Commençons par les choses simples. Qu'est-ce que l'isolation ? Où l'utilise-t-on et à quoi sert-elle ? Selon Merriam Webster, isoler signifie « séparer des corps conducteurs au moyen de non-conducteurs afin d'empêcher le transfert d'électricité, de chaleur ou de son ». L'isolation est utilisée à divers endroits, de l'isolant rose des murs d'une maison neuve à la gaine isolante des câbles en plomb. Dans notre cas, l'isolation est le papier qui sépare le cuivre de l'acier dans un moteur électrique.
L'objectif de cette combinaison de fente et de cale est d'empêcher le cuivre de toucher le métal et de le maintenir en place. Si le fil de cuivre magnétique entre en contact avec le métal, le cuivre mettra le circuit à la terre. Un enroulement de cuivre mettrait le système à la terre et provoquerait un court-circuit. Un moteur mis à la terre doit être démonté et reconstruit pour pouvoir être réutilisé.
L'étape suivante de ce processus est l'isolation des phases. La tension est un élément clé des phases. La tension standard résidentielle est de 125 V, tandis que la tension de nombreux sèche-linge domestiques est de 220 V. Les deux tensions entrant dans une habitation sont monophasées. Ce ne sont là que deux exemples parmi tant d'autres de tensions différentes utilisées dans l'industrie des appareils électriques. Deux fils créent une tension monophasée. L'un est alimenté en courant, l'autre sert à la mise à la terre du système. Dans les moteurs triphasés ou polyphasés, tous les fils sont alimentés en courant. Les tensions primaires utilisées dans les appareils électriques triphasés sont notamment de 208 V, 220 V, 460 V, 575 V, 950 V, 2300 V, 4160 V, 7,5 kV et 13,8 kV.
Lors du bobinage de moteurs triphasés, le bobinage doit être séparé en extrémités de spires lors de la mise en place des bobines. Les extrémités de spires, ou têtes de bobine, sont les zones situées aux extrémités du moteur où le fil magnétique sort de l'encoche et y rentre. Une isolation de phase est utilisée pour protéger ces phases les unes des autres. L'isolation de phase peut être en papier, similaire à celle utilisée dans les encoches, ou en tissu verni, également appelé matériau thermique H. Ce matériau peut être adhésif ou légèrement saupoudré de mica pour éviter qu'il ne colle à lui-même. Ces produits servent à empêcher les phases de se toucher. Si ce revêtement protecteur n'est pas appliqué et que les phases se touchent accidentellement, un court-circuit entre spires se produira et le moteur devra être reconstruit.
Une fois l'isolant de l'encoche installé, les bobines de fil de bobinage placées et les séparateurs de phases installés, le moteur est isolé. L'étape suivante consiste à fixer les extrémités des spires. Un ruban de laçage en polyester thermorétractable complète généralement cette opération en fixant le fil et le séparateur de phases entre les extrémités. Une fois le laçage terminé, le moteur est prêt pour le câblage des fils. Le laçage forme la tête de bobine pour qu'elle s'insère dans la cloche d'extrémité. Dans de nombreux cas, la tête de bobine doit être extrêmement serrée pour éviter tout contact avec la cloche d'extrémité. Le ruban thermorétractable maintient le fil en place. Une fois chauffé, il se rétracte pour former une liaison solide avec la tête de bobine et réduire ses risques de déplacement.
Bien que ce processus couvre les bases de l'isolation d'un moteur électrique, il est essentiel de garder à l'esprit que chaque moteur est différent. En général, les moteurs plus complexes ont des exigences de conception spécifiques et nécessitent des procédés d'isolation spécifiques. Consultez notre section sur les matériaux d'isolation électrique pour trouver les éléments mentionnés dans cet article et bien plus encore !
Matériau d'isolation électrique associé pour moteurs
Date de publication : 01/06/2022
