CN102447361A

CN102447361A - 大型高压电机定子线圈主绝缘与防晕层一次浸渍成型的制备方法

Info

Publication number: CN102447361A
Application number: CN2010105039334A
Authority: CN
Inventors: 李振海; 付强; 满宇光; 徐冰; 张秋寒; 郑伟; 黄程伟
Original assignee: HADONG NATIONAL HYDROELECTRIC POWER EQUIPMENT ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTRAL Co Ltd; Harbin Electric Machinery Co Ltd
Current assignee: HADONG NATIONAL HYDROELECTRIC POWER EQUIPMENT ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTRAL Co Ltd; Harbin Electric Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2010-10-12
Publication date: 2012-05-09

Abstract

定子线圈主绝缘与防晕层一次浸渍成型的制备方法，解决了VPI定子线棒主绝缘与防晕层无法一次浸渍成型的问题。该方法为：1)用少胶云母带2定子导线1若干层；2)定子线圈低阻、中阻、中高阻、高阻段分别半叠绕包一层低阻带3、中阻带4、中高阻带5与高阻带6；3)在中阻、中高阻、高阻带的外表面半叠绕包附加绝缘层7；4)附加绝缘层7外再半叠绕包一层高阻带8；5)在整个定子线圈表面包一层带孔的脱模带；6)将定子线圈放到VPI漆罐中，浸完漆后装至模具中，放入烘炉内进行热压固化成型后，即得到成品VPI定子线圈。发电机的定子线圈起晕电压大于2U_N，U_N是额定电压，闪络击穿电压大于2U_N，电老化寿命均大于1500小时。

Description

大型高压电机定子线圈主绝缘与防晕层一次浸渍成型的制备方法

技术领域：

本发明涉及一种高压大型发电机定子线圈主绝缘与放云层一次浸漆成型的制备方法。

背景技术：

60年代多胶模压绝缘体系定子线圈的防晕层采用刷漆工艺，刷漆不但需要场地和额外的人力，而且防晕漆中有毒溶剂对人身健康有损坏，对环境有污染。从70年代开始研制一次成型防晕结构，即防晕层与定子线圈主绝缘一次热压成型，目前这一结构已成为国内多胶模压绝缘体系普遍采用的一种防晕结构。

在少胶VPI(vacuum pressure impregnation，真空压力浸漆)绝缘体系中，定子线圈主绝缘固化后，防晕层常常采用刷漆工艺。因一次成型防晕结构的电阻值在热压成型过程中受主绝缘中树脂流淌的影响，导致主绝缘固化后防晕层的表面电阻系数发生变化，而涂刷型的防晕漆表面电阻系数可以控制，因此少胶绝缘体系高压定子线圈的厂家最终都采用涂漆型防晕结构。但是刷防晕漆工艺是我公司80年代就淘汰的工艺，因此在少胶VPI绝缘体系中使用防晕层与定子线圈主绝缘一次热压成型工艺方法是哈电机公司研究的重点内容。

发明内容：

本发明目的是提供一种可靠性好、使用寿命长、能满足高压大型发电机VPI定子线圈主绝缘与防晕层一次浸漆成型的制备方法。该发明的工艺方法如下：

1)在定子线圈导线包扎完主绝缘后，用卷尺和样板标好直线，既铁心末端处，低阻防晕层和端部中阻防晕层、中高阻防晕层、高阻防晕层的位置；

2)在定子线圈的低阻范围内半迭包一层低阻防晕层，在定子线圈的中阻、中高阻、高阻部位分别半迭包一层中阻防晕层、中高阻防晕层与高阻防晕层；

3)在各级防晕层的外表面再半迭包若干层附加绝缘层；

4)在附加绝缘层外表面，再半迭包一层高阻防晕层，高阻防晕层8材质同高阻防晕层；

5)包扎低阻防晕层、中阻防晕层、中高阻防晕层、高阻防晕层、附加绝缘层、高阻防晕层时，保证包扎平整；

6)在整个定子线圈表面包一层带孔脱模带；

7)将定子线圈放入VPI(vacuum pressure impregnation，真空压力浸漆)漆罐中，进行真空压力浸漆；

8)定子线圈去掉带孔的脱模带，包扎不带孔的脱模带，放入模具中，加好模具压力，将模具放在烘炉内热压固化成型；

9)模具冷却后卸开模具，去掉线圈的脱模带，即制成了高压电机防晕层与主绝缘一次浸渍成型的VPI制备的定子线圈。

本发明中VPI少胶绝缘体系使用一次成型防晕结构，防晕带的补强材料具有尽可能大的透气性，它的电阻系数受浸渍树脂的影响很小。少胶VPI绝缘体系中防晕层普遍采用刷漆工艺，既占用场地浪费人力，又污染环境伤害人体健康，为了避免采用刷漆工艺，本发明采用防晕层与主绝缘一次浸渍成型的工艺方法。本发明开发适合VPI绝缘体系的一次浸渍成型的防晕结构，为高电压、高容量和高强度的发电机绝缘结构设计和生产提供可靠的技术保证。

高压VPI定子线圈主绝缘与防晕层一次浸漆，防晕带补强材料的孔隙率在0.5％～10％之间，防晕材料不溶于浸渍漆，浸渍时，防晕材料不脱落，不污染浸渍漆。

采用本发明防晕结构及制备方法，发电机的定子线圈起晕电压均大于2U_N，U_N是额定电压，闪络击穿电压大于2U_N，电老化寿命均大于1500小时。本发明填补国内空白，各项防晕技术指标达到国内外先进水平，该防晕处理技术适合少胶真空压力浸漆工艺。本发明可推广到大型高压电机的定子线圈防晕结构上，具有广泛的应用前景，为水电百万、火电百万、核电百万机组的定子线圈及定子绕组奠定了可靠的防晕技术基础。

附图说明：

图1本发明一次浸漆成型的防晕结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，本发明为一种高压大型发电机VPI定子线圈主绝缘与防晕层一次浸漆成型的制备方法，定子线圈的高、低电阻防晕层与定子线圈主绝缘层同时一次浸渍、热压成型，形成防晕结构。

具体实施方式：

1)在定子线圈导线1包扎完主绝缘2后，用卷尺和样板标好直线，既铁心9末端处，低阻防晕层3和端部中阻防晕层4、中高阻防晕层5、高阻防晕层6的位置；

2)在定子线圈的低阻范围内半迭包一层低阻防晕层3，在定子线圈的中阻、中高阻、高阻部位分别半迭包一层中阻防晕层4、中高阻防晕层5与高阻防晕层6；

3)在各级防晕层的外表面再半迭包若干层附加绝缘层7；

4)在附加绝缘层7外表面，再半迭包一层高阻防晕层8，高阻防晕层8材质同高阻防晕层6；

5)包扎低阻防晕层3、中阻防晕层4、中高阻防晕层5、高阻防晕层6、附加绝缘层7、高阻防晕层8时，保证包扎平整；

6)在整个定子线圈表面包一层带孔脱模带；

具体实施方式二：防晕带补强材料的孔隙率在％0.5～10％之间，防晕材料不溶于浸渍漆，浸渍时，防晕材料不脱落。

具体实施方式三：高压VPI定子线圈的主绝缘单边厚度为1.5～7.5mm。

具体实施方式四：高压VPI定子线圈包扎的脱模带为带孔的聚四氟乙烯材料。

本发明适用于发电机或电动机定子线棒的少胶VPI绝缘体系中防晕结构及制备方法。

Claims

1.大型高压电机定子线圈主绝缘与防晕层一次浸渍成型的制备方法，其特征如下步骤：

1)在定子线圈导线(1)包扎完主绝缘(2)后，用卷尺和样板标好直线：既铁心(9)末端处，低阻防晕层(3)和端部中阻防晕层(4)、中高阻防晕层(5)、高阻防晕层(6)的位置；

2)在定子线圈的低阻范围内半迭包一层低阻防晕层(3)，在定子线圈的中阻、中高阻、高阻部位分别半迭包一层中阻防晕层(4)、中高阻防晕层(5)与高阻防晕层(6)；

3)在各级防晕层的外表面再半迭包若干层附加绝缘层(7)；

4)在附加绝缘层(7)外表面，再半迭包一层高阻防晕层(8)，高阻防晕层(8)材质同高阻防晕层(6)；

5)包扎低阻防晕层(3)、中阻防晕层(4)、中高阻防晕层(5)、高阻防晕层(6)、附加绝缘层(7)、高阻防晕层(8)时，保证包扎平整；

6)在整个定子线圈表面包一层带孔脱模带；

9)模具冷却后卸开模具，去掉线圈的脱模带，即制成了高压电机防晕层与主绝缘一次浸渍成型的VPI制备的定子线圈，高压VPI定子线圈的主绝缘单边厚度为1.5～7.5mm，高压VPI定子线圈包扎的脱模带为带孔的聚四氟乙烯材料。