עיקרון העבודה של נייר-חוט מכוסה: שדה חשמלי ומנגנון ניהול תרמי של שמן-בידוד מרוכב מנייר

כחומר מפותל מפתח לציוד-מתח גבוה ומנועי הספק-גבוהים, עקרון העבודה של חוט-נייר מבוסס על המנגנון הסינרגטי של העברת זרם על ידי המוליך המתכתי ודיכוי ריכוז השדה החשמלי ועיכוב ההזדקנות התרמית על ידי מערכת הבידוד המרוכבת של הנייר-. במהלך ההפעלה, חוט-מנופי נייר לא רק נושא עומסי זרם גבוהים אלא גם צריך לשמור על בידוד חשמלי אמין-לטווח ארוך ויציבות תרמית בסביבות טבולות בשמן-או אטומות. ניתן להסביר את מנגנון העבודה שלו משני היבטים: העברת מוליכות והגנה על בידוד.

ברמת שידור המוליכות, הליבה של החוט-הנייר הוא מוליך העשוי מנחושת או אלומיניום עם מוליכות גבוהה. כאשר הציוד מופעל, זרם חילופין או ישר מופץ באופן שווה לאורך חתך המוליך-, תוך מימוש העברת האנרגיה מצד מקור הכוח לצד העומס. הבחירה של שטח חתך וחומר- של המוליכים קובעת את כושר הנשיאה הנוכחי- ואת רמת החימום של ג'ול בתנאי הפעלה, שהיא נקודת המוצא לתכנון מנגנון הניהול התרמי.

ברמת ההגנה על בידוד, שכבת הבידוד של החוט-של הנייר מורכבת מנייר בידוד חשמלי שעבר טיפול מיוחד, עטוף היטב סביב משטח המוליך. הנייר המבודד עשוי מסיבים צמחיים מעודנים ובעל חוזק דיאלקטרי מעולה וקשיחות מכנית. בשימוש לבד, בעוד ששכבת הנייר יכולה לחסום דליפת זרם, היא נוטה לפריקה חלקית בתנאי מתח גבוהים- עקב פערי אוויר או לחות. לכן, שכבת הנייר צריכה להיות ספוגה בשמן בידוד מינרלי או סינטטי. השמן חודר למיקרו-נקבוביות של הנייר ומסיר אוויר, ויוצר מערכת בידוד-שמן מרוכבת נייר.

עקרון העבודה של מבנה הנייר המרוכב-טמון בניצול המאפיינים המשלימים של שתי המדיה: הקבוע הדיאלקטרי הגבוה והנזילות של השמן המבודד עוזרים להפיץ את השדה החשמלי באופן שווה ולהסיר חום מקומי; הנייר המבודד מספק תמיכה מכנית יציבה ומחסום דיאלקטרי, המעכב היווצרות של תעלות פריקה הנגרמות על ידי זיהומים בשמן. תחת מתח AC גבוה, השדה החשמלי מופץ בעיקר בשכבת השמן, בעוד שכבת הנייר פועלת כמחלק מתח ומונעת פריקה משטחית. בשדות DC או פולסים, התנגדות הנפח של הנייר יכולה לעכב את הצטברות המטען ולהפחית את ערך השיא של חוזק השדה המקומי.

במונחים של ניהול תרמי, חום הג'ול שנוצר במהלך פעולת החוט המבודד-נייר מוליך אל שכבת הנייר דרך המוליך, ולאחר מכן מתפזר למיכל השמן של הציוד או למערכת הקירור באמצעות הסעה והולכה של שמן ההספגה. מערכת נייר השמן- שומרת על ביצועים יציבים בטווח טמפרטורות מתאים, ומונעת פירוק בידוד הנגרם על ידי פירוק תרמי של שכבת הנייר או הנידוף של חומר ההספגה.

באופן כללי, עיקרון העבודה של חוט מבודד-נייר הוא הובלת חשמל ביעילות דרך מוליך מתכתי, ולהשיג הומוגיזציה של שדה חשמלי, פיזור חום וחציצה מכנית באמצעות מערכת בידוד מרוכבת מנייר-שמן. זה מאפשר לו לשמור על בידוד אמין וביצועים תפעוליים-לטווח ארוך בסביבות-במתח גבוה,{5}}טמפרטורות-גבוהות ושמן, מה שמספק ערובה בסיסית לפעולה בטוחה של ציוד חשמל וציוד תעשייתי-בקנה מידה גדול.