ما الفئة الحرارية؟ شرح عزل الفئات B وF وH
معنى الفئات B وF وH، وكيف تقرأ لوحة بيانات المحرك، ولماذا يجب ألا تقل فئة الورنيش عنها.
ما الفئة الحرارية؟
الفئة الحرارية هي أعلى درجة حرارة يتحملها نظام العزل خلال عمر خدمة طويل. يُختار العزل في ملف المحرك أو المحول أو الملف الكهربائي ليعطي عمره الطبيعي عند هذه الحرارة. وتُعطى القيمة بالدرجة المئوية ويُرمز لها بحرف.
الفئات معرّفة في المواصفة الدولية IEC 60085. وتنظر المواصفة إلى نظام العزل كله لا إلى مادة واحدة: السلك المطلي بالمينا وورق المجرى والورنيش وبقية الأجزاء معًا. أما في الورشة فالسؤال العملي أبسط: هل يلبي ورنيشي فئة المحرك؟
الفئات B وF وH في لمحة
| الفئة | درجة الحرارة | الاستخدام المعتاد |
|---|---|---|
| A | 105 °C | الآلات الأقدم والصغيرة، وعزل الورق والقطن المشرَّب |
| E | 120 °C | بعض المحركات الصغيرة والأجهزة المنزلية |
| B | 130 °C | المحركات القديمة للأغراض العامة، والمحركات الصغيرة المتسلسلة |
| F | 155 °C | معظم المحركات الصناعية الحالية، وأعمال إعادة اللف اليومية، والمحولات |
| H | 180 °C | المحركات التي تعمل بحرارة عالية وحمل ثقيل، ومحركات الضواغط، والمحولات الجافة |
وفي المواصفة أيضًا فئات أعلى من H، مثل 200 °C و220 °C. وتُستخدم في التطبيقات الخاصة ذات الحرارة العالية، ونادرًا ما تظهر في أعمال إعادة اللف العامة.
كيف تقرأ الفئة الحرارية على لوحة بيانات المحرك
تظهر على اللوحة عادةً عبارة "Ins. Cl. F" أو "Isol. Cl. F" أو "Iso.Kl. F" أو ببساطة "Cl. F". والحرف هو الفئة الحرارية لعزل الملف.
وبعض اللوحات تضيف بندًا ثانيًا: الارتفاع في درجة الحرارة، مثل "ΔT 80 K" أو "Temp. rise B". ويخبرك بمقدار سخونة المحرك فوق حرارة المحيط عند الحمل الكامل. ومن ممارسات التصميم الشائعة محرك معزول بالفئة F يعمل بارتفاع حرارة من الفئة B. وهذا يترك هامش أمان للعزل.
وإذا كانت اللوحة غير مقروءة أو مفقودة فضع في الاعتبار عمر المحرك ومكان عمله. وعند الشك، فإعادة اللف بفئة أعلى بدرجة واحدة هي الخيار الأسلم.
لماذا يجب ألا تقل فئة الورنيش عن فئة الآلة
نظام العزل بقوة أضعف أجزائه. فإذا شرّبت محركًا من الفئة F بورنيش من الفئة B، فلن يتحمل الورنيش حرارة الفئة F مدة طويلة. ومع الوقت يتصلب ويتشقق ويترك السلك. فيبقى الملف دون حماية من الرطوبة والاهتزاز.
ونادرًا ما تظهر النتيجة فورًا. يعمل المحرك جيدًا لفترة، ثم يتعطل قبل الموعد المتوقع. لذلك فالقاعدة بسيطة:
- يجب أن تكون الفئة الحرارية للورنيش مساوية للفئة المدونة على لوحة بيانات المحرك أو أعلى منها.
- المحرك من الفئة F يقبل ورنيشًا من الفئة F أو الفئة H.
- المحرك من الفئة H لا يُشرَّب إلا بورنيش من الفئة H.
- الورنيش من فئة أعلى لا يضر محركًا من فئة أدنى؛ وربما يكون أكثر مما تحتاج.
وتنطبق القاعدة نفسها على السلك المطلي بالمينا وعزل المجرى والطلاء النهائي. وعند إعادة اللف اختر كل المواد من الفئة نفسها أو أعلى.
ما «قاعدة الـ10 °C»؟
هناك قاعدة تقريبية معروفة لعمر العزل: مقابل كل 10 °C تقريبًا يعمل فيها الملف فوق حرارة فئته، ينخفض عمر العزل إلى نحو النصف. أما العمل بحرارة أقل من حرارة الفئة فيطيل العمر.
وهذه ليست معادلة دقيقة؛ بل تقريب يختلف باختلاف المواد والظروف. ومع ذلك فالرسالة واضحة: الحرارة هي العدو الرئيسي للعزل. فالحمل الزائد، وانسداد مجاري التبريد، والمروحة المتسخة، وكثرة التشغيل تدفع الملف فوق فئته وتقصّر عمره بسرعة.
الفئات الحرارية لورنيشات Orchem
| الفئة | المنتج | باختصار |
|---|---|---|
| B (130 °C) | OR-100 | فينولي، يجف بالهواء؛ لتشريب المحركات الصغيرة المتسلسلة |
| F (155 °C) | OR-102 | فينولي، يجف بالهواء، سريع الجفاف؛ لورش إعادة اللف |
| F (155 °C) | OKA-501 | لاكيه عزل للمحركات يجف بالهواء بسرعة كبيرة |
| F (155 °C) | OR-105 | ورنيش محولات عالي المواد الصلبة، يجف بالهواء |
| F–H (155–180 °C) | OR-990 | طلاء نهائي عازل |
| H (180 °C) | OR-114 | بولي يوريثان ثنائي المكون، يجف في درجة حرارة الغرفة؛ لمحركات الضواغط |
| H (180 °C) | OR-300 | أحادي المكون، أساسه مذيب، يتصلب بالفرن؛ بالغمر وVPI |
| H (180 °C) | OR-305 | ورنيش محولات يجف بالفرن؛ بالغمر وVPI والمسدس |
| H (180 °C) | OR-411 | طلاء نهائي عازل أساسه الإيبوكسي |
خيارات الورنيش الذي يجف بالهواء في صفحة ورنيشات لف المحركات التي تجف بالهواء، وللأعمال السريعة راجع لاكيه عزل المحركات OKA-501. والورش التي لديها فرن يمكنها الاطلاع على ورنيشات لف المحركات التي تجف بالفرن. ولمحركات الفئة H وأعمال الضواغط يناسب ورنيش الفئة H OR-114. وللمحولات راجع ورنيشات عزل المحولات التي تجف بالفرن، وللسطح الخارجي للملف الطلاءات النهائية العازلة والدهانات.
كيف تختار الفئة الصحيحة
- اقرأ الفئة الحرارية على لوحة بيانات المحرك أو المحول.
- افحص ظروف التشغيل: مع محيط حار أو حمل ثقيل أو تشغيل متكرر، فكّر في فئة أعلى بدرجة واحدة.
- اختر ورنيشًا بالفئة نفسها أو أعلى.
- اختر الورنيش الذي يجف بالهواء أو بالفرن بحسب معدات التجفيف لديك.
- راجع النشرة الفنية (TDS) للمنتج لمعرفة قيم التطبيق والتجفيف.
وللاختيار خطوة بخطوة اقرأ دليل أي ورنيش لف محركات تستخدم. وتجد كل المنتجات في صفحة ورنيش اللف.
أسئلة
ما درجة حرارة عزل الفئة F؟
عزل الفئة F معرّف للعمل الطويل حتى 155 °C. وتأتي هذه القيمة من الفئات الحرارية في IEC 60085.
ما درجة حرارة عزل الفئة H؟
عزل الفئة H هو 180 °C. ويُختار للمحركات التي تعمل بحرارة عالية وحمل ثقيل، ولمحركات الضواغط، ولبعض المحولات.
ما الفرق بين الفئة B والفئة F؟
الفئة B هي 130 °C والفئة F هي 155 °C. عزل الفئة F يتحمل تشغيلًا أسخن ويدوم أطول عند الحرارة نفسها. ومعظم المحركات الصناعية الحالية من الفئة F.
هل يمكنني استخدام ورنيش الفئة B على محرك من الفئة F؟
لا يُنصح بذلك. فإذا كانت فئة الورنيش أدنى من فئة المحرك، يتدهور الورنيش عند حرارة التشغيل وقد يتعطل المحرك مبكرًا. استخدم ورنيشًا من الفئة F أو الفئة H على محرك من الفئة F.
أين الفئة الحرارية على لوحة بيانات المحرك؟
تظهر عادةً حرفًا مثل B أو F أو H بجانب "Ins. Cl." أو "Isol. Cl." أو "Cl.". وبعض اللوحات تذكر أيضًا الارتفاع في درجة الحرارة.
هل قاعدة الـ10 °C دقيقة؟
لا، إنها قاعدة تقريبية. فمقابل كل 10 °C تقريبًا فوق حرارة الفئة يُعتبر عمر العزل منخفضًا إلى نحو النصف. والرقم الحقيقي يعتمد على المواد والظروف.
آخر تحديث: