BG112695A - Sections and half-sections with vpi insulation system for high voltage electrical machines and method for their production - Google Patents

Sections and half-sections with vpi insulation system for high voltage electrical machines and method for their production Download PDF

Info

Publication number
BG112695A
BG112695A BG112695A BG11269518A BG112695A BG 112695 A BG112695 A BG 112695A BG 112695 A BG112695 A BG 112695A BG 11269518 A BG11269518 A BG 11269518A BG 112695 A BG112695 A BG 112695A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
section
resin
insulation
impregnated
thickness
Prior art date
Application number
BG112695A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG67276B1 (en
Inventor
Тодоров Господинов Страшимир
Климентов Филипов Валентин
Валентин Филипов
Кирилов Сотиров Димитър
Димитър Сотиров
Original Assignee
Тодоров Господинов Страшимир
Климентов Филипов Валентин
Валентин Филипов
Димитър Сотиров
Ди- Митър Кирилов Сотиров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тодоров Господинов Страшимир, Климентов Филипов Валентин, Валентин Филипов, Димитър Сотиров, Ди- Митър Кирилов Сотиров filed Critical Тодоров Господинов Страшимир
Publication of BG112695A publication Critical patent/BG112695A/en
Publication of BG67276B1 publication Critical patent/BG67276B1/en

Links

Landscapes

  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

Stator multiple-turn section and half-section (rod) for high-voltage electrical machines with a highly efficient insulation system, made by the VPI /Vacuum Pressure Impregnation/ method with improved technical performance. The elemental copper conductors are arranged according to the type of section, as well as each conductor has conductive insulation. The multiple-turn section is insulated with corps insulation, then corona protection tapes are applied - in the straight of the section with conductive corona protection tape, and right after it in the direction of the front parts there is a semiconducting corona protection tape. The bent front parts of the section (outside the dimensions of the stator group) are covered with a protective porous tape and thus formed, the multiple-turn section after winding and connections together with the stator group is impregnated with impregnation varnish. In the half-section, there is a vertical separator between the rows of conductors, a transposition separator on the thin part and a transposition filler in the upper and lower part, as well as thereafter are applied the corps insulation, the conductive and semiconductive corona protection tapes and the protective porous tape. Thus formed, the half-section is impregnated with impregnation varnish.

Description

Секции и полусекции е VPI изолационна система за високоволтови електрически машини и метод за производството имSections and semi-sections is a VPI insulation system for high voltage electrical machines and a method for their production

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТАFIELD OF THE INVENTION

Настоящото изобретение се отнася най-общо до полусекция (статорен или роторен стержен) и статорна многонавивкова секция за въртящи се електрически машини с високоустойчива и високоефективна вакуумно-пресово импрегнирана изолационна система, подобряваща енергийните параметри и енергийната ефективност на машината. По-специално, изобретението се отнася до полусекция (статорен или роторен стержен), изработен по технологията VPI (вакуумно-пресова импрегнация) и статорна многонавивкова секция, изработена по технология Global VPI за въртящи се електрически машини с високоефективна изолационна система.The present invention relates generally to a half-section (stator or rotor rod) and a stator multi-winding section for rotating electrical machines with a highly stable and highly efficient vacuum-press impregnated insulation system that improves the energy parameters and energy efficiency of the machine. In particular, the invention relates to a half-section (stator or rotor rod) made by VPI technology (vacuum-press impregnation) and a stator multi-winding section made by Global VPI technology for rotating electric machines with a highly efficient insulation system.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТАBACKGROUND OF THE INVENTION

Известни са методи (Resin Rich или други по-стари технологии) за изработка на полусекция (статорен или роторен стержен) за въртящи се електрически машини за ниско, средно и високо напрежение, при които предварително нарязани и разкроени елементарни медни профилни проводници се зачистват, огъват и транспозиционират един спрямо друг. Отделните елементарни проводници се подреждат успоредно един над друг и се изплитат в два реда, представляващи полусекцията. Между двата вертикални реда проводници се поставят вертикален сепаратор, а под транспонираните проводници (по тънката част на полусекцията) при прехода от единия полуклон към другия - транспозиционен сепаратор, изолационни (транспозиционни) пълнители и изравнители и се извършва опаковането на статорната (роторната) полусекция. След това статорната полусекция се поставя в специални съоръжения, където се загрява до определена температура за определен интервал от време и при определен режим на налягане с цел постигане на оптимална геометрия и едновременно с това полимеризация на епокси-новолачните съставки на изолационната система на проводниковия сноп и постигане на желана първоначална (изходна) напречна геометрия, която е изходна база за изграждане на основната (главната, наречена още корпусна) изолация.Methods (Resin Rich or other older technologies) for making a half-section (stator or rotor rod) for rotating electric machines for low, medium and high voltage are known, in which pre-cut and cut elementary copper profile conductors are cleaned, bent and transpose to each other. The individual elementary wires are arranged parallel to each other and intertwined in two rows, representing the half-section. A vertical separator is placed between the two vertical rows of wires, and a transposition separator, insulating (transposition) fillers and equalizers are placed under the transposed wires (along the thin part of the half-section) during the transition from one hemisphere to the other, and the stator (rotor) half-section is packed. The stator half-section is then placed in special equipment where it is heated to a certain temperature for a certain time interval and at a certain pressure regime in order to achieve optimal geometry and at the same time polymerization of the epoxy-novolac components of the conductor insulation system and achieving the desired initial (output) transverse geometry, which is the output base for the construction of the main (the main, also called hull) insulation.

Описание и претенцииDescription and claims

След почистване и извършване на механични и електрически тестове, се извършва полагане на основната (главната, наречена още корпусна) изолация на секцията от термореактивни изолационни ленти в активните части (канални участъци) и полагане на термопластични изолационни ленти в челните части. Тук свързването на изолацията от термореактивен тип (изолацията на каналните части) с тази от термопластичен тип (изолацията на челните части) се извършва чрез точно определено презастъпване на различните слоеве на видовете (термопластични и термореактивни) ленти по начин, който наподобява конус. Следва поставяне върху основната (главната, наречена още корпусна) изолация на коронозащитен слой ленти. Правите части на секцията, които се поставят в канала на статора, се покриват с проводяща коронозащитна лента, а веднага след нея в началото на огънатите части на секцията (при гарантиран контакт между слоевете на двете коронозащитни ленти) се поставя полупроводяща коронозащитна лента с определена дължина (във функция от работното напрежение). Следващата операция е второ топлопресоване на корпусната изолация в зоната на каналните участъци (правите части), което се извършва в специални съоръжения (конкретно изработени за всеки различен вид секция, както при първо топлопресоване), при точно определен време-температурен режим и налягане с цел полимеризация на термореактивната изолация, окончателно конфигуриране и постигане на конкретна геометрия.After cleaning and performing mechanical and electrical tests, the main (main, also called hull) insulation of the section of thermosetting insulating tapes in the active parts (channel sections) and laying of thermoplastic insulating tapes in the front parts is performed. Here, the connection of the thermosetting type insulation (insulation of the channel parts) with that of the thermoplastic type (insulation of the front parts) is done by a specific overlap of the different layers of the types (thermoplastic and thermosetting) strips in a cone-like manner. Then a strip of corona protection layer is placed on the main (also called the body) insulation. The straight parts of the section, which are placed in the stator channel, are covered with conductive corona protection tape, and immediately after it at the beginning of the bent parts of the section (with guaranteed contact between the layers of the two corona protection tapes) is placed a semiconducting corona protection tape (as a function of operating voltage). The next operation is a second heat pressing of the housing insulation in the area of the channel sections (straight parts), which is performed in special equipment (specifically made for each different type of section, as in the first heat pressing), at a specific time-temperature regime and pressure. polymerization of thermosetting insulation, final configuration and achievement of specific geometry.

Следва почистване, проверка на геометрична конфигурация и размери, електротестове, поставяне на защитни ленти в челните части и окончателна (вторична) полимеризация на термореактивната изолация (в активните части) и конфигуриране (полуопресоване от свиващите се защитни ленти) на термопластичната изолация в челните части.This is followed by cleaning, checking the geometric configuration and dimensions, electrical tests, placement of protective strips in the front parts and final (secondary) polymerization of the thermosetting insulation (in the active parts) and configuration (semi-compression of the shrinking protective strips) of the thermoplastic insulation in the front parts.

Всички секции и полусекции, произведени по описаните два метода, имат сравнително висока продължителност на производство и себестойност, поради високата енергоемкост на метода и незадоволителни технически показатели като:All sections and half-sections produced by the described two methods have a relatively high production duration and cost due to the high energy consumption of the method and unsatisfactory technical indicators such as:

- сравнително ниска влагоустойчивост;- relatively low moisture resistance;

- сравнително ниска устойчивост при работа в агресивна среда;- relatively low resistance when working in aggressive environments;

- сравнително ниска механична устойчивост;- relatively low mechanical resistance;

Описание и претенцииDescription and claims

- наличието на „конус“ (преход от термореактивната, в каналните части, към термопластична, в челните части, изолация);- the presence of a "cone" (transition from thermosetting, in the channel parts, to thermoplastic, in the front parts, insulation);

- незадоволителен коефициент на запас на изолацията;- unsatisfactory coefficient of insulation stock;

- незадоволителна устойчивост на частични разряди.- unsatisfactory resistance to partial discharges.

Все по-силно се чувства нарастващата необходимост от производство на въртящи се електрически машини с изолационна система гарантираща подобряване на енергийните показатели, а оттам и увеличаване на енергийната ефективност при употреба на машините, съчетана с икономическата ефективност при производство на тези въртящи се електрически машини за ниско, средно и високо напрежение.There is a growing need for the production of rotating electrical machines with an insulation system guaranteeing improved energy performance, and hence increased energy efficiency in the use of machines, combined with the economic efficiency in the production of these rotating electrical machines for low , medium and high voltage.

Това налага да се разработят нови модели на секции и полусекции, както и нови методи за изграждане на високоефективна изолационна система с повишена устойчивост към външно въздействие на влага, химически и механични влияния, с по-добра хомогенност, по-малка дебелина и повишена диелектрична якост на основната (главната, наречена още корпусна) изолация, които успешно и икономически изгодно да заменят познатите решения.This necessitates the development of new models of sections and semi-sections, as well as new methods for building a highly efficient insulation system with increased resistance to external moisture, chemical and mechanical influences, with better homogeneity, lower thickness and increased dielectric strength. of the main (the main, also called hull) insulation, which successfully and cost-effectively to replace the known solutions.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТTECHNICAL ESSENCE

Настоящото изобретение се отнася до секции и полусекции (за статорни и роторни намотки) за ниско, средно и високоволтови въртящи се електрически машини с високоустойчива и в същото време високоефективна вакуумно-пресово импрегнирана изолационна система (VPI изолационна система) с подобрени технически показатели, с намалена продължителност и себестойност за нейното производство.The present invention relates to sections and semi-sections (for stator and rotor windings) for low, medium and high voltage rotating electrical machines with highly stable and at the same time high-efficiency vacuum-press impregnated insulation system (VPI insulation system) with improved technical performance, with reduced duration and cost of its production.

За полусекциите (стержените) това се постига, като предварително нарязаните и разкроени елементарни медни профилни проводници са зачистени, огънати и транспозиционирани един спрямо друг. Отделните елементарни проводници са подредени успоредно един над друг и са изплетени в два реда, представляващи статорната полусекция (както е при изолационна система Resin Rich или други по-стари технологии). Между двата вертикални реда проводници са поставени вертикален сепаратор, а под транспонираните проводници (по тънката част на секцията) - транспозиционен сепаратор, изолационни (транспозиционни) пълнители и изравнители и се извършва опаковането на полусекцията (стержена).For the half-sections (rods) this is achieved by pre-cut and cut elementary copper profile conductors are cleaned, bent and transposed to each other. The individual elementary wires are arranged parallel to each other and are woven in two rows, representing the stator half-section (as in the case of the Resin Rich insulation system or other older technologies). A vertical separator is placed between the two vertical rows of wires, and under the transposed wires (on the thin part of the section) - a transposition separator, insulating (transposition) fillers and equalizers and the packing of the half-section (rod) is performed.

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· .....Description and claims ·· ·· ·· ·· .....

Така формирана, полусекцията (стержена) търпи термична обработка за постигане на необходимата изходна конфигурация за изграждане на основната (главната, наречена още корпусна) изолационна система. Основната изолация е базирана на т.н. сухи, порьозни ленти (ленти, чийто състав включва основно носител стьклотъкан, РЕТ- филм, каптон, РЕТ — флийс или други подобни подложни носители и защити), пресована слюденитна хартия, прикрепена към носителя със смола, латентни ускорители за полимеризация, ако не се съдържат в импрегниращата при процеса на VPI смола, и други укрепващи съставки, които се пропиват със смола при процеса вакуумно-пресово импрегниране. Върху полусекцията е нанесена основната (главната, наречена още корпусна) изолация, чиято дебелина (броя на слоевете) е функция от работното напрежение, мощността и режима на работа при конкретната въртяща се електрическа машина, проводяща и полупроводяща ленти за короно защита, чиито параметри са също функция на работното напрежение, ленти за челна защита и други специални защитни ленти.Thus formed, the half-section (rod) undergoes heat treatment to achieve the necessary output configuration for the construction of the main (also called the housing) insulation system. The basic insulation is based on the so-called dry, porous tapes (tapes consisting mainly of glass fiber, PET film, kapton, PET fleece or other similar backing media and protections), pressed mica paper attached to the resin carrier, latent polymerization accelerators, if not contain in the impregnating resin in the process of VPI, and other reinforcing ingredients that are impregnated with resin in the process of vacuum-press impregnation. On the half-section is applied the main (main, also called hull) insulation, the thickness of which (number of layers) is a function of the operating voltage, power and mode of operation of the particular rotating electrical machine, conducting and semiconducting corona protection tapes, whose parameters are also function of operating voltage, front protection strips and other special protective strips.

Така подготвените полусекции (стержени) се поставят в специално съоръжение, загряват се до определена температура и се задържат при тази температура за определен интервал от време (времето и температурата са конкретни - по предписание за коронозащитните материали на всяка фирма производител на изолационни материали), при което проводящата и полупроводящата лента се втвърдяват и при импрегнация на стержена не позволяват проводимите вещества от коронозащитните ленти да преминат в лака (наричан също така импрегнационна смола). След това полусекциите (стержените) се поставят отново в специални съоръжения и тези съоръжения (заедно с подготвените за процес полусекции) се редят в специална вакуумно-пресова херметична импрегнационна камера.The thus prepared half-sections (rods) are placed in a special facility, heated to a certain temperature and kept at this temperature for a certain period of time (time and temperature are specific - according to the prescription for corona protection materials of each company producing insulation materials), which the conductive and semi-conductive tapes harden and, when impregnated on the rod, do not allow the conductive substances from the corona protection tapes to pass into the varnish (also called impregnating resin). Then the half-sections (rods) are placed again in special equipment and these equipment (together with the half-sections prepared for the process) are arranged in a special vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber.

Следват няколко взаимосвързани последователни процеса, които се провеждат в имрегнационния херметизиран съд:The following are several interconnected sequential processes that take place in the impregnation sealed vessel:

1. Подгряване и пълно темпериране на всичко в работния обем на съда.1. Heating and complete tempering of everything in the working volume of the vessel.

-при използване на материали за VPI процес на различните фирми температурните нива е възможно да са близки, но все пак може да се отличават в зависимост от изолационните ленти (термичен клас - F, Н, С) , вида на смолата (производител, компонентност и др. параметри);-when using materials for VPI process of different companies, the temperature levels may be close, but still may differ depending on the insulation strips (thermal class - F, H, C), the type of resin (manufacturer, component and other parameters);

Описание и претенцииDescription and claims

-необходимото време е пряка функция на загрявания обем, подгряващата мощност и режим на подгряване.-the required time is a direct function of the heated volume, the heating power and the heating mode.

2. Вакуумиране на целия работен обем през груб вакуум до постигане на фин вакуум (от порядъка 0,2 Torr, 2.2 х 102 Ра или < 0,2 mbar) с цел изтегляне на влагата, въздушните включвания и всички други летливи вещества от изолационната система.2. Vacuuming the entire working volume through a coarse vacuum to achieve a fine vacuum (of the order of 0.2 Torr, 2.2 x 10 2 Pa or <0.2 mbar) in order to remove moisture, air inclusions and all other volatile substances from the insulation. system.

Критерият за приключване на процеса е спиране на намаляването на стойността на вакуума и задържане на една и съща стойност от 15^30 мин. пак в зависимост от вакуумирания обем.The criterion for completion of the process is to stop the reduction of the value of the vacuum and to keep the same value for 15 ^ 30 minutes again depending on the vacuumed volume.

През това време смолата в съда за съхранение е подгрята от 5 °C до температурата в съда за импрегнация и с помощта на вакуум от 10 до 0,1 mbar и пропилер е деаерирана (премахнати са от нея въздушните включвания мехурчета).During this time, the resin in the storage vessel was heated from 5 ° C to the temperature in the impregnation vessel and deaerated using a vacuum of 10 to 0.1 mbar and propyl (air bubbles were removed from it).

3. Следва „заливане“ на полусекциите (стержените) с импрегнационна смола (едно или двукомпонентна - в зависимост от избора на фирмата производител), която първоначално се всмуква в съда от вакуума до намаляването му и изравняването му с атмосферното налягане, а след това смолата се довкарва в съда с налягане, което бързо се повишава и достига до 5*7 atm (bar). Процесът на проникване (пропиване) на смолата в цялата изолационна система от сухи порьозни ленти приключва с пропиване до сепараторите.3. This is followed by "flooding" of the half-sections (rods) with impregnation resin (one or two-component - depending on the choice of the manufacturer), which is first sucked into the vessel from the vacuum to its reduction and equalization with atmospheric pressure, and then the resin is fed into the vessel with a pressure that rises rapidly and reaches 5 * 7 atm (bar). The process of penetration (impregnation) of the resin into the entire insulation system of dry porous strips ends with impregnation to the separators.

Основен критерий за приключване на процеса на пропиване на „сухите порьозни изолационни материали“ е преустановяване на нарастването на капацитета на системата с електроди проводник (Си) - съоръжение (Fe).The main criterion for the completion of the process of impregnation of "dry porous insulating materials" is the cessation of the increase in the capacity of the system with electrodes conductor (Cu) - device (Fe).

4. Следва поддържане на налягането (5*7 atm) от 1 до 4 часа (в зависимост от вида на изолационната система - 0,4; 0,69; 3,0; 3,3; 6,3; 10,5; 13,5 или 20 kV). Това създаване на натиск 5*7 bar върху смолата в херметичната камера е с цел пълното и пропиване в изолационната система.4. Maintain the pressure (5 * 7 atm) from 1 to 4 hours (depending on the type of insulation system - 0.4; 0.69; 3.0; 3.3; 6.3; 10.5; 13.5 or 20 kV). This creation of a pressure of 5 * 7 bar on the resin in the hermetic chamber is for the purpose of complete impregnation in the insulation system.

5. Следващата стъпка е изпразване на импрегнационния съд от смолата, което първоначално се извършва от създаденото в съда налягане (5*7 atm), но постепенното му изравняване (на налягането в съда) с атммосферното води до необходимост от включване и на изпомпване на смолата от съда за импрегнация в съда за съхранение.5. The next step is to empty the impregnation vessel from the resin, which is initially performed by the pressure created in the vessel (5 * 7 atm), but its gradual equalization (of the pressure in the vessel) with the atmospheric one leads to the need to turn on and pump the resin. from the impregnation vessel to the storage vessel.

Описание и претенцииDescription and claims

Импрегнираните полусекции (стержени) се оцеждат от излишната смола, и както са в специалното приспособление за опресоване и формиране на активната му част (правата част на полусекцията), се поставят в специално пещ, където при точно определен времево-температурен режим се извършва взаимодействието между катализатора в сухите порьозни изолационни материали и пропитата в тях смола. Това взаимодействие довежда до протичане на термореактивна реакция, която под влияние на температурата (в този случай температурата катализира процеса на полимеризация) превръща смолата, пропита в изолационната система, от течна фаза през фаза гел до твърда стъклообразна консистенция (свързващо вещество) - полимеризира и образува хомогенна стъклообразна маса за цялата изолационна система.The impregnated half-sections (rods) are drained from the excess resin, and as in the special device for pressing and forming its active part (the right part of the half-section), they are placed in a special furnace, where at a specific time-temperature regime the interaction between the catalyst in the dry porous insulating materials and the resin impregnated in them. This interaction leads to a thermosetting reaction, which under the influence of temperature (in this case the temperature catalyzes the polymerization process) transforms the resin impregnated in the insulation system, from liquid phase through gel phase to solid glassy consistency (binder) - polymerizes and forms homogeneous glassy mass for the whole insulation system.

Настоящото изобретение обхваща и статорна многонавивкова секция за средно и високоволтови въртящи се електрически машини с устойчива, високоефективна вакуумно-пресово импрегнирана изолационна система тип Global VPI с подобрени технически показатели - силно повишена механическа якост, устойчивост на агресивни влияния, повишена диелектрична якост, намалена едностранна дебелина на изолацията (в мм), с намалена продължителност и себестойност за нейното производство.The present invention also encompasses a stator multi-winding section for medium and high voltage rotating electric machines with a stable, highly efficient vacuum-press impregnated insulation system type Global VPI with improved technical parameters - greatly increased mechanical strength, resistance to aggressive influences, increased dielectric strength. of insulation (in mm), with reduced duration and cost for its production.

Многонавивковата секция е навита с изолирани елементарни медни проводници с правоъгълно напречно сечение. Броят на свързаните в паралел елементарни медни проводници е един и повече, като те са подредени успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости и се изолират с навивкова (проводникова) изолация. Така полученият съставен проводник се обвива със слой от защитни (предпазни) ленти основно в зоните на активните части с цел топлопресоване и конфигуриране на напречното сечение на активните (канални) части чрез топлопресоване - подобно на изолационна система Resin Rich.The multi-winding section is wound with insulated elementary copper conductors with a rectangular cross section. The number of connected in parallel elementary copper conductors is one and more, as they are arranged parallel to each other, one on top of the other or one next to and on top of each other on their narrow planes and are insulated with winding (conductor) insulation. The composite conductor thus obtained is wrapped with a layer of protective (protective) tapes mainly in the areas of the active parts in order to heat compress and configure the cross section of the active (channel) parts by heat pressing - similar to the Resin Rich insulation system.

Следва цялостно изолиране на секцията (без прекъсване на изолационните слоеве) с основната изолационна (суха порьозна) лента, която представлява основната (главната, наречена още корпусна) изолация. Правите (активни) части на секцията, които се поставят в канала на статора се покриват с проводяща коронозащитна лента, а веднага след нея, по протежение на секцията в посокаThis is followed by complete insulation of the section (without interruption of the insulation layers) with the main insulation (dry porous) tape, which is the main (the main, also called housing) insulation. The straight (active) parts of the section, which are placed in the stator channel, are covered with conductive corona protection tape, and immediately after it, along the section in the direction

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· .....Description and claims ·· ·· ·· ·· .....

челните части, се поставя полупроводяща коронозащитна лента, а накрая челните части се покриват с един слой защитна пореста (задържаща смолата в посока от вътре на вън) лента.the front parts, a semi-conductive corona protection tape is placed, and finally the front parts are covered with a layer of protective porous (retaining the resin in the direction from the inside to the outside) tape.

Така изолираната секция се загрява до около 80^-100°С и се задържа при тази температура за определен интервал от време (в зависимост от предписанието на фирмата производител на изолационните материали), при което проводящата и полупроводящата лента се втвърдяват и при импрегнация на многонавивковата секция не съществува възможност проводимите вещества от коронозащитните ленти да преминат в лака (импрегнационната смола).The insulated section is thus heated to about 80 ^ -100 ° C and kept at this temperature for a certain period of time (depending on the prescription of the company producing the insulating materials), whereby the conductive and semi-conductive tape hardens and impregnation of the multi-winding section there is no possibility for the conductive substances from the corona protection tapes to pass into the varnish (impregnation resin).

Така подготвената секция се полага (бобинира) в каналите на статора, укрепва се в каналите и секциите една към друга, секциите се спояват съгласно С схемата на намотката, като спойките се изолират със същата (като на корпусната изолация) изолационна лента.The section thus prepared is laid (coiled) in the stator channels, reinforced in the channels and the sections to each other, the sections are soldered according to the C scheme of the winding, the solders being insulated with the same (as the housing insulation) insulating tape.

Бобинираният статор с положените, укрепени и запоени по схемата секции се поставя в херметична импрегнационна камера и се провежда същия вкуумнопресово-импрегнационен процес както при полусекциите (стержените), описан погоре.The coiled stator with the laid, reinforced and soldered sections according to the scheme is placed in a hermetic impregnation chamber and the same vacuum-press-impregnation process is carried out as for the half-sections (rods), described above.

Единствената разлика тук е, че ролята на формиращите съоръжения за напречната и надлъжна геометрия в активните (канални) части на намотките (секции), играе канала в набрания пакет. Това еднозначно определя, че се импрегнира изолационната система на целия статор бобиниран, заедно с всички елементи и заедно с пакета, както и факта, че полимеризацията на изолационната система става глобална - полимеризация на секции, връзки, укрепващи и дистанционни елементи, компоненти и пакета.The only difference here is that the role of the forming devices for the transverse and longitudinal geometry in the active (channel) parts of the windings (sections) is played by the channel in the assembled package. This unambiguously determines that the insulation system of the entire stator coiled is impregnated, together with all elements and together with the package, as well as the fact that the polymerization of the insulation system becomes global - polymerization of sections, connections, reinforcing and spacer elements, components and package.

Именно затова този тип изолационна система е известна като Global VPI.That is why this type of insulation system is known as Global VPI.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИEXPLANATION OF THE ATTACHED FIGURES

Фиг. 1а е полусекция (статорен или роторен стержен) на високоволтова електрическа машина с изолационна система изградена по метода на VPI.FIG. 1a is a half-section (stator or rotor rod) of a high-voltage electric machine with an insulation system constructed by the VPI method.

Фиг. 16 са трите сечения на полусекция (статорен или роторен стержен) от Фиг. lac обозначение на отделните детайли и компоненти.FIG. 16 are the three sections of a half-section (stator or rotor rod) of FIG. lac designation of individual parts and components.

Описание и претенцииDescription and claims

Фиг. 1в е пространствен модел на сечение при прехода от активна към челна част на полусекция (статорен или роторен стержен) от Фиг. 1а с обозначение на отделните детайли и компоненти.FIG. 1c is a spatial cross-sectional model of the transition from the active to the front part of a half-section (stator or rotor rod) of FIG. 1a with designation of the individual details and components.

Фиг. 2а е многонавивкова секция за изолационна система тип Global VPI.FIG. 2a is a multi-winding section for a Global VPI type insulation system.

Фиг. 26 са трите сечения на многонавивкова секция за изолационна система тип Global VPI от Фиг. 2а с обозначение на отделните детайли и компоненти.FIG. 26 are the three sections of a multi-winding section for a Global VPI type insulation system of FIG. 2a with designation of the individual details and components.

Фиг. 2в е пространствен модел на сечение при прехода от активна към челна част на многонавивкова секция на високоволтова електрическа машина с един елементарен проводник, за изолационна система тип Global VPI от Фиг. 2а с обозначение на отделните детайли и компоненти.FIG. 2c is a spatial cross-sectional model of the transition from the active to the front part of a multi-winding section of a high-voltage electric machine with one elementary conductor, for a Global VPI type insulation system of FIG. 2a with designation of the individual details and components.

ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕEXAMPLES OF IMPLEMENTATION

Изобретението представлява статорна многонавивкова секция и полусекция (стержен) за средно и високоволтови електрически машини с високоефективна изолационна система с подобрени технически показатели.The invention is a stator multi-winding section and a half-section (rod) for medium and high voltage electric machines with a highly efficient insulation system with improved technical performance.

На Фиг. 1а е показана полусекция (стержен) на средно и високоволтова електрическа машина с активна част 20 на полусекцията (стержен) и челни части 10.In FIG. 1a shows a half section (rod) of a medium and high voltage electric machine with an active part 20 of the half section (rod) and front parts 10.

На Фиг. 16 са показани трите сечения на стержена от Фиг. 1а. При разрези АА и Б-Б се виждат предварително разкроените и нарязани елементарни медни проводници 1, успоредно подредени един над друг и един до друг, изплетени в два успоредни реда (клона), съставляващи полусекцията, като всеки проводник има проводникова изолация 2. Между двата реда (клона) проводници има вертикален сепаратор 3, а по тънката част на полусекцията (при преминаване на проводник от единия в другия ред (клон) и транспозиционен сепаратор 4. Наличен е и транспозиционен пълнител 5 в горната и долната част на стержена, който е разположен в двата края перпендикулярно и над вертикалния сепаратор 3 и успоредно и над транспозиционния сепаратор 4. Върху така формираната структура са нанесени основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 и проводяща коронозащитна лента 7. В извитите части имаме и полупроводяща коронозащитна лента 8 (при сечението Б-Б). В челните части 10 (при сечението ВВ) липсват вертикален сепаратор 3, транспозиционен сепаратор 4 иIn FIG. 16 shows the three cross-sections of the rod of FIG. 1a. Sections AA and BB show the pre-cut and cut elementary copper conductors 1, arranged in parallel one above the other and next to each other, woven in two parallel rows (branches), constituting the half-section, each conductor having a conductor insulation 2. Between the two the row (branch) of wires has a vertical separator 3, and on the thin part of the half-section (when passing a wire from one to the other row (branch) and a transposition separator 4. There is also a transposition filler 5 in the upper and lower part of the rod, which is located at both ends perpendicularly and above the vertical separator 3 and parallel and above the transposition separator 4. On the thus formed structure are applied the main (also called hull) insulation 6 and conductive corona protection tape 7. In the curved parts we have a semiconducting corona protection tape 8 ( in the front sections 10 (in section 10) (in section BB) there is no vertical separator 3, transposition separator 4 and

Описание и претенции ........ .....Description and claims ........ .....

транспозиционния пълнител 5, проводящата коронозащитна лента 7 и полупроводящата коронозащитна лента 8, като върху основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 директно имаме защитна пореста лента 9. Полусекцията е импрегнирана по метода на VPI с импрегнационен лак (импрегнационна смола) за постигане на хомогенната стьклообразна маса на изолацията.the transposition filler 5, the conductive corona protection tape 7 and the semiconductor corona protection tape 8, and on the main (main, also called housing) insulation 6 we directly have a protective porous tape 9. The half-section is impregnated by VPI method with impregnation varnish (impregnation resin) the homogeneous glassy mass of the insulation.

При едно изпълнение, когато подготовката за полагане на основната изолация е по системата VPI, като материал за вертикалния 3 и транспозиционния 4 сепаратори се използва изолационен материал със състав и относително тегло в g/m2:In one embodiment, when the preparation for laying the main insulation is according to the VPI system, as a material for the vertical 3 and transposition 4 separators is used an insulating material with composition and relative weight in g / m 2 :

високо абсорбционен материал на основата на РЕТ (полиетилен терефталат) вата с дебелина 1=2 mm и относително тегло 50-5-348 g/m2, като РЕТ ватата в този състав е с плътност 4-5-10 g/m2 и ускорител за епоксидна анхидритна система с плътност 500=1100 mg/m2.highly absorbent material based on PET (polyethylene terephthalate) wool with a thickness of 1 = 2 mm and a relative weight of 50-5-348 g / m 2 and the PET wool in this composition has a density of 4-5-10 g / m 2 and accelerator for epoxy anhydrite system with density 500 = 1100 mg / m 2 .

При друго изпълнение, когато подготовката за полагане на основната изолация е по системата Resin Rich, използваните материали за вертикалния сепаратор 3, транспозиционния сепаратор 4 и транспозиционния пълнител 5 са както следва:In another embodiment, when the preparation for laying the main insulation is according to the Resin Rich system, the materials used for the vertical separator 3, the transposition separator 4 and the transposition filler 5 are as follows:

Вертикалният сепаратор 3 е добре осмолен материал с дебелина 1-5-1,2 mm и тегло 768-5-938 g/m , включващ двустранно облепена пресована изолационна хартия (например Nomex хартия) с дебелина 0,25 mm и тегло 230=264 g/m2, стъкломат 108-5-132 g/m2 и смола 435=535 g/m2.The vertical separator 3 is a well-resinized material with a thickness of 1-5-1.2 mm and a weight of 768-5-938 g / m, including double-sided glued pressed insulating paper (eg Nomex paper) with a thickness of 0.25 mm and a weight of 230 = 264 g / m 2 , glass mat 108-5-132 g / m 2 and resin 435 = 535 g / m 2 .

Транспозиционният сепаратор 4 е със състав и относително тегло в g/m2: механично устойчив и богат на смола материал с дебелина 0,8=1,3 mm и тегло 715=894 g/m2 включващ епоксидно стъклоплатно с дебелина 0,13=0,20 mm и тегло 118=262 g/m2, стъкломат с тегло 108=132 g/m2 и смола с тегло 493-^-600 g/m2.Transposition separator 4 has a composition and relative weight in g / m 2 : mechanically stable and resin-rich material with a thickness of 0.8 = 1.3 mm and a weight of 715 = 894 g / m 2 including epoxy fiberglass with a thickness of 0.13 = 0.20 mm and weight 118 = 262 g / m 2 , glass mat weighing 108 = 132 g / m 2 and resin weighing 493 - ^ - 600 g / m 2 .

Траспозиционният пълнител 5 е материал със състав и относително тегло в g/m : силно осмолена слюденитна хартия с дебелина 0,2-5-3,0 mm и тегло 365-5-5607 g/m2, включваща съответно слюденитна хартия 230-5-3312 g/m2 и смола 135-5-2295 g/m2.The transposition filler 5 is a material with composition and relative weight in g / m: strongly resinized mica paper with a thickness of 0.2-5-3.0 mm and a weight of 365-5-5607 g / m 2 comprising mica paper 230-5 -3312 g / m 2 and resin 135-5-2295 g / m 2 .

След първо конфигуриране и консолидиране на активната част на полусекцията (стержена) - формиране на структурата, независимо от типа системаAfter the first configuration and consolidation of the active part of the half-section (rod) - formation of the structure, regardless of the type of system

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· .....Description and claims ·· ·· ·· ·· .....

(VPI или Resin Rich), се полага основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6, която в най-общия случай е многопластова, като всички пластове са с еднакъв състав и структура, като всеки пласт е изграден от двуслоен или трислоен лентов материал, и изолацията е съставена от носител (стъклотъкан, РЕТ - филм, Кантон, РЕТ - флийс или друг материал в зависимост от работното напрежение, мощността, режима на работа и температурния режим), върху който е нанесена по специална технология слюда (например Micapaper), която е залепена към носителя със смола (силикон или друг материал), като в състава на изолацията има още и различни ускорители за полимеризация на импрегнационния лак (импрегнационната смола) при изграждане на изолационната система по метода на VPI.(VPI or Resin Rich), the main (main, also called hull) insulation 6 is applied, which in the most general case is multilayer, as all layers have the same composition and structure, each layer is made of two-layer or three-layer tape material. , and the insulation is composed of a carrier (fiberglass, PET - film, Canton, PET - fleece or other material depending on the operating voltage, power, operating mode and temperature mode), on which is applied by special technology mica (eg Micapaper) , which is glued to the carrier with resin (silicone or other material), as in the composition of the insulation there are also various accelerators for polymerization of the impregnation varnish (impregnation resin) in the construction of the insulation system by the method of VPI.

При едно изпълнение, основната (главната, наречена още корпусна) А изолация 6 е материал със състав и относително тегло в g/m : високо абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с тънък носещ слой РЕТ-вата, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак (импрегнационната смола), с дебелина 0,1 1+-0, 18 мм и плътност 191+245 g/m2, слой РЕТ вата с дебелина 0,03 мм и плътност 40+44 g/m2, смола 4+12 g/m2, ускорител на полимеризацията 300+500 mg/m , пробивно напрежение >5kV.In one embodiment, the main (also called hull) A insulation 6 is a material with a composition and relative weight in g / m: high-absorption mica paper of uncalcified mica coated with a thin carrier layer of PET wool impregnated with an polymerization accelerator of the impregnation varnish (impregnation resin), with a thickness of 0.1 1 + -0, 18 mm and a density of 191 + 245 g / m 2 , a layer of PET wool with a thickness of 0.03 mm and a density of 40 + 44 g / m 2 , resin 4+ 12 g / m 2 , polymerization accelerator 300 + 500 mg / m, breakdown voltage> 5kV.

При друго изпълнение, основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 е материал базиран на високо абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с тънък носещ слой стъклотъкан, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак (импрегнационната смола), с дебелина 0,11^0,20 mm и плътност 181-^322 g/m, с данни за компонентите - слюденитна хартия с плътност 145+270 g/m2, стъклотъкан с дебелина 0,04 mm и плътност 23+26 g/m , смола с плътност 14+27 g/m , ускорител на полимеризацията 300+700 mg/m , пробивно напрежение >2kV.In another embodiment, the main (main, also called hull) insulation 6 is a material based on highly absorbent mica paper of uncalcified mica coated with a thin carrier layer of fiberglass impregnated with a polymerization accelerator of the impregnation varnish (impregnation resin), with a thickness of 0.11 ^ 0.20 mm and density 181- ^ 322 g / m, with data on the components - mica paper with a density of 145 + 270 g / m 2 , fiberglass with a thickness of 0.04 mm and a density of 23 + 26 g / m, resin with density 14 + 27 g / m, polymerization accelerator 300 + 700 mg / m, breakdown voltage> 2kV.

Проводящата коронозащитна лента 7 е от полиестерна вата (мат), импрегнирана с лак (импрегнационната смола), съдържащ въглерод: полиестерна вата с дебелина 0,10+-0,15 mm, тегло 50+121 g/m2 и повърхностно съпротивление 40+1500 Ω.The conductive corona protection tape 7 is made of polyester wadding (matt) impregnated with varnish (impregnation resin) containing carbon: polyester wadding with a thickness of 0.10 + -0.15 mm, weight 50 + 121 g / m 2 and surface resistance 40+ 1500 Ω.

Полупроводящата коронозащитна лента 8 е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола сThe semiconducting corona protection tape 8 is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· ··· ·· обща дебелина 0,11+0,32 mm и тегло 225+395 g/m2 и повърхностно съпротивление 0,5х108+1х 1010ΩDescription and claims ·· ·· ·· ·· ··· ·· total thickness 0.11 + 0.32 mm and weight 225 + 395 g / m 2 and surface resistance 0.5x10 8 + 1x 10 10 Ω

Защитна пореста лента 9 е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител (метална сол, цинкнафтенат) с данни: дебелина 0,08+0,10 mm, обща плътност 77+95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22+28 g/m2, PET филм 25+29 g/m2, смола 30+38 g/m2, ускорител 250+450 mg/m2 и пробивно напрежение >3 kV.Protective porous tape 9 consists of mixed polyester glass fiber tape impregnated with resin mixed with accelerator (metal salt, zinc naphthenate) with data: thickness 0.08 + 0.10 mm, total density 77 + 95 g / m 2 , polyester glass fibers 22 + 28 g / m 2 , PET film 25 + 29 g / m 2 , resin 30 + 38 g / m 2 , accelerator 250 + 450 mg / m 2 and breakdown voltage> 3 kV.

Импрегнационният лак (импрегнационната смола), при едно изпълнение, е със състав и данни: бисфенол-А епоксидна смола с плътност 1,1+1,2 g/cm , съдържание на смола 171+176 g/eq, общо съдържание на хлорид 0,34+0,35%, хидролизиран хлорид 0,14+0,16%, температура на възпламеняване >200°С, вискозитет <5000 mPas при 25°С и <20 mPas при 60°С; течен акид-анхидрид втвърдител с плътност 1,1+1,2 g/cm3, акидно число 640+680 mgKOH/g, свободно съдържание на акид <2%, температура на възпламеняване 170°С, налягане на парите 0,0033/0,1 mbar, вискозитет <60 mPas при 25°С и <20 mPas при 60°С.The impregnation varnish (impregnation resin), in one embodiment, has a composition and data: bisphenol-A epoxy resin with a density of 1.1 + 1.2 g / cm, resin content 171 + 176 g / eq, total chloride content 0 .34 + 0.35%, hydrolyzed chloride 0.14 + 0.16%, flash point> 200 ° C, viscosity <5000 mPas at 25 ° C and <20 mPas at 60 ° C; liquid acid anhydride hardener with a density of 1.1 + 1.2 g / cm 3 , acid number 640 + 680 mgKOH / g, free acid content <2%, ignition temperature 170 ° C, vapor pressure 0.0033 / 0.1 mbar, viscosity <60 mPas at 25 ° C and <20 mPas at 60 ° C.

На Фиг. 1в е представен пространствен модел на сечение при прехода от активна към челна част на полусекция (стержен) от Фиг. 1а с обозначение на отделните детайли и компоненти. Посоката към челната част е 11, а посоката към статорния пакет (активната част) е 12. Предварително разкроените и нарязани елементарни медни проводници 1, успоредно подредени един над друг и един до друг, изплетени в два успоредни реда (клона), съставляващи полусекцията, като всеки проводник има проводникова изолация 2. Между двата реда (клона) проводници има вертикален сепаратор 3, а по тънката част на полусекцията (при преминаване на проводник от единия в другия ред (клон) и транспозиционен сепаратор 4. Наличен е и транспозиционен пълнител 5 в горната и долната част на стержена. Върху така формираната структура са нанесени основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 и проводяща коронозащитна лента 7. В извитите части имаме и полупроводяща коронозащитна лента 8. В челните части 11 липсват вертикален сепаратор 3, транспозиционен сепаратор 4 и транспозиционнен пълнител 5, проводяща коронозащитна лента 7 и полупроводяща коронозащитна лента 8, като върху основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 директно имаме защитна пореста лента 9.In FIG. 1c shows a spatial cross-sectional model of the transition from the active to the front part of the half-section (rod) of FIG. 1a with designation of the individual details and components. The direction to the front part is 11, and the direction to the stator package (active part) is 12. The pre-cut and cut elementary copper conductors 1, parallel arranged one above the other and next to each other, woven in two parallel rows (branches), constituting the half-section, each wire has a wire insulation 2. Between the two rows (branches) of wires there is a vertical separator 3, and on the thin part of the half-section (when passing a wire from one row to the other (branch) and a transposition separator 4. A transposition filler 5 is also available. In the upper and lower part of the rod, the main (main, also called hull) insulation 6 and conductive corona protection tape 7 are applied on the thus formed structure. In the curved parts we also have a semiconducting corona protection tape 8. In the front parts 11 there is no vertical separator 3, transposition separator 4 and transposition filler 5, conductive corona protection strip 7 and semiconductor corona protection strip 8, as on the main (main, of also said hull) insulation 6 directly we have a protective porous tape 9.

Описание и претенцииDescription and claims

На Фиг. 2а е показана многонавивкова секция за изолационна система тип Global VPI с активна част на секцията 20 и челна част на секцията 10.In FIG. 2a shows a multi-winding section for a Global VPI type insulation system with an active part of the section 20 and a front part of the section 10.

На Фиг. 26 са трите сечения на многонавивкова секция за изолационна система тип Global VPI от Фиг. 2а. При разрези А-А и Б-Б се виждат изолирани елементарни профилни медни проводници 1 с правоъгълно напречно сечение, като броят на свързнаните в паралел елементарни медни проводници 1 може да бъде един или повече и се подреждат успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости (при използване на групов проводник) и са изолирани с проводникова изолация 2. Върху статорната многонавивкова секция е нанесена основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6, проводяща коронозащитна лента 7. В извитите части имаме и полупроводяща коронозащитна лента 8 (при сечението Б-Б). В челните части 10 (при сечението В-В) липсват проводяща коронозащитна лента 7 и полупроводяща коронозащитна лента 8, като върху основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 директно имаме защитна пореста лента 9. Статорната многонавивкова секция, веднага след бобинажа, укрепване и свързване на статорната намотка, заедно със статорния пакет е импрегнирана по метода на VPI с импрегнационен лак (импрегнационна смола) за постигане на хомогенната стъклообразна маса на изолацията и монолитност на статорен пакет и статорна намотка.In FIG. 26 are the three sections of a multi-winding section for a Global VPI type insulation system of FIG. 2a. In sections A-A and BB, insulated elementary profile copper conductors 1 with a rectangular cross-section are visible, and the number of connected in parallel elementary copper conductors 1 can be one or more and are arranged parallel to each other, on top of each other or one next to and on the other along their narrow planes (when using a group conductor) and are insulated with conductor insulation 2. On the stator multi-winding section is applied the main (the main, also called housing) insulation 6, conducting corona protection tape 7. In the curved parts we have and a semiconducting corona protection strip 8 (at section BB). In the front parts 10 (at section B-B) there is no conductive corona protection tape 7 and semi-conductive corona protection tape 8, as on the main (also called hull) insulation 6 we have a protective porous tape 9. The stator multi-winding section, immediately after the coil, strengthening and connecting the stator winding together with the stator package is impregnated by the VPI method with an impregnating varnish (impregnating resin) to achieve a homogeneous glassy mass of insulation and monolithicity of the stator package and stator winding.

Основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 в най-общия случай е многопластова, като всички пластове са с еднакъв състав и структура, като всеки пласт е изграден от двуслоен или трислоен лентов материал, и изолацията е съставена от носител (стьклотькан, РЕТ - филм, Каптон, РЕТ - флийс или друг материал в зависимост от работното напрежение, мощността, режима на работа и температурния режим), върху който е нанесена по специална технология слюда (например Micapaper), която е залепена към носителя със смола (силикон или друг материал), като в състава на изолацията има още и различни ускорители за полимеризация на импрегнационния лак (импрегнационната смола).The main (main, also called housing) insulation 6 is in the most general case multilayer, as all layers have the same composition and structure, each layer is composed of two-layer or three-layer tape material, and the insulation is composed of carrier (fiberglass, PET - film, Kapton, PET - fleece or other material depending on the operating voltage, power, operating mode and temperature mode), on which a mica (eg Micapaper) is applied by a special technology, which is glued to the carrier with resin or other material), as in the composition of the insulation there are also various accelerators for polymerization of the impregnation varnish (impregnation resin).

При едно изпълнение, основната (главната, наречена още корпусна) А изолация 6 е материал със състав и относително тегло в g/m : високо абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с тънък носещ слой РЕТ-вата, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лакIn one embodiment, the main (also called hull) A insulation 6 is a material with a composition and relative weight in g / m: high-absorption mica paper of uncalcified mica coated with a thin carrier layer of PET wool impregnated with an polymerization accelerator of the impregnation varnish

Описание и претенции ·· ·· .........Description and claims ·· ·· .........

(импрегнационната смола), с дебелина на хартията 0,11+0,18 мм и плътност 191+245 g/m2, слой РЕТ вата с дебелина 0,03 мм и плътност 40+44 g/m2, смола 4+12 g/m2, ускорител на полимеризацията 300+500 mg/m2, пробивно напрежение >5kV.(impregnation resin), with a paper thickness of 0.11 + 0.18 mm and a density of 191 + 245 g / m 2 , a layer of PET wool with a thickness of 0.03 mm and a density of 40 + 44 g / m 2 , resin 4 + 12 g / m 2 , polymerization accelerator 300 + 500 mg / m 2 , breakdown voltage> 5kV.

При друго изпълнение, основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 е материал базиран на високо абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с тънък носещ слой стъклотъкан, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак (импрегнационната смола), с дебелина 0,11+0,20 mm и плътност 181+322 g/m2, с данни за компонентите - слюденитна хартия с плътност 145+270 g/m , стъклотъкан с дебелина 0,04 mm и плътност 23+26 g/m2, смола с плътност 14+27 g/m2, ускорител на полимеризацията 300+700 mg/m2, пробивно напрежение >2kV.In another embodiment, the main (main, also called hull) insulation 6 is a material based on highly absorbent mica paper of uncalcified mica coated with a thin carrier layer of fiberglass impregnated with a polymerization accelerator of the impregnation varnish (impregnation resin), with a thickness of 0.11 +0.20 mm and density 181 + 322 g / m 2 , with data on the components - mica paper with a density of 145 + 270 g / m, fiberglass with a thickness of 0.04 mm and a density of 23 + 26 g / m 2 , resin with density 14 + 27 g / m 2 , polymerization accelerator 300 + 700 mg / m 2 , breakdown voltage> 2kV.

Проводящата коронозащитна лента 7 е от полиестерна вата (мат), импрегнирана с лак (импрегнационна смола), съдържащ въглерод: полиестерна вата с дебелина 0,10+0,15 mm, тегло 50+121 g/m2 и повърхностно съпротивление 40+1500 Ω.The conductive corona protection tape 7 is made of polyester wadding (matt) impregnated with varnish (impregnation resin) containing carbon: polyester wadding with a thickness of 0.10 + 0.15 mm, weight 50 + 121 g / m 2 and surface resistance 40 + 1500 Ω.

Полупроводящата коронозащитна лента 8 е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11+0,32 mm и тегло 225+395 g/m2 и повърхностно съпротивление 0,5х108+1х 1ΟιοΩ.The semiconducting corona protection tape 8 is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11 + 0.32 mm and a weight of 225 + 395 g / m 2 and a surface resistance of 0.5x10 8 + 1x 1x Οο Ω.

Защитната пореста лента 9 е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител (метална сол, цинкнафтенат) с данни: дебелина 0,08+0,10 mm, обща плътност 77+95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22+28 g/m2, РЕТ филм 25+29 g/m2, смола 30+38 g/m2, ускорител 250+450 mg/m2 и пробивно напрежение >3kV.The protective porous tape 9 is composed of mixed polyester glass fiber tape impregnated with resin mixed with accelerator (metal salt, zinc naphthenate) with data: thickness 0.08 + 0.10 mm, total density 77 + 95 g / m 2 , polyester glass fibers 22 + 28 g / m 2 , PET film 25 + 29 g / m 2 , resin 30 + 38 g / m 2 , accelerator 250 + 450 mg / m 2 and breakdown voltage> 3kV.

Импрегнационният лак (импрегнационната смола), при едно изпълнение, е със състав и данни: бисфенол-А епоксидна смола с плътност 1,1+1,2 g/cm , съдържание на смола 171+176 g/eq, общо съдържание на хлорид 0,34+0,35%, хидролизиран хлорид 0,14+0,16%, температура на възпламеняване >200°С, вискозитет <5000 mPas при 25°С и <20 mPas при 60°С; течен акид-анхидрид втвърдител с плътност 1,1+1,2 g/cm3, акидно число 640+680 mgKOH/g, свободно съдържание на акид <2%, температура на възпламеняване 170°С, налягане на парите 0,0033/0,1 mbar, вискозитет <60 mPas при 25°С и <20 mPas при 60°С.The impregnation varnish (impregnation resin), in one embodiment, has a composition and data: bisphenol-A epoxy resin with a density of 1.1 + 1.2 g / cm, resin content 171 + 176 g / eq, total chloride content 0 .34 + 0.35%, hydrolyzed chloride 0.14 + 0.16%, flash point> 200 ° C, viscosity <5000 mPas at 25 ° C and <20 mPas at 60 ° C; liquid acid anhydride hardener with a density of 1.1 + 1.2 g / cm 3 , acid number 640 + 680 mgKOH / g, free acid content <2%, ignition temperature 170 ° C, vapor pressure 0.0033 / 0.1 mbar, viscosity <60 mPas at 25 ° C and <20 mPas at 60 ° C.

Описание и претенцииDescription and claims

На Фиг. 2в е представен пространствен модел на сечение при прехода от активна към челна част на многонавивкова секция на високоволтова електрическа машина с един елементарен проводник, за изолационна система тип Global VPI от Фиг. 2а с обозначение на отделните детайли и компоненти. Посоката към челната част е 11, а посоката към статорния пакет (активната част) е 12. Изолираните елементарни профилни медни проводници 1 са с правоъгълно напречно сечение, като броят на свързаните в паралел елементарни медни проводници 1 може да бъде един или повече (ако е групов проводников сноп) и се подреждат успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости и са изолирани с проводникова изолация 2. Върху така формираната структура са нанесени основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 и проводяща коронозащитна лента 7. В извитите части има и полупроводяща коронозащитна лента 8. В челните части 11 липсват проводяща коронозащитна лента 7 и полупроводяща коронозащитна лента 8, като върху основната (главната, наречена още корпусна) изолация 6 директно има защитна пореста лента 9.In FIG. 2c shows a spatial cross-sectional model of the transition from the active to the front part of a multi-winding section of a high-voltage electric machine with one elementary conductor, for an insulation system type Global VPI of FIG. 2a with designation of the individual details and components. The direction to the front part is 11 and the direction to the stator package (active part) is 12. The insulated elementary profile copper conductors 1 have a rectangular cross section, and the number of connected in parallel elementary copper conductors 1 can be one or more (if group conductor bundle) and are arranged parallel to each other, on top of each other or next to each other on their narrow planes and are insulated with conductor insulation 2. On the structure thus formed are applied the main (the main, also called housing) insulation 6 and conductive corona protection tape 7. In the curved parts there is also a semiconducting corona protection tape 8. In the front parts 11 there is no conductive corona protection tape 7 and semi-conductive corona protection tape 8, and on the main (main, also called housing) insulation 6 there is a protective porous tape 9.

Резултати от тестове:Test results:

Високоволтови електрически тестове за качество и издръжливост на изолационната система изградена по метода на VPI:High-voltage electrical tests for quality and durability of the insulation system built by the VPI method:

DF стойности (качество на изолацията):DF values (insulation quality):

- първоначални стойности при 0.2Un < 0,02 при стайна температура- initial values at 0.2Un <0,02 at room temperature

- нарастване: шах Δ tan δ < 0,02 - tan δ при 155°С < 0,1- increase: check Δ tan δ <0,02 - tan δ at 155 ° С <0,1

Издръжливост на напреженово натоварване или съгласно международни стандарти; IEEE 1553: проба за Un =10,5 kV е подложена на тест за Un = за 13.8kVStress resistance or according to international standards; IEEE 1553: sample for U n = 10.5 kV has been tested for U n = for 13.8kV

A) 35kV 250h - ОКA) 35kV 250h - OK

В) 28kV -> 400h - ОКC) 28kV -> 400h - OK

Проба А) - 380 часа и 22 минутиSample A) - 380 hours and 22 minutes

Проба В) - 425 часа и 07 минутиSample B) - 425 hours and 07 minutes

Топлинен цикъл: съгласно IEC или IEEE 1310Thermal cycle: according to IEC or IEEE 1310

Установени пробивни напрежения, съгласно изискванията на IEC 60034, за тествани проби от 3,3 kV, 6,3 kV, 10 kV и 13.8kV > 4,5 UnDetected breakdown voltages, according to the requirements of IEC 60034, for tested samples of 3.3 kV, 6.3 kV, 10 kV and 13.8kV> 4.5 Un

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· ··· ··Description and claims ·· ·· ·· ·· ··· ··

Резултати от тестове на различни проби при 4 нива на работното напрежение:Test results of different samples at 4 levels of operating voltage:

Номинално напрежение Rated voltage I Начална стойност на tan δ I Initial value of tan δ Горещ tan δ Hot tan δ Max. Δ tan δ Max. Δ tan δ Частични разряди Partial discharges Минимално пробивно напрежение Minimum breakdown voltage 3,3 kV 3.3 kV 0,01 0.01 0,1 0.1 0,01 0.01 <1000рС <1000pC 4Un 4Un 6,6 kV 6.6 kV 0,01 0.01 ο,ι ο, ι 0,01 0.01 1000-2000рС 1000-2000рС 4Un 4Un 10,5 kV 10.5 kV 0,01 0.01 0,1 0.1 0,01 0.01 2000-3000рС 2000-3000рС 4Un 4Un 13,8 kV 13.8 kV ρ,οι ρ, οι 0,1 0.1 0,01 0.01 3000-4000рС 3000-4000рС 4Un 4Un

Получените резултати са много добри и превъзхождат стойностите на известните до сега образци. Увеличената диелектрична якост на изолацията на секцията позволява да се намали нейната дебелина, при което запазвайки параметрите на статорния магнитопровод в каналите му се освобождава място за повече проводников материал, т.е. увеличава се сечението на проводниците и се намаляват загубите в статорната намотка, съответно се увеличава коефициента на полезно действие на машината. Освен това VPI изолационната система е практически напълно нехигроскопична и може да функционира без проблеми при повишена влажност и замърсеност на околната среда.The obtained results are very good and exceed the values of the samples known so far. The increased dielectric strength of the insulation of the section allows to reduce its thickness, while preserving the parameters of the stator magnetic conductor in its channels frees up space for more conductive material, ie. the cross-section of the conductors increases and the losses in the stator winding decrease, respectively the efficiency of the machine increases. In addition, the VPI insulation system is practically completely non-hygroscopic and can function without problems in high humidity and environmental pollution.

ПРИЛОЖЕНИЕAPPENDIX

Полусекциите и секциите за въртящи се електрически машини за ниско средно и високо напрежение се използват за изработване на статорни и роторни намотки на въртящи се електрически машини със средна и голяма мощност хидрогенератори, турбогенератори, електродвигатели, които са проектирани да работят при ниско, средно и високо напрежение, обикновено 400 V, 690 V, 3300 V, 6300 V и по-високи. Те се използват за генериране на електрическа енергия, за задвижване на мощни агрегати като помпи, мелници, транспортни ленти и др. При тези въртящи се електрически машини е от съществено значение както производствената цена, така и енергийната ефективност в процеса на експлоатация на машината. Предложеното изобретение за полусекции и секции позволява да се постигне намаляване на производствената цена и намаляване на експлоатационните разходи поради увеличение на енергийната ефективност на машините и увеличение на коефициента на полезно действие, както и възможност 16The half-sections and sections for rotating electric machines for low medium and high voltage are used for making stator and rotor windings of rotating electric machines with medium and high power hydrogenerators, turbogenerators, electric motors, which are designed to work at low, medium and high voltage, usually 400 V, 690 V, 3300 V, 6300 V and higher. They are used to generate electricity, to drive powerful units such as pumps, mills, conveyor belts and more. With these rotating electric machines, both the production cost and the energy efficiency in the operation of the machine are essential. The proposed invention for semi-sections and sections allows to achieve a reduction in production cost and reduction of operating costs due to increased energy efficiency of machines and increase in efficiency, as well as the possibility 16

Описание и претенции ·· ·· ·· ·· »·· ·· за функциониране при влошени условия на околната среда като влажност, запрашеност, висока температура и др.Description and claims ·· ·· ·· ·· »·· ·· for operation in degraded environmental conditions such as humidity, dust, high temperature, etc.

Предимство на предложеното изобретенеие е намалената продължителност и енергоемкост на процеса на изработка, което води до намалена себестойност на самата продукция с до 20%.An advantage of the present invention is the reduced duration and energy consumption of the manufacturing process, which leads to a reduced cost of production by up to 20%.

Значително подобряване на основните технически показатели, характеризиращи статорните намотки (полусекции или целия статор бобиниран при Global VPI) на въртящи се електрически машини за ниско, средно и високо напрежение, като:Significant improvement of the main technical parameters characterizing the stator windings (half-sections or the whole stator coiled in Global VPI) of rotating electric machines for low, medium and high voltage, such as:

- хомогенност и непрекъснатост на изолацията (липса на конус и два вида изолация - термореактивна и термопластична);- homogeneity and continuity of insulation (lack of cone and two types of insulation - thermosetting and thermoplastic);

- понижена средна едностранна дебелина на изолацията с 40%;- reduced average one-sided insulation thickness by 40%;

- повишена обща диелектрична якост- до 2 пъти;- increased total dielectric strength - up to 2 times;

- повишен коефициент на запаса (Кзапаса [ о.е.] = Цепено [kV] / изпитателно [kV] на изолацията - при всички други изолационни системи Кзапаса. варира от 1,5 до 2[о.е.], а при този тип изолация е 2,5 3 [о.е.];- increased stock ratio [K stock [o.e.] = Split [kV] / test [kV] of the insulation - for all other insulation systems K stock . varies from 1,5 to 2 [o.e.], and in this type of insulation is 2.5 3 [cu];

- силно понижение на частичните разряди - 2 до 3 пъти;- strong decrease of the partial discharges - 2 to 3 times;

- силно понижение на стойностите на диелектричната константа - tg6 - до 5 пъти;- strong decrease of the values of the dielectric constant - tg6 - up to 5 times;

- пълна прахоустойчивост;- complete dust resistance;

- пълна влагоустойчивост;- full moisture resistance;

- устойчивост на химически влияния;- resistance to chemical influences;

- висока механическа устойчивост и надеждност.- high mechanical stability and reliability.

Подобряването на енергийните показатели дава възможността за производство на въртящи се електрически машини с повишена енергийна ефективност.Improving energy performance makes it possible to produce rotating electrical machines with increased energy efficiency.

Подобряването на енергийните показатели дава възможност за ремонт и рехабилитация на съществуващи въртящи се електрически машини с повишаване на енергийните показатели до 20%, а оттам и повишена енергийна ефективност на новоремонтираната машина.The improvement of the energy indicators gives an opportunity for repair and rehabilitation of existing rotating electric machines with an increase of the energy indicators up to 20%, and hence increased energy efficiency of the newly repaired machine.

Claims (11)

ПРЕТЕНЦИИ 1. Полусекция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение, състояща се от:1. Semi-section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine, consisting of: разкроени и нарязани елементарни профилни медни проводници (1) успоредно подредени един над друг и един до друг, изплетени в два успоредни реда, съставляващи полусекцията, като всеки проводник има проводникова изолация (2), вертикален сепаратор (3) между двата реда проводници, транспозиционен сепаратор (4) по тънката част на полусекцията, при преминаване на проводник от единия в другия ред, като върху полусекцията са нанесени основна изолация (6), проводяща кпрлночяшития лента (7), полупроводяща коронозащитна лента (8) в извитите части, защитна пореста лента (9) в челните части, и полусекцията е импрегнирана с импрегнационен лак, характеризираща се с това, че:cut and cut elementary profile copper conductors (1) parallel arranged one above the other and next to each other, woven in two parallel rows, constituting the half-section, each conductor having conductor insulation (2), vertical separator (3) between the two rows of conductors, transposition separator (4) on the thin part of the half-section, when passing a conductor from one to the other row, as on the half-section are applied basic insulation (6), conducting cprlnochashitiy tape (7), semiconducting corona protection tape (8) in the curved parts, protective strip (9) in the front parts, and the half-section is impregnated with impregnation varnish, characterized in that: като материал за вертикалния (3) и транспозиционния (4) сепаратори се използва изолационен материал със състав и относително тегло в g/m :as a material for the vertical (3) and transposition (4) separators an insulating material with composition and relative weight in g / m is used: високо абсорбционен материал на основата на РЕТ вата с дебелина 1^-2 nun и относително тегло 50—348 g/m2, като РЕТ ватата в този състав е с плътност 4-10 g/m2 и ускорител за епоксидна анхидритна система с плътност 500-1100 mg/m2;highly absorbent material based on PET wool with a thickness of 1 ^ -2 nun and a relative weight of 50-348 g / m 2 , the PET wool in this composition has a density of 4-10 g / m 2 and an accelerator for epoxy anhydrite system with a density 500-1100 mg / m 2 ; основната изолация (6) е многопластова с еднакъв състав и структура на пластовете, като всеки пласт е изграден от двуслоен или трислоен лентов материал, и основната изолация (6) е съставена от носител, върху който е нанесена слюда, която е залепена към носителя със смола или силикон, като в състава на основната изолация (6) има и ускорители за полимеризация на импрегнационния лак;the main insulation (6) is multilayer with the same composition and structure of the layers, each layer is composed of two-layer or three-layer tape material, and the main insulation (6) is composed of a carrier on which mica is applied, which is glued to the carrier with resin or silicone, as in the composition of the basic insulation (6) there are also accelerators for polymerization of the impregnation varnish; проводящата коронозащитна лента (7) е от полиестерна вата, импрегнирана с лак, съдържащ въглерод, като полиестерна вата е с дебелина 0,10-0,15 mm и тегло 50-121 g/m2;the conductive corona protection strip (7) is made of polyester wadding impregnated with carbon-containing varnish, the polyester wadding being 0.10-0.15 mm thick and weighing 50-121 g / m 2 ; Описание и претенции полупроводящата коронозащитна лента (8) е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11*0,32 mm и тегло 225*395 g/m2;Description and claims The semiconductor corona protection tape (8) is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11 * 0.32 mm and a weight of 225 * 395 g / m 2 ; защитната пореста лента (9) е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител с данни: дебелина 0,08*0,10 mm, обща плътност 77*95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22*28 g/m2, PET филм 25*29 g/m2, смола 30*38 g/m2, ускорител 250*450 mg/m2.the protective porous strip (9) is composed of mixed polyester glass fiber tape impregnated with resin mixed with an accelerator with data: thickness 0.08 * 0.10 mm, total density 77 * 95 g / m 2 , glass polyester fibers 22 * 28 g / m 2 , PET film 25 * 29 g / m 2 , resin 30 * 38 g / m 2 , accelerator 250 * 450 mg / m 2 . 2. Полусекция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение, състояща се от:2. Half-section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine, consisting of: разкроени и нарязани елементарни профилни медни проводници (1) успоредно подредени един над друг и един до друг, изплетени в два успоредни реда, съставляващи полусекцията, като всеки проводник има проводникова изолация (2), вертикален сепаратор (3) между двата реда проводници, транспозиционен сепаратор (4) по тънката част на полусекцията, при преминаване на проводник от единия в другия ред, траснпозиционен пълнител (5) в горната и долната част на полусекцията, който е разположен в двата края перпендикулярно и над вертикалния сепаратор (3) и успоредно и над транспозиционния сепаратор (4), като върху полусекцията са нанесени основна изолация (6), проводяща коронозащитна лента (7), полупроводяща коронозащитна лента (8) в извитите части, защитна пореста лента (9) в челните части, и полусекцията е импрегнирана с импрегнационен лак, характеризираща се с това, че:cut and cut elementary profile copper conductors (1) parallel arranged one above the other and next to each other, woven in two parallel rows, constituting the half-section, each conductor having conductor insulation (2), vertical separator (3) between the two rows of conductors, transposition separator (4) along the thin part of the half-section, when passing a wire from one to the other row, a transposition filler (5) in the upper and lower part of the half-section, which is located at both ends perpendicularly and above the vertical separator (3) and parallel and above the transposition separator (4), with basic insulation (6), conductive corona protection tape (7), semi-conductive corona protection tape (8) in the curved parts, protective porous tape (9) in the front parts applied on the half-section and the half-section impregnated with impregnation varnish, characterized in that: вертикалния сепаратор (3) е осмолен материал с дебелина 1*1,2 mm и тегло 768*938 g/m2, включващ двустранно облепена пресована изолационна хартия с дебелина 0,25 mm и тегло 230*264 g/m2, стъкломат 108*132 g/m2 и смола 435*535 g/m2;the vertical separator (3) is an osmolal material with a thickness of 1 * 1.2 mm and a weight of 768 * 938 g / m 2 , including double-sided glued pressed insulating paper with a thickness of 0.25 mm and a weight of 230 * 264 g / m 2 , glass mat 108 * 132 g / m 2 and resin 435 * 535 g / m 2 ; транспозиционният сепаратор (4) е със състав и относително тегло в g/m : механично устойчив осмолен материал с дебелина 0,8*1,3 mm и тегло 715*894the transposition separator (4) has a composition and relative weight in g / m: mechanically stable resin material with a thickness of 0.8 * 1.3 mm and a weight of 715 * 894 Описание и претенции g/m2 включващ епоксидно стьклоплатно с дебелина 0,13-0,20 mm и тегло 118-262 g/m2, стькломат с тегло 108-432 g/m2 и смола с тегло 493—600 g/m ;Description and claims g / m 2 including epoxy fiberglass with a thickness of 0.13-0.20 mm and a weight of 118-262 g / m 2 , a glass mat with a weight of 108-432 g / m 2 and a resin weighing 493-600 g / m ; траспозиционният пълнител (5) е материал със състав и относително тегло в g/m2: осмолена слюденитна хартия с дебелина 0,2-3,0 mm и тегло 365-5607g/m , включваща съответно слюденитна хартия 230-3312 g/m2 и смола 135-2295 g/m2;the transposition filler (5) is a material with composition and relative weight in g / m 2 : resinized mica paper with a thickness of 0.2-3.0 mm and weight 365-5607g / m, including respectively mica paper 230-3312 g / m 2 and resin 135-2295 g / m 2 ; основната изолация (6) е многопластова с еднакъв състав и структура на пластовете, като всеки пласт е изграден от двуслоен или трислоен лентов материал, и основната изолация (6) е съставена от носител, върху който е нанесена слюда, която е залепена към носителя със смола или силикон, като в състава на основната изолация (6) има и ускорители за полимеризация на импрегнационния лак;the main insulation (6) is multilayer with the same composition and structure of the layers, each layer is composed of two-layer or three-layer tape material, and the main insulation (6) is composed of a carrier on which mica is applied, which is glued to the carrier with resin or silicone, as in the composition of the basic insulation (6) there are also accelerators for polymerization of the impregnation varnish; проводящата коронозащитна лента (7) е от полиестерна вата, импрегнирана с лак, съдържащ въглерод, като полиестерна вата е с дебелина 0,10-0,15 mm и тегло 50-121 g/m2;the conductive corona protection strip (7) is made of polyester wadding impregnated with carbon-containing varnish, the polyester wadding being 0.10-0.15 mm thick and weighing 50-121 g / m 2 ; полупроводящата коронозащитна лента (8) е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11-0,32 mm и тегло 225-395 g/m2;the semiconducting corona protection tape (8) is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11-0.32 mm and a weight of 225-395 g / m 2 ; защитната пореста лента (9) е съставена от смесена полиестер стькловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител с данни: дебелина 0,08-0,10 mm, обща плътност 77-95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22-28 g/m2, PET филм 25-29 g/m2, смола 30-38 g/m2, ускорител 250-450 mg/m2.the protective porous strip (9) is composed of a mixed polyester glass fiber strip impregnated with resin mixed with an accelerator with data: thickness 0.08-0.10 mm, total density 77-95 g / m 2 , glass polyester fibers 22-28 g / m 2 , PET film 25-29 g / m 2 , resin 30-38 g / m 2 , accelerator 250-450 mg / m 2 . 3. Полусекция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение съгласно претенция 1 или 2, характеризираща се с това, че:Half-section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine according to claim 1 or 2, characterized in that: основната изолация (6) е материал със състав и относително тегло в g/m : абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с носещ слой РЕТвата, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак, с дебелина 0,11-0,18 мм и плътност 191-245 g/m2, слой РЕТ вата с дебелина 0,03 мм и плътност 40-44 g/m2, смола 4-12 g/m2, ускорител на полимеризацията 300-500 mg/m2.the main insulation (6) is a material with composition and relative weight in g / m: absorbent mica paper of uncalcined mica coated with a carrier layer PET, impregnated with a polymerization accelerator of the impregnation varnish, with a thickness of 0.11-0.18 mm and a density 191-245 g / m 2 , layer of PET wool with a thickness of 0.03 mm and a density of 40-44 g / m 2 , resin 4-12 g / m 2 , polymerization accelerator 300-500 mg / m 2 . 4. Полусекция с VP1 изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение съгласно претенция 1 или 2, характеризираща се с това, че:Half-section with VP1 insulation system for medium and high voltage electric machine according to claim 1 or 2, characterized in that: Описание и претенции основната изолация (6) е материал със състав и относително тегло в g/m : абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с носещ слой стъклотъкан, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак, с дебелина 0,11^0.20 mm и плътност 181-^-322 g/m2, слюденитна хартия с плътност 145-^-270 g/m2, стъклотъкан с дебелина 0,04 mm и плътност 23^26 g/m2, смола с плътност 14-^-27 g/m , ускорител на полимеризацията 300-^700 mg/m .Description and claims The main insulation (6) is a material with composition and relative weight in g / m: absorbent mica paper of uncalcined mica coated with a carrier layer of fiberglass impregnated with a polymerization accelerator of the impregnation varnish, with a thickness of 0.11 ^ 0.20 mm and density 181 - ^ - 322 g / m 2 , mica paper with a density of 145 - ^ - 270 g / m 2 , fiberglass with a thickness of 0.04 mm and a density of 23 ^ 26 g / m 2 , resin with a density of 14 - ^ - 27 g / m, polymerization accelerator 300- ^ 700 mg / m. 5. Полусекция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение съгласно претенция 1 или 2, характеризираща се с това, че:Half-section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine according to claim 1 or 2, characterized in that: носителят при основната изолация (6) е един от материалите: стъклотъкан, РЕТ - филм, Каптон или РЕТ - флийс.the carrier for the main insulation (6) is one of the materials: fiberglass, PET - film, Kapton or PET - fleece. 6. Статорна многонавивкова секция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение, състояща се от:6. Stator multi-winding section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine, consisting of: изолирани елементарни профилни медни проводници (1) с правоъгълно напречно сечение, като броят на свързаните в паралел елементарни медни проводници (1) е един или повече, като те се подреждат успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости и са изолирани с проводникова изолация (2), като върху статорната многонавивкова секция са нанесени:insulated elementary profile copper conductors (1) with a rectangular cross-section, the number of connected in parallel elementary copper conductors (1) being one or more, as they are arranged parallel to each other, one on top of the other or one to the other on the narrow their boards and are insulated with conductor insulation (2), as on the stator multi-winding section are applied: основна изолация (6), проводяща коронозащитна лента (7), полупроводяща коронозащитна лента (8) в извитите части, защитна пореста лента (9) в челните части и статорната секция е импрегнирана с импрегнационен лак, характеризираща се с това, че:main insulation (6), conductive corona protection tape (7), semiconductor corona protection tape (8) in the curved parts, protective porous tape (9) in the front parts and the stator section is impregnated with impregnation varnish, characterized in that: основната изолация (6) е многопластова с еднакъв състав и структура на пластовете, като всеки пласт е изграден от двуслоен или трислоен лентов материал, и основната изолация (6) е съставена от носител, върху който е нанесена слюда, която е залепена към носителя със смола или силикон, като в състава на основната изолацията (6) има и ускорители за полимеризация на импрегнационния лак;the main insulation (6) is multilayer with the same composition and structure of the layers, each layer is composed of two-layer or three-layer tape material, and the main insulation (6) is composed of a carrier on which mica is applied, which is glued to the carrier with resin or silicone, as in the composition of the basic insulation (6) there are also accelerators for polymerization of the impregnation varnish; Описание и претенции ’ .....Description and claims ’..... проводящата коронозащитна лента (7) е от полиестерна вата, импрегнирана с лак, съдържащ въглерод, като полиестерна вата е с дебелина 0,10=0,15 mm и тегло 50-5-121 g/m2;the conductive corona protection strip (7) is made of polyester wadding impregnated with carbon-containing varnish, the polyester wadding being 0.10 = 0.15 mm thick and weighing 50-5-121 g / m 2 ; полупроводящата коронозащитна лента (8) е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11-5-0,32 mm и тегло 225-5-395 g/m2;the semiconducting corona protection tape (8) is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11-5-0.32 mm and a weight of 225-5-395 g / m 2 ; защитната пореста лента (9) е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител с данни: дебелина 0,08=0,10 mm, обща плътност 77-5-95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22-28 g/m2, РЕТ филм 25-29 g/m2, смола 30=38 g/m2, ускорител 250-450 mg/m2.the protective porous strip (9) is composed of a mixed polyester glass fiber strip impregnated with resin mixed with an accelerator with data: thickness 0.08 = 0.10 mm, total density 77-5-95 g / m 2 , glass polyester fibers 22 -28 g / m 2 , PET film 25-29 g / m 2 , resin 30 = 38 g / m 2 , accelerator 250-450 mg / m 2 . 7. Статорна многонавивкова секция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение съгласно претенция 6, характеризираща се с това, че:Stator multi-winding section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine according to claim 6, characterized in that: носителят при основната изолация (6) е един от материалите: стьклотъкан, РЕТ - филм, Каптон или РЕТ - флийс.the carrier for the main insulation (6) is one of the materials: fiberglass, PET - film, Kapton or PET - fleece. 8. Статорна многонавивкова секция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение, състояща се от:8. Stator multi-winding section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine, consisting of: изолирани елементарни профилни медни проводници (1) с правоъгълно напречно сечение, като броят на свързаните в паралел елементарни медни проводници (1) е един или повече, като те се подреждат успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости и са изолирани с проводникова изолация (2), като върху статорната многонавивкова секция са нанесени:insulated elementary profile copper conductors (1) with a rectangular cross-section, the number of connected in parallel elementary copper conductors (1) being one or more, as they are arranged parallel to each other, one on top of the other or one to the other on the narrow their boards and are insulated with conductor insulation (2), as on the stator multi-winding section are applied: основна изолация (6), проводяща коронозащитна лента (7), полупроводяща коронозащитна лента (8) в извитите части, защитна пореста лента (9) в челните части и статорната секция е импрегнирана с импрегнационен лак, характеризираща се с това, че:main insulation (6), conductive corona protection tape (7), semiconductor corona protection tape (8) in the curved parts, protective porous tape (9) in the front parts and the stator section is impregnated with impregnation varnish, characterized in that: Описание и претенции основната изолация (6) е материал със състав и относително тегло в g/m2: абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с носещ слой РЕТвата, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак, с дебелина 0,11+0,18 мм и плътност 191+245 g/m2, слой РЕТ вата с дебелина 0,03 мм и плътност 40+44 g/m2, смола 4+12 g/m2, ускорител на полимеризацията 300+500 mg/m2;Description and claims The main insulation (6) is a material with composition and relative weight in g / m 2 : absorbent mica paper of non-calcined mica coated with a carrier layer PET, impregnated with a polymerization accelerator of the impregnation varnish, with a thickness of 0.11 + 0, 18 mm and density 191 + 245 g / m 2 , layer of PET wool with a thickness of 0.03 mm and density 40 + 44 g / m 2 , resin 4 + 12 g / m 2 , polymerization accelerator 300 + 500 mg / m 2 ; проводящата коронозащитна лента (7) е от полиестерна вата, импрегнирана с лак, съдържащ въглерод, като полиестерна вата е с дебелина 0,10+0,15 mm и тегло 50+121 g/m2;the conductive corona protection strip (7) is made of polyester wadding impregnated with carbon-containing varnish, the polyester wadding being 0.10 + 0.15 mm thick and weighing 50 + 121 g / m 2 ; полупроводящата коронозащитна лента (8) е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11+0,32 mm и тегло 225+395 g/m2;the semiconducting corona protection strip (8) is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11 + 0.32 mm and a weight of 225 + 395 g / m 2 ; защитната пореста лента (9) е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител с данни: дебелина 0,08+0,10 mm, обща плътност 77+95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22+28 g/m2, PET филм 25+29 g/m2, смола 30+38 g/m2, ускорител 250+450 mg/m2.the protective porous strip (9) consists of mixed polyester glass fiber tape impregnated with resin mixed with an accelerator with data: thickness 0.08 + 0.10 mm, total density 77 + 95 g / m 2 , glass polyester fibers 22 + 28 g / m 2 , PET film 25 + 29 g / m 2 , resin 30 + 38 g / m 2 , accelerator 250 + 450 mg / m 2 . 9. Статорна многонавивкова секция с VPI изолационна система за електрическа машина за средно и високо напрежение, състояща се от:9. Stator multi-winding section with VPI insulation system for medium and high voltage electric machine, consisting of: изолирани елементарни профилни медни проводници (1) с правоъгълно напречно сечение, като броят на свързаните в паралел елементарни медни проводници (1) е един или повече, като те се подреждат успоредно един до друг, един върху друг или един до и върху друг по тесните им плоскости и са изолирани с проводникова изолация (2), като върху статорната многонавивкова секция са нанесени:insulated elementary profile copper conductors (1) with a rectangular cross-section, the number of connected in parallel elementary copper conductors (1) being one or more, as they are arranged parallel to each other, one on top of the other or one to the other on the narrow their boards and are insulated with conductor insulation (2), as on the stator multi-winding section are applied: основна изолация (6), проводяща коронозащитна лента (7), полупроводяща коронозащитна лента (8) в извитите части, защитна пореста лента (9) в челните части и статорната секция е импрегнирана с импрегнационен лак, характеризираща се с това, че:main insulation (6), conductive corona protection tape (7), semiconductor corona protection tape (8) in the curved parts, protective porous tape (9) in the front parts and the stator section is impregnated with impregnation varnish, characterized in that: Описание и претенции *’ ·· ·· ··* основната изолация (6) е материал със състав и относително тегло в g/m2: абсорбционна слюдена хартия от некалцирана слюда покрита с носещ слой стъклотъкан, импрегнирана с ускорител на полимеризацията на импрегнационния лак, с дебелина 0,11+0,20 mm и плътност 181+322 g/m2, слюденитна хартия с плътност 145+270 g/m2, стъклотъкан с дебелина 0,04 mm и плътност 23+26 g/m2, смола с плътност 14+27 g/m2, ускорител на полимеризацията 300+700 mg/m2;Description and claims * '·· ·· ·· * the main insulation (6) is a material with composition and relative weight in g / m 2 : absorbent mica paper of uncalcified mica coated with a carrier layer of fiberglass impregnated with an polymerization accelerator of the impregnation varnish , with a thickness of 0,11 + 0,20 mm and a density of 181 + 322 g / m 2 , mica paper with a density of 145 + 270 g / m 2 , fiberglass with a thickness of 0,04 mm and a density of 23 + 26 g / m 2 , resin with a density of 14 + 27 g / m 2 , polymerization accelerator 300 + 700 mg / m 2 ; проводящата коронозащитна лента (7) е от полиестерна вата, импрегнирана с лак, съдържащ въглерод, като полиестерна вата е с дебелина 0,10+0,15 mm и тегло 50+121 g/m2;the conductive corona protection strip (7) is made of polyester wadding impregnated with carbon-containing varnish, the polyester wadding being 0.10 + 0.15 mm thick and weighing 50 + 121 g / m 2 ; полупроводящата коронозащитна лента (8) е полиестерна тъкан импрегнирана със силикон-въглеродна смес в В стадий или специална смола с обща дебелина 0,11+0,32 mm и тегло 225+395 g/m2;the semiconducting corona protection strip (8) is a polyester fabric impregnated with a silicone-carbon mixture in B stage or a special resin with a total thickness of 0.11 + 0.32 mm and a weight of 225 + 395 g / m 2 ; защитната пореста лента (9) е съставена от смесена полиестер стъкловлакнеста лента, импрегнирана със смола, смесена с ускорител с данни: дебелина 0,08+0,10 mm, обща плътност 77+95 g/m2, стъкло полиестерни влакна 22+28 g/m2, РЕТ филм 25+29 g/m2, смола 30+38 g/m2, ускорител 250+450 mg/m2.the protective porous strip (9) consists of mixed polyester glass fiber tape impregnated with resin mixed with an accelerator with data: thickness 0.08 + 0.10 mm, total density 77 + 95 g / m 2 , glass polyester fibers 22 + 28 g / m 2 , PET film 25 + 29 g / m 2 , resin 30 + 38 g / m 2 , accelerator 250 + 450 mg / m 2 . 10. Метод за производство на полусекция с VPI изолационна система съгласно претенции 1-5, включващ:A method for manufacturing a half section with a VPI insulation system according to claims 1-5, comprising: поставяне на полусекцията във вакуумно-пресова херметична импрегнационна камера, в която се извършва:placing the half-section in a vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber, in which: подгряване и пълно темпериране на полусекцията в работния обем на камерата;heating and full tempering of the half-section in the working volume of the chamber; вакуумиране на работния обем през груб вакуум до достигане на фин вакуум за изтегляне на влага, въздушни включвания и други летливи вещества от изолационната система на полусекцията;vacuuming the working volume through a coarse vacuum until a fine vacuum is reached to draw moisture, air inclusions and other volatile substances from the half-section insulation system; заливане на полусекцията с импрегнационна смола чрез прилагане на налягане до достигане на 5+7 bar;filling the half-section with impregnation resin by applying pressure until reaching 5 + 7 bar; създаване на натиск 5+7 bar върху смолата в херметичната камера с цел пълното и пропиване в изолационната система;creating a pressure of 5 + 7 bar on the resin in the airtight chamber in order to completely impregnate in the insulation system; изпразване на импрегнационната камера от импрегнационната смола чрез изпомпване;emptying the impregnation chamber of the impregnating resin by pumping; Описание и претенции оцеждане;Description and claims draining; изпичане на полусекцията в пещ за полимеризиране на импрегнираната със смола изолационна система от течна фаза до твърда стъклообразна консистенция, характеризиращ се с това, че методът включва още:firing the half-section in a furnace for polymerization of the resin-impregnated insulation system from liquid phase to solid vitreous consistency, characterized in that the method also includes: подгряване на полусекцията за втърдяване на проводящата коронозащитна лента (7) и полупроводящата коронозащитна лента (8) преди поставяне на секцията във вакуумно-пресовата херметична импрегнационна камера; и във вакуумно-пресовата херметична импрегнационна камера:heating the half-section for hardening the conductive corona protection strip (7) and the semi-conducting corona protection strip (8) before placing the section in the vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber; and in the vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber: заливане с импрегнационна смола чрез всмукване в импрегнационната камера от вакуума преди прилагане на налягането; и изпразване на импрегнационната камера от импрегнационна смола на база повишеното налягане до нулиране на налягането преди прилагане на изпомпването.flooding with impregnating resin by suction into the impregnation chamber from the vacuum before applying the pressure; and emptying the impregnation chamber of an impregnating resin based on the elevated pressure to zero the pressure before applying the pumping. 11. Метод за производство на статорни многонавивкови секция с VPI изолационна система съгласно претенции 6-9, включващ:A method of manufacturing a stator multi-winding section with a VPI insulation system according to claims 6-9, comprising: бобиниране на статора чрез полагане на статорните многонавивкови секции в каналите на статора, укрепване на секциите една към друга и в каналите и спояване на секциите съгласно схемата на намотката;bobbing the stator by laying the stator multi-winding sections in the stator channels, reinforcing the sections to each other and in the channels and soldering the sections according to the winding scheme; поставяне на бобинирания статор във вакуумно-пресова херметична импрегнационна камера, в която се извършва:placing the coiled stator in a vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber, in which: подгряване и пълно темпериране в работния обем на камерата;heating and full tempering in the working volume of the chamber; вакуумиране на работния обем през груб вакуум до достигане на фин вакуум за изтегляне на влага, въздушни включвания и други летливи вещества от изолационната система;vacuuming the working volume through a coarse vacuum until a fine vacuum is reached to draw moisture, air inclusions and other volatile substances from the insulation system; заливане с импрегнационна смола чрез прилагане на налягане до достигане на 5-^-7 bar;flooding with impregnating resin by applying pressure to reach 5 - ^ - 7 bar; създаване на натиск 5^7 bar върху смолата в херметичната камера с цел пълното и пропиване в изолационната система;creating a pressure of 5 ^ 7 bar on the resin in the airtight chamber in order to completely soak it into the insulation system; изпразване на импрегнационната камера от импрегнационната смола чрез изпомпване;emptying the impregnation chamber of the impregnating resin by pumping; оцеждане;draining; Описание и претенции изпичане на статора в пещ с цел полимеризиране на импрегнираната със смола изолационна система от течна фаза до твърда стъклообразна консистенция, характеризиращ се с това, че методът включва още:Description and claims Annealing of the stator in order to polymerize the resin-impregnated insulation system from liquid phase to solid vitreous consistency, characterized in that the method also includes: подгряване на изолираните статорни многонавивкови секции за втърдяване на проводящата коронозащитна лента (7) и полупроводящата коронозащитна лента (8) преди бобинирането на статора; и във вакуумно-пресовата херметична импрегнационна камера:heating the insulated stator multi-winding sections for curing the conductive corona protection strip (7) and the semiconducting corona protection strip (8) prior to the stator coil; and in the vacuum-pressurized hermetic impregnation chamber: заливане с импрегнационна смола чрез всмукване в импрегнационната камера от вакуума преди прилагане на налягането; и изпразване на импрегнационната камера от импрегнационна смола на база повишеното налягане до нулиране на налягането преди прилагане на изпомпването.flooding with impregnating resin by suction into the impregnation chamber from the vacuum before applying the pressure; and emptying the impregnation chamber of an impregnating resin based on the elevated pressure to zero the pressure before applying the pumping.
BG112695A 2017-07-24 2018-03-08 Sections and half-sections with vpi insulation system for high voltage electrical machines and method for production thereof BG67276B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG3794 2017-07-24
BG379417 2017-07-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG112695A true BG112695A (en) 2019-09-30
BG67276B1 BG67276B1 (en) 2021-03-31

Family

ID=74126338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG112695A BG67276B1 (en) 2017-07-24 2018-03-08 Sections and half-sections with vpi insulation system for high voltage electrical machines and method for production thereof

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG67276B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
BG67276B1 (en) 2021-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7893357B2 (en) Roebel winding with conductive felt
US4038741A (en) Method of making electrical coils for dynamo-electric machines having band-formed insulation material
US10992199B2 (en) Hydroelectrical machine coil insulation method
US6724118B2 (en) Electrical isolation layer system strand assembly and method of forming for electrical generator
KR101699683B1 (en) High voltage stator coil with reduced power tip-up
KR20010080595A (en) Method to reduce partial discharge in high voltage stator coil&#39;s roebel filler
BG112695A (en) Sections and half-sections with vpi insulation system for high voltage electrical machines and method for their production
RU2366060C1 (en) Method of making insulation for windings of electrical machines
CN112564364B (en) Insulation structure of high-voltage motor
JP2008227436A (en) Dynamo-electric-machine coil using multilayer reconstituted mica tape
US20050054250A1 (en) Integral slip layer for insulating tape
JP2016513443A (en) Insulator for high voltage equipment
BG2792U1 (en) Insulation system for sections and half-sections of high-voltage electric machines
JPH11234938A (en) High-voltage dynamo-electric machine and its manufacture
BG2853U1 (en) Half-section for middle and high voltage electrical machine
JPH10210694A (en) Insulating coil for dynamo-electric machine
JP6522273B1 (en) Stator coil, method of manufacturing the same and rotary electric machine
BG2808U1 (en) Insulation system for sections of low and high-voltage electric machines
WO2021145097A1 (en) Prepreg mica tape, dynamo-electric machine and method for producing dynamo-electric machine
Fort et al. Development of thermalastic epoxy for large high voltage generators
SU782048A1 (en) Electric machine winding
Malamud et al. Mechanism of functionality of semiconducting materials and reliable anti-corona protection designs of high-voltage generator windings
JPH05111206A (en) Insulating-resin impregnated coil for high-voltage rotating machine
JP2006074861A (en) Armature winding for rotary electric machine, and rotary electric machine
Malamud et al. The development of semiconducting fiberglass tapes LSP-O, their properties, and their use for anti-corona protection of high voltage windings