ЭлектрқозғалтқыштардыҢ оқшаулағыштары мен қоршаған ортаның арасында іс жҮзінде, ылғал ауысу Үнемі болып түрады. Ылғал сіңіру мен беру электрғозҒалғышының ғүрылысына, кҮйіне (жҮктелімі, бос айналуы, жұмыс арасындаҒы Үзіліс) оқшаулағыштыҢ ғүрылымы мен ғүрамына байланысты. Оқшаулағыш материалдарда ылғал, ерітінділері тҮйіршіктенбейтін заттар (коллойдтар) тҮрінде, оқшаулағыштыҢ бетінде, сорылатын ғабат ретінде және т.б. болуы мүмкін.
ОқшаулағыштардаҒы процесстіҢ физикасын қарастыруды жеҢілдету Үшін, ылғалды: бос және байланысған деп екі тҮрге бөледі. Жабығ электрқозғалтқыштарда бос ылғал болмайды себебі оқшаулағыштардыҢ сумен тікелей жанасуы жоғ. Байланысған ылғал, ылғал тартқыш оқшаулағыш материалдарда (микро-және макро талшығтарда, қуыстар мен кеуектерде дымдану ылғалдары т.б.) бар.
Ауа үрлеп желдетенетін жабығ электрқозғалтқыштар аса тығыз бекітілмегендіктен оның оқшаулағыштары қоршаған ортаның ылғалды ауасымен үнемі байланысты. Бұл жағдайда электрқозғалтқыштың жұмыс тәртібіне қарай, оқшаулағыштың құрғауы және ылғалдануы болып түрады. Ылғал ауысу барысын қарастыралығ. Материалдан ылғалдыҢ булануы, материал бетіндегі будыҢ қоршаған ортамен араласуынан (сыртғы) болады. МатериалдардыҢ бетіндегі ғысым мен қоршаған ортаның арасындаҒы ғысымның айырмасы Үлкен болҒан сайын диффузия ғарғынды жҮреді. Сысым градиентінің (материал бетіндегі будыҢ ғысымы мен қоршаған ортаның ғысымдардыҢ арасындаҒы ғатынасы) мәніне байланысты диффузияның бағыты анықталады, демек, ғүрҒату немесе ылғалдану.
Ішкі диффузия ылғалдыҢ сүйығ немесе газ тҮріндегі кҮйінде оқшаулағыштыҢ ылғалды бөлігінен құрғақан бөлігіне қарай ғозҒалуы тҮрінде көрінеді. Мүнда ылғал, ылғалдылыҒы жоҒары жерден, ылғал сіңірілімі төмен жағға ойысады. Сонымен бірге, оқшаулағыштыҢ көбірек ғызҒан жерінен, аз ғызҒан жеріне қарай ауысуы – термодиффузия байғалады.
ЫлғалдыҢ толық ағыны мына өрнекпен анықталады:
m= mР+mω + mt
мұндағы, mР, mω, mt – градиентке байланысты, уағыт бірлігінде қиманың ауданы арғылы өткен ылғалдыҢ массасы.
Бұл ғүрауыштардыҢ әр ғайсысы белгілі ғатынастармен өрнектеледі:
mр=KPgrad;
mω=Kωgradω;
mt=Ktgradt,
мұндағы, KP, Kω , Kt ретінше мольдығ тасымал, ылғал өткізгіштіғ және термоылғал ауысым еселіктері (термоараласу).
Электрқозғалтқышты эксплуатациялау кезінде, орам оқшаулағышы ылғалдылыҒының өзгеруін, олардыҢ кедергісінің өзгеруі арғылы ғадаҒалап отыруҒа болады. СоршаҒан ортаның ылғалдылыҒы жоҒары (100%-Ға дейін) жағдайында жұмыс істейтін электрқозғалтқыштардыҢ оқшаулағыштарындаҒы ылғал алмасу барысын талдап көрелік.
Салыстырмалы ылғалдылыҒы жоҒары бөлмеде жұмыс істемей тұрған электрқозғалтқыштың оқшаулағышына, тек, ылғалдану градиенті әсер етеді. Электрқозғалтқыштың оқшаулағышы ауадан ылғал сіңіреді. …уелі сыртғы ғабаттары ылғалданады, одан ары, ішкі ғабаттарының ылғалдануы жалҒасады. Ылғалдану оқшаулағыш пен қоршаған ортаның ылғалдыҒы теҢескенше жҮреді. Орау оқшаулағыштарының ылғалдануы, оның диэлектриктік сипаттамасын күрт төмендетеді: оқшаулағыштыҢ кедергісі, электр бекемдігі және т.б. жұмыс істемейтін электрқозғалтқыштың оқшаулағышы кедергісінің өзгеруі және ондаҒы ылғалдыҢ уағытға байланысты өзгеруі 4.22-суретте көрсетілген.
4.22-сурет. Жұмыс жасамайтын электрқозғалтқыштың оқшаулағышы кедергісінің уағытға байланысты өзгеруі.
1-ылғалдыҢ өзгеруі, 2-оқшаулағыш кедергісінің өзгеруі.
ТепетеҢдікке жеткенде, электрқозғалтғыш оқшаулағышының кедергісі түрағтанады. Электрқозғалтқышты жұмысға ғосғаннан кей ін, оқшаулағыш ғыза бастайды. АлҒашында, ораманың талшығтарының оқшаулағышы және ойықға жағын жатған оқшаулағыштар ғызады, соның салдарынан, температураның оҢ градиенты туындайды – жылу ағыны ортадан шетке қарай бағытталады. Температура градиентінің әсерінен, ылғалдыҢ орын ауыстыруы басталады.
Орам температурасының өсуіне қарай, оқшаулағыштыҢ арасы мен ғуысындаҒы ылғал бу кҮйіне көше бастайды – оқшаулағыш әтерлейдің, ылғалдыҢ буы оқшаулағыштыҢ саҢылауларына кіре бастайды да, оқшаулағыштыҢ кедергісі төмендейді. Бастапғы ылғалдану мен оқшаулағыштыҢ ғүрылымына, ғызуҒа қарай, кедергінің төмендеуі әрғалай болады. Бір жағдайда (салыстырмалы ылғалдығ төмен кезде) оқшаулағыш кедергісінің төмендеуі көп емес, ал басға жағдайда (оқшаулағыш ғатты ылғалданҒанда), көҢіл аударарлығтай және оқшаулағыштыҢ электр беріктігіне ғауіпті болады. Сатты ылғалданҒан оқшаулағышты тесіп өту, электр қозғалтқышты желіге ғосған уағытта емес, біраз істеген соң, оқшаулағыш ғызып әтерлегендең болады. (4.23-сурет).
АталҒан ғүбылыс ылғалданҒан электрқозғалтқышты желіге қосған кезде, орам оқшаулағышының кедергісі еҢ төмен кезде, өзгеру жылдамдылыҒы тез әрекетті қорғаныш жасап шыҒару Үшін пайдаланылуы мүмкін.
Орам температурасының одан әрі өсуі кезінде ылғал әуелі орамның бетінен ылғалдана бастайды, Бұл уағытта жылу мен ылғал аҒындарының бағыттары бір болады. Жылу және ылғал өткізгіштіҢ бірігуі термо және ылғал өткізгіштіҢ пайда болуына әкеледі.
4.23-сурет. Электрқозғалтқыштың аса ылғалданҒан оқшаулағышын ғүрҒатған кезде кедергінің өзгеруі. 1-ғызу температурасы; 2-оқшаулағыштыҢ кедергісі.
Оқшаулағыш ғуысындаҒы ылғал мен ауаның температурасының өсуі олардыҢ ғысымын арттырады да, ойықтыҢ әр жерінде ғысымның ғосымша градиенті пайда болады. Осы кезеҢде, ылғал буларының оқшаулағыштан қоршаған ортаҒа ауысуы, демек, құрғау жҮреді.
Осы кезде, оқшаулағыш кедергісі, осы температураға сай, түрағтанады. Электрқозғалтқышты ажыратған соң, ол суынады және орау оқшаулағышында кері процес – ылғалдану басталады.
Сонымен, ғалыпты жұмыс атғарып тұрған электрқозғалтғышта ылғал алмасу болады, ол ғүрҒатылады немесе ылғалданады.
Электрқозғалтғыш орамаларынан жұмыс барысында ылғалдарды шыҒару жылдамдыҒы мына факторларҒа: оқшаулағыштар материалының гидросіңіргіштеріне; оқшаулағыштыҢ ылғалдану дәрежесіне; электрқозғалтқыштың жҮктелім дәрежесіне; қоршаған ортаның температурасы мен ылғалдылыҒына байланысты. Эмальды лактар сіңірілген орамдарды жөндеу кезінде, электр тоҒымен, 1,5…2 саҒат ішінде, ғүрҒатуҒа болады. Электрқозғалтқыштар жұмыс атғарып тұрған кезде, оқшаулағыштарды ғүрҒатуҒа, әдетте аз уағыт кетеді.
Кейбір жорамалдаулармен, ғүрҒату үзағтыҒы, температураның өсуімен өлшемдес (пропорционалды) болады деп санауҒа болады. СүрҒатудыҢ мүмкін болҒан еҢ аз үзағтыҒы, электрқозғалтғыш температурасының ғалыптасған мәніне дейін ғызу үзағтыҒына шамалас, бірағ, процесстіҢ пайда болу екпінін (инерция) ескерсек, онда, құрғау үзағтыҒы, ғызу үзағтыҒынан, әрғашанда, артығ болады. ОқшаулағыштыҢ ылғалы неҒүрлым көп болса, терлеу процессі соҒүрлым үзағ, ғызу мен құрғаудыҢ басталуы арасындаҒы ыҒысу көп болса, жалпы процесс те үзағға созылады. Электрқозғалтқышты жұмысға ғосған оқшаулағыштардыҢ кедергісі азаяды (30…50%), содан кейін өсіп, түрағты мәніне жетеді. Бұл кезде электрқозғалтғыш оқшаулағышының кедергісі, оқшаулағыштыҢ бастапғы кезіндегі кедергісіне теҢ немесе, одан 2…8 есе артады. Электрқозғалтқышты, жұмысға ғосар алдында, ылғалдану неҒүрлым жоҒары болса, оқшаулағыштыҢ кедергісінің түрағтану мәні де жоҒары болады. өндіріс жағдайындаҒы зерттеулер, жұмыс жасамаҒан кезде, электр қозғалтқыш оқшаулағышының кедергісі төмендейтінін көрсетеді. Электрқозғалтқыштың жұмысының үзағтыҒы неҒүрлым аз, бос түруы көп болса, оқшаулағыштыҢ ылғалдануы артады және оның жұмыссыз кезіндегі кедергісі, оның түрағтану мәнінен аз болады. Электрқозғалтқышты қысқа мерзімді тәртіпте эксплуатациялау, оқшаулағыштыҢ жағдайын айтарлығтай нашарлатады. Түрағты жұмыс істеп тұрған электрқозғалтқыштар, Үнемі, ғызып түратындығтан қоршаған ортаның ылғалы оның қабыршықтарының ішіне кіре алмайды, ол орам оқшаулағышы құрғақ күйінде жұмыс істейді. Бұл жағдайда орам оқшаулағыштары, жылудан, ескіру сияғты, табиҒи өзгерістерге Ғана үшырайды. Егер электрқозғалтқыштың орамының температурасы, осы кластаҒы оқшаулағыштарҒа лайығты температура шегінен аспаса, онда электрқозғалтқыштың жұмысы сенімді болады.
Электрқозғалтғыш оқшаулағышының ылғалдануы қажетсіз, себебі, оның кедергісінің төмендеуі ғауіпті дәрежеге жетуі мүмкін. Сондай-ағ, зиянды ортада ауа алмасуы одан да жаман. Сонымен, қысқа мерзімді жұмыс тәртібімен, әсіресе, зиянды ортада істейтін, электр қозғалтқыштар тез ылғалданады және қатардан жылдам шыҒады.