CN101071969A - 永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺 - Google Patents
永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺涉及的是一种无齿轮、低转速、高转矩稀土永磁同步曳引电动机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，也适用于其它特种电机绝缘浸渍处理。其浸渍工艺：带有绕组的电机定子铁芯预烘，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却；将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中，对真空浸渍罐抽真空；对带有绕组的电机定子铁芯进行真空浸渍，将带有绕组的电机定子铁芯进行旋转烘焙；取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，进行第二次浸漆与烘焙固化；进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，从烘箱中取出，常温冷却。
Description
技术领域
本发明永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺涉及的是一种无齿轮、低转速、高转矩稀土永磁同步曳引电动机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，也适用于其它特种电机绝缘浸渍处理。
背景技术
目前，电机经常采用的浸渍工艺大致分为：1、一次沉浸-烘焙固化；2、二次沉浸-烘焙固化；3、滴浸-静止固态化；上述几种浸渍工艺适用于普通要求的电机，但是在烘焙固化时由于温度、粘度反时限曲线关系，浸渍漆在高温条件下粘度变得极稀而流失，因此绝缘处理的效果依然不是很好，也不可能形成零气隙，容易产生电荷的集结，产生高频脉冲击穿。同时曳引电动机不带风扇，故电机的散热主要靠传导和辐射，由于气隙存在，热传导效果变得很差，电机温升经常在100K以上，这样，容易使稀土永磁产生不可逆失磁现象。另外，由于绝缘处理的效果不佳，绝缘系统的电强度、绝缘强度大打折扣，因此电梯采用无齿轮永磁同步曳引电机，给其进入市场，形成了一定的技术障碍。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处提供一种永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，采用真空浸漆、旋转烘焙固化工艺，浸漆采用真空浸漆工艺，能最大限度地增加带有绕组的电机定子铁芯上的挂漆量，能使浸渍漆(树脂)在真空负压下进入绕组电机铁芯槽的内部，渗透到位，填满电机绝缘结构中的空气隙，从而形成了无气隙绝缘，具有良好的双强度(机械强度、电强度)、零气隙、耐电晕特性。
永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺是采取以下方案实现的：
永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺：
1、带有绕组的电机定子铁芯放在烘房预烘1～2小时，预烘温度为100～120℃，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；
2、将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却到比环境温度高3～5℃；
3、将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
4、当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40～60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯槽内部；
5、关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
6、打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5～3小时。烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30～35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
7、然后打开烘箱门，迅速取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，当温度冷却到比环境温度高3～5℃时，再重复上述工序3～6条，进行第二次浸漆与烘焙固化：
(a)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(b)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯槽中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40～60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯槽内部；
(c)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(d)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5～3小时。烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30～35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
8、进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，迅速从烘箱中取出，常温冷却。
所述的浸渍漆采用环氧树脂和不饱和聚酯树脂为漆基的无溶剂浸渍漆。其固化速度快，固化过程中挥发量小于5％。
永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，设计合理，采用真空浸漆、旋转烘焙固化工艺，其特点是：浸漆采用真空浸漆工艺，能最大限度地增加带有绕组的电机定子铁芯上的挂漆量，能使浸渍漆(树脂)在真空气压下进入绕组电机铁芯槽的内部，渗透到位，填满电机绝缘结构中的空气隙，而旋转烘焙固化是根据浸渍漆的粘度、铁芯和直径来决定电机定子在烘房中旋转的角速度ω(带有绕组的定子铁芯设置相应旋转速度)，这样，浸渍漆在高温条件下按照温度、粘度反时限曲线关系，这时的粘度变得很稀，继续向绕组内部渗透，由于带有绕组的电机定子铁芯按合理的角速度旋转，这样，浸渍漆通过真空浸渍挂上去的浸渍漆，除极少部分溶剂挥发外，基本上都固化在电机定子绕组与铁芯槽内，从而形成了无气隙绝缘，具有良好的双强度(机械强度、电强度)、零气隙、耐电晕特性。
采用本发明永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺浸渍的无齿轮、低转速、高转矩稀土永磁同步曳引机，经过检测、试验：
1、有很强的电强度：匝间耐压试验3600V通过
对地耐压2760V/分钟通过
能抵御高频脉冲1.6Kv 通过。
2、电机温升39.7K(＜90K)通过。
3、有很强的机械强度，能抵御高频脉冲形成的电磁激振力。
4、能在潮湿(95％湿度有凝露)、盐雾、霉菌条件下工作。
具体实施方式
实施例1、永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺：
1、带有绕组的电机定子铁芯放在烘房预烘2小时，预烘温度为100℃，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；
2、将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却到比环境温度高3℃；
3、将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
4、当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯内部；浸渍漆采用环氧树脂和不饱和聚酯树脂为漆基的无溶剂浸渍漆。
5、关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
6、打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙3小时。烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
7、然后打开烘箱门，迅速取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，当温度冷却到比环境温度高3℃时，再重复上述工序3～6条，进行第二次浸漆与烘焙固化：
(1)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(2)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯槽内部；
(3)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(4)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙3小时。烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
8、进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，迅速从烘箱中取出，常温冷却。
实施例2、永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺：
1、带有绕组的电机定子铁芯放在烘房预烘1小时，预烘温度为120℃，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；
2、将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却到比环境温度高5℃；
3、将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
4、当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯内部；浸渍漆采用环氧树脂和不饱和聚酯树脂为漆基的无溶剂浸渍漆。
5、关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
6、打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5小时；烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
7、然后打开烘箱门，迅速取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，当温度冷却到比环境温度高5℃时，再重复上述工序3～6条，进行第二次浸漆与烘焙固化：
(1)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(2)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯槽内部；
(3)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(4)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5小时。烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
8、进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，迅速从烘箱中取出，常温冷却。
实施例3、永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺：
1、带有绕组的电机定子铁芯放在烘房预烘1.5小时，预烘温度为110℃，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；
2、将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却到比环境温度高4℃；
3、将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
4、当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持50分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯内部；浸渍漆采用环氧树脂和不饱和聚酯树脂为漆基的无溶剂浸渍漆。
5、关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
6、打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.7小时；烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为32转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
7、然后打开烘箱门，迅速取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，当温度冷却到比环境温度高4℃时，再重复上述工序3～6条，进行第二次浸漆与烘焙固化：
(1)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(2)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持50分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯内部；
(3)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(4)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.7小时；烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为32转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
8、进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，迅速从烘箱中取出，常温冷却。
采用本发明永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺浸渍的无齿轮、低转速、高转矩稀土永磁同步曳引机，由国家电梯检测中心之一的上海交通大学电梯检测中心经过特种设备型式试验确认，采用本发明绝缘工艺处理的本产品符合《电梯型式试验规则》规定。
Claims (2)
1、一种永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，其特征在于：
(1)带有绕组的电机定子铁芯放在烘房预烘1～2小时，预烘温度为100～120℃，去除带有绕组的电机定子铁芯中的水份；
(2)将经预烘的带有绕组的电机定子铁芯放在常温下冷却到比环境温度高3～5℃；
(3)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(4)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40～60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯槽内部；
(5)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(6)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5～3小时；烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30～35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
(7)然后打开烘箱门，迅速取出带有定子绕组铁芯，在常温下冷却，当温度冷却到比环境温度高3～5℃时，再重复上述工序3～6条，进行第二次浸漆与烘焙固化：
(a)将冷却的带有绕组的电机定子铁芯吊入真空浸渍罐中并盖紧，同时打开真空泵，对真空浸渍罐抽真空；
(b)当真空浸渍罐内的真空度升到10Pa以下，打开贮漆罐阀门，配置在贮漆罐中的浸渍漆进入浸漆罐，浸渍漆浸渍入电机绕组、电机铁芯中，当真空浸渍罐中的真空度上升到0.4～1.33Pa时，保持40～60分钟，这时浸渍漆充分浸入电机绕组、电机铁芯内部；
(c)关闭真空泵，打开排漆泵对浸渍罐加压，将浸渍漆从浸渍罐抽回贮漆罐，然后关闭贮漆罐阀门；
(d)打开真空浸渍罐，将带有绕组的电机定子铁芯吊往烘箱的旋转台架上进行旋转，将旋转台架推入烘箱，关闭箱门，按下列曲线升温：120℃烘焙1小时，然后180℃烘焙2.5～3小时；烘焙时带有绕组的定子铁芯旋转速度为30～35转/分钟；在烘焙过程中每0.5小时测一次烘箱内的温度及电机的热态绝缘电阻，并在运行日记上作好记录；
(8)进行第二次浸漆、烘焙、固化结束后，迅速从烘箱中取出，常温冷却。
2、根据权利要求1所述的永磁曳引电机双强度、零气隙、耐电晕绝缘浸渍工艺，其特征在于所述的浸渍漆采用环氧树脂和不饱和聚酯树脂为漆基的无溶剂浸渍漆。
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