НАГРЕВОСТОЙКИЙ ОБМОТОЧНЫЙ ПРОВОД

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к конструкциям нагревостойких обмоточных проводов со стекловолокнистой изоляцией, которые используются, например, для изготовления обмоток электрических машин.
Уровень техники
Известны обмоточные провода, которые содержат медную токопроводящую жилу круглого или прямоугольного сечения, на которую нанесена изоляция в виде слоев изоляционных нагревостойких материалов, внутренний слой которой выполнен эмалированным, а внешний слой выполнен из нитей стекловокна или стеклополиэфирных нитей с пропитыванием нагревостойким лаком. («Провода медные обмоточные с эмалево-стекловолокнистой и эмалево-стеклополиэфирной изоляцией» ТУ 16.К71-020-96).
Однако такой обмоточный провод имеет внутренний слой изоляции, который обладает недостаточным температурным индексом для обеспечения необходимых электрических и тепловых нагрузок на оборудовании, в котором эксплуатируются данные провода.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому является нагревостойкий обмоточный провод, содержащий токопроводящую жилу с нанесенным на нее покрытием в виде внутреннего слоя, выполненного из ленточного материала класса нагревостойкости 180-200°С с электрической прочностью 22-29 кВ/мм и внешнего слоя, выполненного из стекловолокна с проклеиванием и пропитыванием нагрево-стойким лаком (патент на полезную модель RU №59315 U1, опубл. 10.12.2006, МПК 7 Н01В 7/02).
Недостатком данного нагревостойкого обмоточного провода являются низкие значения класса нагревостойкости и электрической прочности ленточного материала, из которого выполнен внутренний слой изоляционного покрытия, что не обеспечивает надежность обмоточного провода во время возможных кратковременных повышений электрических и тепловых нагрузок на оборудовании, в котором он эксплуатируется, и как следствие возможно снижение срока службы самого оборудования или возможен выход его из строя.
Сведения, раскрывающие сущность полезной модели
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в изготовлении нагревостойкого обмоточного провода, обладающего изоляцией с повышенной стойкостью к возможным кратковременным повышениям электрических и тепловых нагрузок, и как следствие увеличение надежности нагревостойкого обмоточного провода при его эксплуатации в обмотках электрических машин.
Техническим результатом полезной модели является повышение стойкости изоляции нагревостойкого обмоточного провода к возможным кратковременным
повышениям электрических и тепловых нагрузок, и как следствие увеличение надежности нагревостойкого обмоточного провода при его эксплуатации в обмотках электрических машин.
Технический результат достигается за счет того, что нагревостойкий обмоточный провод, содержит токопроводящую жилу круглого или прямоугольного сечения и изоляцию, выполненную из слоев изоляционных нагревостойких материалов, причем по меньшей мере один внутренний слой, наложенный на токопроводящую жилу, выполнен из ленточного материала класса нагревостойкости не менее 200°С и электрической прочностью не менее 90 кВ/мм, а поверх внутреннего слоя наложен, по меньшей мере один внешний слой, выполненный из стеклянных или стеклополиэфирных нитей и пропитанный нагревостойким лаком.
Отличительной особенностью заявляемой полезной модели является то, что, по меньшей мере один внутренний слой, наложенный на токопроводящую жилу, выполнен из ленточного материала класса нагревостойкости не менее 200°С и электрической прочностью не менее 90 кВ/мм.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели в качестве ленточного материала использована полиимидная пленка.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели в качестве ленточного материала использована пленка полиимидная с фторопластовым покрытием.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели в качестве нагревостойкого лака использован кремнийорганический лак.
В результате проведения поиска по патентным и научно-техническим источникам информации не выявлено решений, содержащих всей совокупности существенных признаков независимого пункта формулы полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности "новизна".
Осуществление полезной модели
Полезная модель показана на чертеже, на котором изображен нагревостойкий обмоточный провод в разрезе.
Нагревостойкий обмоточный провод состоит из токопроводящей жилы 1 круглого или прямоугольного сечения и изоляции, состоящей, по меньшей мере из одного внутреннего слоя 2, выполненного из ленточного материала класса нагревостойкости не менее 200°С и электрической прочностью не менее 90 кВ/мм и, по меньшей мере из одного внешнего слоя 3, выполненного из стеклянных или стеклополиэфирных нитей, пропитанного нагревостойким лаком 4.
Для изготовления нагревостойкого обмоточного провода используют известные и традиционные для кабельной промышленности материалы, например:
Проволока медная прямоугольная - ГОСТ 434-78.
Проволока медная круглая - ТУ 16-705.492-2005.
Пленка полиимидная ПМ - ТУ 6-19-121-85 или по нормативной документации производителя.
Пленка полиимидная с односторонним фторопластовым покрытием с термосвариваемыми поверхностями (ПМФ-С-351ТП) - ТУ 2255-033-05807999-2003 или
по нормативной документации производителя.
Стеклянные нити, стеклополиэфирные нити и нагревостойкий лак - по нормативной документации изготовителя.
Токопроводящую жилу 1 изготавливают известными в кабельной промышленности способами. Наложение на токопроводящую жилу 1 внутреннего слоя 2 осуществляют на обмоточных машинах, предназначенных для наложения ленточных изоляционных материалов с последующим запеканием слоя, выполненного из полиимидной пленки с фторопластовым покрытием, в специальных печах. Наложение внешнего слоя 3 осуществляют на обмоточных машинах, предназначенных для наложения волокнистых изоляционных материалов. Пропитку внешнего слоя 3 нагревостойким лаком 4 осуществляют сразу же после наложения внешнего слоя на том же оборудовании.
Таким образом, предлагаемая конструкция нагревостойкого обмоточного провода обеспечивает повышение стойкости изоляции нагревостойкого обмоточного провода к возможным кратковременным повышениям электрических и тепловых нагрузок, и как следствие увеличение надежности нагревостойкого обмоточного провода при его эксплуатации в обмотках электрических машин.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "промышленная применимость", поскольку его возможно осуществить с использованием известных средств производства, материалов и технологий.