Aperçu
À l'intérieur d'unanneau de glissement conducteur, il y a plusieurs anneaux conducteurs, qui sont isolés les uns des autres par des matériaux isolants pour empêcher l'interférence mutuelle des signaux électriques. Seul un anneau de glissement avec une résistance à l'isolation suffisante peut empêcher l'arc et les dommages potentiels pendant le fonctionnement de l'équipement. Alors, savez-vous ce qui détermine la force d'isolation d'un anneau de glissement? Maintenant, discutons-en.
Quelle est la force d'isolation d'un anneau de glissement?
Il se réfère à la capacité de tolérance de tension des pièces et des matériaux isolants dans l'anneau de glissement. Généralement, plus cette valeur est grande, mieux c'est, en particulier pour les applications avec des exigences à haute tension. Parce que pour les isolateurs, meilleurs sont les performances d'isolation, plus la capacité de tension de traitance est forte.
Facteurs affectant la résistance d'isolation d'une bague collectrice
(1) Propriété d'isolation du scellant
La propriété d'isolation du scellant affecte considérablement la résistance à l'isolation de l'anneau de glissement. Actuellement, la plupart des anneaux de glissement utilisent un scellant en résine époxy. Ses composants incluent principalement le bisphénol une résine époxy comme agent principal, divers agents de durcissement hydrure et les charges telles que la micropour de silicium ou la poudre d'alumine AL2O3. De plus, divers agents de durcissement et accélérateurs sont également ajoutés. Après avoir été durcies à haute température, ces matériaux ne sont pas sujets aux fissures ou aux dommages lorsqu'ils sont soumis à des forces externes, en maintenant l'isolation scellée de l'anneau de glissement.
(2) Matériaux isolants
Les matériaux isolants sont installés entre les anneaux conducteurs et ont les fonctions suivantes:
Isolement de l'isolation entre les anneaux
Isolation isolante entre la bague et l'arbre rotatif
Isolation entre les pinceaux et entre les pinceaux et le boîtier de l'anneau de glissement
Ils présentent des différences en termes de constante diélectrique, d'intensité du champ électrique de claquage, de résistivité volumique, de pureté, de teneur en eau, etc. Parmi eux, la constante diélectrique des céramiques est généralement comprise entre 8 - 10, l'intensité du champ électrique de claquage peut atteindre { {1}} kV/mm et la résistivité volumique est supérieure à 10^12 Ω·m. Il peut supporter une tension relativement élevée sans se briser. Alors que les performances d'isolation du PTFE et du POM sont relativement faibles. De plus, plus l’épaisseur du matériau isolant est grande, plus sa résistance isolante est élevée.
(3) Capacité des éléments isolants
La capacité peut ici être comprise comme l'énergie du champ électrique ou la capacité d'accumulation de charges que l'élément isolant peut supporter. Lorsque la bague collectrice fonctionne, une certaine quantité de charge sera distribuée sur l'élément isolant. Si la capacité de l'élément isolant est insuffisante, lorsque la charge s'accumule dans une certaine mesure, cela peut provoquer une distorsion du champ électrique local, entraînant une diminution de la tension de claquage du matériau isolant.
Cette capacité est également liée à sa forme et à sa taille géométrique. Généralement, l'augmentation de la surface et de l'épaisseur de l'élément isolant peut augmenter sa capacité.
(4) Espacement entre les circuits adjacents
Lorsque l'espacement entre les circuits adjacents est faible, l'effet de couplage du champ électrique entre eux sera amélioré. Cela conduit facilement à une intensité de champ électrique inégale et localement accrue, qui peut atteindre plus de 5 000 V/mm. Cela augmente considérablement le risque de rupture de l’isolation. Par conséquent, dans les bagues collectrices haute tension, nous augmentons souvent l'espacement entre les anneaux conducteurs adjacents à 5 - 10 mm pour améliorer la répartition du champ électrique.
Comment tester la force d'isolation d'un anneau de glissement?
Nous utilisons un testeur de tension de tenue d'isolation de 500 V ou 250 V pour mesurer la résistance à la tension de tenue de l'isolateur spécifié. Lorsque la tension appliquée à l'objet à tester dépasse une certaine limite, l'isolant se décompose et perd ses performances d'isolation. Les étapes de test spécifiques sont les suivantes :
Étape 1
Utilisez un multimètre pour trouver les pôles positifs et négatifs de l'anneau de glissement conducteur. Certains fournisseurs conducteurs de slip les marqueront pour les clients lorsque le produit quittera l'usine.
Étape 2
Connectez le compteur de tension avec l'isolation à l'alimentation et connectez les pôles positifs et négatifs de l'anneau de glissement à l'isolation avec un compteur de tension avec respectivement.
Étape 3
Ajustez la tension sur le testeur de tension de tenue d'isolation pour les tests, ajustez la tension de tenue requise et vérifiez la résistance à la tension de tenue de la bague collectrice conductrice. Si la bague collectrice ne peut pas y résister, le voltmètre de tenue d'isolation déclenchera une alarme.
Mesures pour améliorer la résistance d'isolation d'une bague collectrice
(1) Optimiser les matériaux isolants
Sélectionnez des matériaux isolants à rigidité diélectrique élevée, à haute résistivité et à bonne résistance thermique en fonction de l'environnement de travail et des paramètres électriques de la bague collectrice, tels que la céramique ou le polyimide. Ils doivent également être bien compatibles avec les anneaux conducteurs et les brosses de la bague collectrice.
(2) Améliorer les processus de fabrication
Le traitement de haute précision peut assurer un ajustement serré et uniforme entre la couche isolante et l'anneau conducteur, réduisant la présence de lacunes et de défauts. Nous pouvons également effectuer un traitement de durcissement et un traitement de surface sur les matériaux isolants, tels que le revêtement avec un revêtement en caoutchouc en silicone ou un revêtement de fluorocarbone anti-corrosion. Cela peut empêcher la résistance à l'isolation de diminuer en raison de l'infiltration d'eau.
(3) Optimiser la structure de l'anneau de glissement
Augmentez la distance d'isolation entre les anneaux conducteurs adjacents et entre l'anneau conducteur et le boîtier de l'anneau de glissement. Selon la théorie de la distribution des champs électriques, cela réduit la survenue de la concentration de champ électrique et améliore la résistance à l'isolation. Alternativement, nous pouvons introduire une couche de blindage métallique dans la structure de l'anneau de glissement et la mettre à la terre. Cela aide à guider les signaux d'interférence électromagnétique externes dans le sol à travers la couche de blindage, réduisant la résistance du champ électrique sur le matériau isolant.
(4) Renforcer le maintien de la bague collectrice
Gardez l'environnement de travail de la bague collectrice propre et évitez les effets des températures élevées, de l'humidité élevée, des champs électromagnétiques puissants et de la pollution chimique. Si une diminution de la résistance d'isolement est détectée, cela peut être dû à une contamination superficielle du matériau isolant. A ce stade, il peut être restauré par un traitement de séchage ou un nettoyage de la surface de la couche isolante.
Conclusion
En conclusion, la résistance d’isolation d’une bague collectrice est affectée par plusieurs facteurs. Ce n'est qu'en comprenant profondément ces facteurs et en prenant des mesures ciblées lors de la conception, de la fabrication et de l'utilisation de la bague collectrice que le fonctionnement stable de l'ensemble du système rotatif peut être maintenu. Si vous avez encore des doutes à ce sujet ou si vous souhaitezPersonnaliser les anneaux de glissement d'assurance haute, n'hésitez pas à nous contacter!