CN102156072B - 波纹板检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种波纹板性能的检测方法。本发明通过一系列的绝缘性能分析试验，得到相关数据，再经过数据处理和数理分析比较规定经验值，得到合理地、科学地环氧玻璃布波纹板的绝缘性能评价。提出了一种以模拟现实条件下的检测方法，根据波纹板波峰尺寸上的变化来考核波纹板的机械性能。该检测方法主要针对于环氧玻璃布波纹板的机械应力，应变变化，从而保证线圈的使用寿命，保障电机的正常运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种波纹板检测方法。
背景技术
环氧玻璃布波纹板在定子槽部是非常重要的绝缘材料。波纹板对于线圈起到防震，减颤，紧固等作用。因此，波纹板的机械性能好坏直接影响着定子线圈的使用寿命。以前波纹板材料是国外进口材料，国内没有专业的、系统的、有效的检测办法。定子线圈在正常运行条件下，一般为30年的使用寿命。一旦波纹板的机械性能不够好会引起线圈与槽部之间存在运动，从而损伤线圈主绝缘部分。损伤绝缘部分在电应力、机械应力、化学应力等变化下造成绝缘老化，以至于线圈破损、击穿、滑移等事故。因此波纹板与线圈之间的松动程度决定了定子线圈的使用寿命，一般来说如果波纹板松动，会在3年到10年内出现明显的事故。以前环氧玻璃布波纹板是进口材料不执行进厂检验，但每当发生电机检修时总是因为线圈固定不牢靠，而出现了需要返修线圈和修复防晕层等状况。
发明内容
本发明公开了一种保证线圈的使用寿命，保障电机的正常运行的波纹板检测方法。本发明的技术方案为：一种波纹板检测方法，其特征是：分为五个步骤进行：A:永久变形试验：根据测量的试样波纹板厚度，在厚度最大和最小的两个波纹板上选取波纹板试样，取波纹板试样两片，波纹板试样尺寸为（50±1）×（195±5）mm，每片波纹板试样应有五个完整的波峰，应在第一波峰或波谷前5mm以外进行切割，用砂轮切割试样时，应用水冷却砂轮，将波纹板试样放在105±3℃的烘箱中处理24h后，放入干燥器中冷却至室温；用百分表测试方法，测量试样波峰值，每片取五个波峰点并做标记，测量精度为0.01mm，把波纹板试样放在两平板间，试样两侧垫有厚度为1.14～1.19mm的垫片，施加压力，使垫片与平板充分接触，夹紧，将波纹板试样加热至120±3℃，然后保温24h，卸压取出波纹板试样，冷却至室温，冷却时间至少0.5h，用上述测量方法，在做标记点处再次测量峰高，老化后波峰值与其原波峰值的差值即为永久变形值，求十点的平均值，取小数点后两位得到永久变形值；B:开裂试验：取（75±1）×（195±5）mm的波纹板试样三个,将试验压机平台设定在135℃-140℃的温度下,把波纹板试样水平放置在压台上，两侧垫厚度为1.07mm±0.05mm的垫片,施加压力使压机充分接触垫片表面,试样应在135℃下，耐受10分钟后，无微小的裂纹或开裂的现象即为合格，否则追加3个波纹板试样进行测试,其中再有一个或多个开裂的现象，此批产品则不合格；C:常态应力值：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，当压头接触波纹板试样时，测量波纹板试样高度即为波峰高，波峰高减去波纹板厚度即为最大可压缩空间fm,施加压力测量高度变化值，并读取压力值，f为剩余可压缩空间，设定2.5MPa时，是波纹板被压平时的压力，随着f的减少，压力值P逐渐趋向2.5MPa，形成一条渐近线，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45,至少测量三个波纹板试样并记录，求平均值取小数点后两位，热态应力值P45：取波纹板试样及试验方法同常态应力值，将波纹板试验机温度设置在150±3℃下，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45；D:刚度试验：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，施加压力，刚度值K为当压力变化与对应的可压缩空间高度的下降值之比:K=ΔP/Δf；E:热老化后应变值：取（25±1）×（160±5）mm的试样波纹板两组，每组三个，把波纹板试样放在两平板间，施加压力，将试样的压缩空间100%的压缩，将波纹板压平，夹紧，将波纹板试样放在150℃-155℃下烘200小时，卸下模具后，冷却至室温，测量波峰值，要求可压缩空间变化值Δf不大于0.36mm，将另一组试样放在150℃-155℃下400小时，冷却至室温，测量P45的应力值不小于0.56MPa。
本发明技术方案的优点结合具体技术内容目前分成的五个步骤，结合具体步骤对本发明功能、技术效果做如下说明：
A部分为永久变形试验。由于波纹板在电机槽部受到线圈的挤压作用，并且电机在运行过程中线圈放出热，所以波纹板长时间受到这些因素影响会发生永久变形的情况。该试验主要目的是模拟波纹板在电机运行环境中永久变形量的大小。如果变形量大，电机运行时易发生松动现象，损坏线圈。B部分为开裂试验。该试验的主要目的是模拟波纹板在应力的作用下是否开裂。C部分为应力值试验。该试验分为常态应力值和热态应力值试验。该试验的主要目的是测量波纹板在常态和热态下能承受的最大应力值。D部分为刚度试验。该试验的主要目的是测量波纹板最大刚度值。E部分为热老化后应变值试验。由于波纹板在运行环境中应变值是逐渐降低的。因此该试验的主要目的是测试热老化后波纹板的应变值大小。
本发明通过一系列的绝缘性能分析试验，得到相关数据，再经过数据处理和数理分析比较规定经验值，得到合理地、科学地环氧玻璃布波纹板的绝缘性能评价。提出了一种以模拟现实条件下的检测方法，根据波纹板波峰尺寸上的变化来考核波纹板的机械性能。该检测方法主要针对于环氧玻璃布波纹板的机械应力，应变变化，本发明通过一系列的绝缘性能分析试验，得到相关数据，再经过数据处理和数理分析比较规定经验值，得到合理地、科学地环氧玻璃布波纹板的绝缘性能评价。提出了一种以模拟现实条件下的检测方法，根据波纹板波峰尺寸上的变化来考核波纹板的机械性能。该检测方法主要针对于环氧玻璃布波纹板的机械应力，应变变化，从而保证线圈的使用寿命，保障电机的正常运行。绝缘性能分析试验包括：永久变形、开裂试验、常态应力值、热态应力值、刚度、热老化后应变值。环氧玻璃布波纹板是在发电机定子槽部内重要材料，其绝缘性能的好坏直接决定了发电机定子线圈的使用寿命。
附图说明
图1是本发明方法流程图
具体实施方式
如图1所示的本发明为一种波纹板检测方法，分为五个步骤进行：A:永久变形试验：根据测量的试样波纹板厚度，在厚度最大和最小的两个波纹板上选取波纹板试样，取波纹板试样两片，波纹板试样尺寸为（50±1）×（195±5）mm，每片波纹板试样应有五个完整的波峰，应在第一波峰或波谷前5mm以外进行切割，用砂轮切割试样时，应用水冷却砂轮，将波纹板试样放在105±3℃的烘箱中处理24h后，放入干燥器中冷却至室温；用百分表测试方法，测量试样波峰值，每片取五个波峰点并做标记，测量精度为0.01mm，把波纹板试样放在两平板间，试样两侧垫有厚度为1.14～1.19mm的垫片，施加压力，使垫片与平板充分接触，夹紧，将波纹板试样加热至120±3℃，然后保温24h，卸压取出波纹板试样，冷却至室温，冷却时间至少0.5h，用上述测量方法，在做标记点处再次测量峰高，老化后波峰值与其原波峰值的差值即为永久变形值，求十点的平均值，取小数点后两位得到永久变形值；B:开裂试验：取（75±1）×（195±5）mm的波纹板试样三个,将试验压机平台设定在135℃-140℃的温度下,把波纹板试样水平放置在压台上，两侧垫厚度为1.07mm±0.05mm的垫片,施加压力使压机充分接触垫片表面,试样应在135℃下，耐受10分钟后，无微小的裂纹或开裂的现象即为合格，否则追加3个波纹板试样进行测试,其中再有一个或多个开裂的现象，此批产品则不合格；C:常态应力值：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，当压头接触波纹板试样时，测量波纹板试样高度即为波峰高，波峰高减去波纹板厚度即为最大可压缩空间fm,施加压力测量高度变化值，并读取压力值，f为剩余可压缩空间，设定2.5MPa时，是波纹板被压平时的压力，随着f的减少，压力值P逐渐趋向2.5MPa，形成一条渐近线，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45,至少测量三个波纹板试样并记录，求平均值取小数点后两位，热态应力值P45：取波纹板试样及试验方法同常态应力值，将波纹板试验机温度设置在150±3℃下，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45；D:刚度试验：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，施加压力，刚度值K为当压力变化与对应的可压缩空间高度的下降值之比:K=ΔP/Δf；E:热老化后应变值：取（25±1）×（160±5）mm的试样波纹板两组，每组三个，把波纹板试样放在两平板间，施加压力，将试样的压缩空间100%的压缩，将波纹板压平，夹紧，将波纹板试样放在150℃-155℃下烘200小时，卸下模具后，冷却至室温，测量波峰值，要求可压缩空间变化值Δf不大于0.36mm，将另一组试样放在150℃-155℃下400小时，冷却至室温，测量P45的应力值不小于0.56Mpa。
Claims (1)
1.一种波纹板检测方法，其特征是：分为五个步骤进行：A:永久变形试验：根据测量的试样波纹板厚度，在厚度最大和最小的两个波纹板上选取波纹板试样，取波纹板试样两片，波纹板试样尺寸为（50±1）×（195±5）mm，每片波纹板试样应有五个完整的波峰，应在第一波峰或波谷前5mm以外进行切割，用砂轮切割试样时，应用水冷却砂轮，将波纹板试样放在105±3℃的烘箱中处理24h后，放入干燥器中冷却至室温；用百分表测试方法，测量试样波峰值，每片取五个波峰点并做标记，测量精度为0.01mm，把波纹板试样放在两平板间，试样两侧垫有厚度为1.14～1.19mm的垫片，施加压力，使垫片与平板充分接触，夹紧，将波纹板试样加热至120±3℃，然后保温24h，卸压取出波纹板试样，冷却至室温，冷却时间至少0.5h，用上述测量方法，在做标记点处再次测量峰高，老化后波峰值与其原波峰值的差值即为永久变形值，求十点的平均值，取小数点后两位得到永久变形值；B:开裂试验：取（75±1）×（195±5）mm的波纹板试样三个,将试验压机平台设定在135℃-140℃的温度下,把波纹板试样水平放置在压台上，两侧垫厚度为1.07mm±0.05mm的垫片,施加压力使压机充分接触垫片表面,试样应在135℃下，耐受10分钟后，无微小的裂纹或开裂的现象即为合格，否则追加3个波纹板试样进行测试,其中再有一个或多个开裂的现象，此批产品则不合格；C:常态应力值：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，当压头接触波纹板试样时，测量波纹板试样高度即为波峰高，波峰高减去波纹板厚度即为最大可压缩空间fm,施加压力测量高度变化值，并读取压力值，f为剩余可压缩空间，设定2.5MPa时，是波纹板被压平时的压力，随着f的减少，压力值P逐渐趋向2.5MPa，形成一条渐近线，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45,至少测量三个波纹板试样并记录，求平均值取小数点后两位，热态应力值P45：取波纹板试样及试验方法同常态应力值，将波纹板试验机温度设置在150±3℃下，当f=0.45mm时，所测得的压力值为P45；D:刚度试验：取（50±1）×（195±5）mm波纹板试样至少三片，波纹板试样放在压力试验机上、下压头间，上、下压头的面积应大于试样的面积，施加压力，刚度值K为当压力变化与对应的可压缩空间高度的下降值之比:K=ΔP/Δf；E:热老化后应变值：取（25±1）×（160±5）mm的试样波纹板两组，每组三个，把波纹板试样放在两平板间，施加压力，将试样的压缩空间100%的压缩，将波纹板压平，夹紧，将波纹板试样放在150℃-155℃下烘200小时，卸下模具后，冷却至室温，测量波峰值，要求可压缩空间变化值Δf不大于0.36mm，将另一组试样放在150℃-155℃下400小时，冷却至室温，测量P45的应力值不小于0.56Mpa。
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