie naturelle - Sh
  • Fil de coton - B
  • Kapron-K
  • Soie artificielle - ISH
  • Fibre d'amiante - A
  • Fibre de verre - C

Le code alphabétique O ou D indique le nombre de couches d'isolant utilisées, une ou deux, respectivement.
isolation en émail

  • Viniflex (émail haute résistance) – EV
  • Émail polyester résistant à la chaleur - ET
  • Émail résistant aux vernis - EL
  • Émail résol polyamide - ELR
  • Émail polyuréthane - EVTL

Isolation combinée se compose de plusieurs couches, le revêtement intérieur est en émail et le revêtement extérieur en matériau fibreux. Par exemple, le marquage PELSHO désigne un fil de bobinage en cuivre isolé par une couche de soie naturelle et d'émail résistant au vernis.
Si le fil de bobinage est imprégné de vernis résistant à la chaleur et isolé avec de la fibre de verre, la lettre K sera présente dans le marquage.Un tel fil est assez courant en raison de ses indicateurs de haute fiabilité, il est utilisé pour les enroulements de moteurs électriques pour grues, y compris ceux de la construction navale.
fils d'aluminium avoir une lettre A supplémentaire dans le marquage.
Exemples de marquage des fils de bobinage :

  • PETV - Fil de bobinage émaillé résistant à la chaleur avec isolation en émail, est un fil à âme en cuivre;
  • PETV2 - où "2" - le nombre de couches de vernis sur le fil;
  • PELSHO - fil de bobinage en cuivre isolé avec un émail résistant au vernis et une couche de soie naturelle ;
  • PB - fil de cuivre bobiné, isolé avec du papier en plusieurs couches;
  • PBO - fil de bobinage en cuivre, isolant - une couche de fil de coton;
  • APB- fil d'aluminium section ronde ou rectangulaire, isolée avec plusieurs couches de papier câblé;
  • APSD - fil de bobinage en aluminium, isolé avec deux couches de bobinage en fibre de verre imprégné de vernis glyptal résistant à la chaleur;
  • PETSO est un fil isolé avec un émail Vinyflex haute résistance et une couche d'enroulement de fil de verre.

PETV












Types de section de fil

La taille de la section transversale d'un fil rectangulaire a des valeurs standard. Pour le fil carré utilisé dans la plupart des transformateurs, l'épaisseur est de 1,35 à 5,9 mm, la largeur est de 3,8 à 14,5 mm.



Le rapport d'épaisseur et de largeur peut être différent, mais cette valeur doit être conforme aux normes GOST 6324 - 52. L'utilisation de fils carrés présente des inconvénients, car lors de l'enroulement sur des bobines, il existe une forte probabilité d'endommagement de l'isolation de la bobine. . De plus, il est presque impossible de distinguer à l'œil nu le plus petit côté d'un tel fil du plus grand.
Une partie importante de l'enroulement est la bobine du fil d'enroulement autour du noyau du circuit magnétique. En fonction de la puissance nominale du courant de charge, la section souhaitée de la bobine est également sélectionnée. Le fil rond convient aux petits courants, pour les grands courants, le fil rectangulaire doit être sélectionné. Dans la fabrication des bobinages, il est possible d'utiliser plusieurs fils parallèles pour augmenter la section du fil.
Le nombre de tours de l'enroulement dépend de l'amplitude de la tension. Les spires du bobinage sont assemblées en bobinages, un appareil électrique peut être constitué de plusieurs bobinages ou bobinages (transformateurs, moteurs), moins souvent un (inductances, électroaimants). Lors de l'enroulement de la bobine, les spires sont superposées les unes à côté des autres (enroulement en série) ou les unes sur les autres (couches). La méthode d'enroulement détermine le type d'enroulement résultant.

Les subtilités du choix d'un fil de bobinage

Lors du choix d'une marque de produit, les critères suivants doivent être pris en compte

  1. Classe de résistance à la chaleur requise. Les fils isolés à l'émail ne conviennent pas aux enroulements à grande vitesse, car des températures supérieures à 160 - 170 degrés Celsius peuvent faire fondre la couche protectrice.
  2. Épaisseur admissible de la couche isolante. Les isolants combinés et fibreux ont la plus grande épaisseur d'isolant de fil. Cependant, leur utilisation dans des conditions de forte humidité n'est pas souhaitable.
  3. Exigences relatives au niveau requis de résistance mécanique, de résistance à l'humidité, de résistance au gel et de protection contre les produits chimiques.

Critères de qualité du fil de bobinage

Selon la taille et la marque, les fils sont produits en bobines, en tambours et en bobines. L'enroulement du fil doit être régulier, la torsion des spires est inacceptable. La couche d'isolation doit être uniforme, aucun épaississement de la couche n'est autorisé. Les rangées sinueuses doivent être uniformes et denses, sans lacunes ni nervures. Les flux d'émail autorisés à des points spécifiques du fil sont strictement réglementés dans la documentation jointe.
Le papier est enroulé autour de tambours et de bobines de fil. Pour emballer les baies, des nattes ou de la toile de jute sont utilisées. Les bobines sont en outre placées dans des boîtes dont le poids autorisé ne doit pas dépasser 80 kg.


Chaque bobine, touret ou tambour doit être accompagné d'une étiquette indiquant la marque du fil, le fabricant, le poids et le diamètre du fil de bobinage. Il est nécessaire de stocker le fil dans des pièces fermées avec niveau faible humidité.

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FILS DE BOBINAGE AVEC ISOLATION EN ÉMAIL

Les fils de cuivre de bobinage avec isolation en émail avec TI 105 "C sont produits avec une isolation à base de vernis à l'huile (fils de marque PEL) et à base de vernis synthétiques - résines de polyvinylacétal PEV-1 et PEV-2, émaillés avec du vernis vinyl flex. la tension des fils de marque PEL dépend du diamètre et varie de 200 V (00,02 mm) à 1600 V (02,5 mm), PEV-1 de 100 à 1700 V, PEV-2 de 400 à 2300 V avec les mêmes diamètres.

De plus, les fils électriques sont également utilisés dans les cabines de toilettes. Fondamentalement, bien sûr, des fils d'aluminium.

Le TI 120"C correspond aux fils émaillés des marques PEVL, PEVTL-1, PEVTL-2, PEVTL avec isolation à base de vernis polyuréthane. Les fils sont soudés sans dénuder l'isolant. Fils amagnétiques des PEVTL-1, PEVTL- 2 marques ont la même isolation La tension de claquage des fils dépend du diamètre et varie de 350 V (00,05 mm) à 1700 V (02,5 mm) pour le PEVTL-1 et jusqu'à 2300 V pour le PEVTL-2.

Pour des températures de fonctionnement de 130 °C, des fils de grades PETV-1, PETV-2 avec isolation à base de vernis polyester sont utilisés. Les fils PTVM sont conçus pour le bobinage mécanique des bobines de moteurs électriques. La tension de claquage de ces marques de fils dépend du diamètre et varie de 650 V (00,06 mm) à 2800 V (02,5 mm).

Les fils PET-155 sont isolés avec un vernis à base de polyesterimide, ont un TI de 155 °C (ou classe de résistance à la chaleur F) et sont destinés à une utilisation massive en électrotechnique. Tension de claquage de 700 à 3000 V.

Pour des températures de fonctionnement de 200°C, on utilise des fils de type PET-200, ayant une isolation à base de résines polyamideimide. Pour des températures allant jusqu'à 240 °C, les fils de la marque PNET-imide sont recommandés, ayant une âme bimétallique (cuivre recouvert de nickel) isolée avec un vernis polyamide. Tension de claquage de 2800 à 4400 V.

Données techniques de certains types de ronds fils de cuivre sont indiqués dans le tableau suivant.

et bien d'autres mécanismes.

Le fil de bobinage, contrairement aux autres types de conducteurs, a pour paramètre principal le diamètre de l'âme conductrice, et non sa section transversale. Il s'agit d'un fil très fin pour les enroulements et ayant une couche d'isolant négligeable. Les conducteurs de bobinage les plus fins sont fabriqués selon une technologie de production spéciale pour les conducteurs particulièrement fins et les matériaux d'isolation électrique.

Pendant longtemps, les fils de bobinage étaient exclusivement en cuivre. Aujourd'hui, l'aluminium et d'autres alliages présentant une résistance importante sont souvent utilisés pour eux. L'aluminium permet d'économiser du cuivre cher et rare.

Classification

Fils de bobinage classés selon le matériau d'isolation, la forme de la section et le matériau de l'âme.

Matériau d'isolation

Le fil de bobinage est fabriqué avec les types d'isolation suivants :

  1. Fibreux.
  2. Émail.
  3. Combiné.
fibreux

Les fils à isolation fibreuse ont une résistance mécanique accrue. L'épaisseur de l'isolant fibreux est assez importante et peut atteindre jusqu'à 0,4 mm par côté. La résistance chimique et la résistance à l'humidité de tels fils sont faibles.

Isolation fibreuse des fils utilisés pour le rembobinage moteurs électriques et la production de bobines d'huile, peuvent inclure du papier, du tissu de coton, du verre, ainsi que des fibres d'amiante, du lavsan, de la soie. Ces fibres et tissus se superposent en plusieurs couches à l'image d'un bas tressé.

isolation en émail

Le matériau isolant émaillé est le vinylflex, le metalvin, la base organosiliciée, l'acide polyéther téréphtalique, le polyuréthane.

Le fil de bobinage recouvert d'un émail spécial a une résistance électrique, une résistance à l'humidité, agressive produits chimiques. Une caractéristique des fils de bobinage en émail est une très faible épaisseur de la couche isolée (la plus grande épaisseur est de 0,09 mm). La résistance de l'émail du fil PEL est faible, un tel fil n'est utilisé que pour les enroulements de bobines fonctionnant à l'état stationnaire.

Le fil émaillé à haute résistance PETV, ainsi que le PET-155, sont utilisés pour les enroulements de moteurs électriques d'une puissance allant jusqu'à 100 kilowatts. Le fil émaillé PET-155 est utilisé pour la production d'une nouvelle série de moteurs électriques, la résistance de son isolation permet d'enrouler le fil sur des machines automatiques. Les fils émaillés ont également une résistance élevée à la chaleur et peuvent résister à des températures allant jusqu'à 155 degrés.

Combiné

Le fil de bobinage à isolation combinée dans ses paramètres se trouve dans une position intermédiaire entre les deux types de fils considérés. Le type combiné d'isolation comprend plusieurs couches. Le revêtement extérieur est généralement constitué d'un matériau fibreux, tandis que le revêtement intérieur est en émail. Par exemple, fil PELSHO signifie : fil de bobinage en cuivre avec isolation en soie et émail laqué.

Si le conducteur est imprégné de vernis résistant à la chaleur et recouvert de fibre de verre, son marquage contient la lettre "K". Ce type de fil est devenu populaire en raison de sa grande fiabilité et est utilisé pour les moteurs électriques des mécanismes de levage et de transport, y compris les grues de construction navale.

Forme de section

Les fils de bobinage se présentent sous deux formes de section :

  1. Tour.
  2. Rectangulaire.

La section ronde du fil est utilisée dans divers domaines. Un tel fil a des caractéristiques de résistance et électriques élevées.

Les tailles des sections rectangulaires de fils sont normalisées. Un tel fil est souvent utilisé pour les enroulements de transformateur. L'épaisseur des rênes rectangulaires atteint jusqu'à 5,9 mm et la largeur jusqu'à 14,5 mm.


Le rapport de ces tailles peut varier. Il existe certains inconvénients exprimés dans l'utilisation de fils de bobinage de section plate. Lorsqu'il est enroulé sur une bobine, il y a une forte probabilité d'endommager l'isolation, et aussi, avec de très petites sections de fil, il est visuellement difficile de distinguer le plus petit côté de la section du plus grand.

Dans tout enroulement, un élément important est la bobine du conducteur autour du noyau. En fonction de la puissance actuelle, la section de fil requise est sélectionnée. Le fil rond est généralement utilisé pour les charges légères, tandis que le fil rectangulaire est utilisé pour les charges plus élevées.

Matériau conducteur

La plupart des fils de bobinage sont fabriqués à partir des matériaux suivants :

  1. Cuivre.
  2. Aluminium.

Les fils de cuivre pour les enroulements sont plus tous les fils fabriqués. Ils ont une faible résistivité, un poids important. Le coût des fils de cuivre est élevé.

Récemment, au lieu de fils de cuivre pour les enroulements, on a utilisé du fil d'aluminium, qui est beaucoup plus léger, a un coût inférieur, mais a une résistivité plus élevée qu'un conducteur en cuivre.

Marquage

Pour désigner un fil, il est marqué, c'est-à-dire le matériau de l'âme et de l'isolant.

  • Au début de la désignation se trouve la lettre "P" pour fil de cuivre, et signifie "fil".
  • Pour distinguer les fils d'aluminium et de cuivre, il y a un "A" à la fin du marquage, par exemple, PEVA.
  • Si l'âme est constituée d'un alliage ayant une grande résistivité, il y a des lettres supplémentaires dans la désignation, par exemple, HX - nichrome, M - manganin, K - constantan.
  • Pour désigner un conducteur souple, le symbole "M" est mis, pour un dur - "T". Par exemple, fil PEMT - fil de cuivre du fil dur et du fil PEMM du fil souple.
Lettres d'isolement
  • EM - émail polyvinylique à haute résistance.
  • EL - à base d'huile.
  • EV - émail à l'acétate de polyvinyle à haute résistance.
  • L - lavsan.
  • Sh - soie naturelle.
  • B - fil de coton.
  • Oh, une couche.
  • C - fibre de verre.
  • ShK - capron.
  • D - deux couches.

Si le marquage est la 2e lettre "P", cela signifie que l'isolant se présente sous la forme d'un film. Le fil PPF est équipé d'une isolation sous la forme d'un film fluoroplastique.

Pour marquer l'isolation combinée, les symboles sont dans l'ordre des couches, en commençant par l'intérieur. PELSHO - fil de cuivre, émail à base d'huile et tresse de soie monocouche.

Conditions

  1. Le fil de bobinage est recouvert d'une isolation uniforme. Autorisé à certains points d'épaississement selon la marque et la taille du fil.
  2. Le fil est transporté en bobines, tambours et bobines, selon la taille et la marque. Le conducteur dans de tels emballages doit être enroulé uniformément et étroitement, sans confusion de tours. Le nombre de morceaux de fil dans la bobine ou la bobine doit correspondre à la taille et à la marque du fil.
  3. Les colis doivent être emballés avec du papier capable de protéger l'isolation des fils contre les dommages pendant le transport. Le poids maximum de la boîte avec fil ne doit pas dépasser 80 kg.
  4. Une étiquette est apposée sur le tambour et la bobine avec la désignation du fabricant, le poids, la taille standard et la marque du fil, ainsi que d'autres paramètres.

Comment choisir les fils de bobinage pour le moteur

La sélection du fil nécessaire pour le rembobinage des moteurs électriques est effectuée en tenant compte de la classe de résistance à la chaleur, de la couche d'isolation admissible et d'autres exigences.

Les conducteurs en émail ont l'épaisseur minimale de la couche isolante. Ils sont utilisés avec un pourcentage accru de remplissage des rainures lors du bobinage. La surface lisse de l'isolant facilite leur installation dans les rainures et sa faible épaisseur avec un transfert de chaleur accru offre une protection contre la surchauffe.

L'utilisation de fils émaillés doit être conforme aux types spécifiques de laques et de solvants utilisés par l'installation particulière, ou aux marques de laques que l'installation est en mesure de fournir. Il existe des solvants et des vernis qui peuvent détruire l'émail. Et aussi, lorsqu'il est chauffé à 170 degrés, cet isolant devient plastique, ce qui ne permet pas de l'utiliser pour des enroulements de rotors tournant à grande vitesse angulaire.

L'épaisseur maximale de la couche isolée a un fil de bobinage avec une couche combinée et fibreuse. Son utilisation est interdite pour les bobinages en ambiance agressive ou humide. À ces fins, il est conseillé d'utiliser des fils de bobinage équipés d'une isolation en verre, mais la faible résistance de l'isolation impose certaines restrictions à l'utilisation de tels fils. Bien qu'en termes de résistance à la chaleur, les fils isolés au verre conviennent à de telles classes d'enroulements. Lors de l'achat d'un fil de bobinage, il faut tenir compte du fait que le coût d'un fil d'une taille standard dépend de la marque. Lors de la réparation de machines électriques basse tension, le prix du fil représentera une grande partie des coûts financiers du coût total de la réparation. À cet égard, il est nécessaire de prendre en compte les facteurs techniques et économiques de choix, c'est-à-dire le prix et les paramètres techniques.

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