CN103337924A

CN103337924A - 一种耐氨冷媒电机绝缘系统

Info

Publication number: CN103337924A
Application number: CN2013102627836A
Authority: CN
Inventors: 徐伟红; 袁世臻; 蔡泽农; 洪茂钦; 夏宇; 庄治民; 余浩; 何少波
Original assignee: SUZHOU BETTER TECHNOLOGY Co Ltd; Suzhou Jufeng Electrical Insulation System Co Ltd
Current assignee: SUZHOU BETTER TECHNOLOGY Co Ltd; Suzhou Jufeng Electrical Insulation System Co Ltd
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明涉及 一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其包括由耐氨冷媒电磁线绕制而成的电磁线圈、槽绝缘、槽楔、绝缘套管、绑扎带、引接线以及整体浸渍绝缘树脂层，槽绝缘为选自氟树脂玻璃漆布、氟树脂聚酯薄膜复合箔、氟塑料薄膜中的一种；槽楔为 3240 环氧酚醛玻璃布板或 3248 环氧玻璃布板；绝缘套管包括管体和氟树脂层，其中管体为无碱玻璃纤维编织软管；绑扎带为无碱玻璃纤维绑扎带；引接线为 AF-200 型耐氟电缆引接线；整体浸渍绝缘树脂层由环氧类绝缘浸渍漆或聚烯烃类绝缘浸渍漆固化后形成。本发明具有良好的耐氨冷媒性能，可应用于氨冷媒的制冷电机的绝缘技术领域，特别适于额定电压 1140V 及以下的氨制冷剂冷却的冷媒电机。

Description

一种耐氨冷媒电机绝缘系统

技术领域

本发明属于电机绝缘技术领域，具体涉及一种耐氨冷媒电机绝缘系统。

背景技术

绝缘系统(Electrical Insulation System，简称EIS)是多种绝缘材料相互搭配从而达到一定耐温等级的材料组合体。通常组成一个绝缘系统的材料有：漆包线，绝缘漆，骨架，绝缘胶带，绝缘导管，封装材料等，绝缘系统广泛应用于电机、变压器和电子元器件等。电机绝缘的目的，是使定子和转子线圈中的电流按规定路径流动，同时还具有固定支撑的作用。电机绝缘系统不仅直接影响电机的技术经济指标，而且也影响电机的运行可靠性与寿命。

随着蒙特利尔议定书所规定的HCFC制冷剂淘汰期限的临近，采用何种替代制冷剂已经成为全球冰箱、空调器、制冷电机行业的热议话题。目前讨论最多的替代制冷剂主要有HFCs制冷剂和天然制冷剂。天然制冷剂主要倾向于HC、CO ₂ 和氨。对于天然制冷剂来说，其应用历史可以追溯到制冷行业发展初期，但由于其安全性和能效等多种因素，后逐步被化学制冷剂替代。随着CFCs和HCFCs制冷剂的淘汰，制冷行业重新意识到天然制冷剂的优势。

氨对大气臭氧层无破坏作用，也无温室效应。是一种天然的环保制冷剂。以氨为制冷剂的压缩机组尺寸相对较小。氨的粘度小，流动阻力小，传热性质好，价格低廉，这些特性决定了氨在制冷领域的广泛应用。但氨有很强的碱性，对绝大部分绝缘材料都有腐蚀作用。因此，对氨冷媒的压缩机电机和制冷电机使用的电磁线与其它绝缘材料提出了很高的要求。是要使得能够在电机中应用氨作为制冷剂，则要求整个电机绝缘系统都能够达到耐氨冷媒的效果。目前为止，还未见能够耐氨冷媒的电机绝缘系统的相关报道。由本申请人提出的中国发明专利ZL201220728370.3虽然公开了一种耐氨冷媒的电磁线，但是其没有公开如何实现整个电机绝缘系统的耐氨冷媒效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够耐氨冷媒的电机绝缘系统。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种耐氨冷媒电机绝缘系统，包括由耐氨冷媒电磁线绕制而成的电磁线圈、槽绝缘、槽楔、套设在电磁线圈的绕组出线端的绝缘套管、绑扎固定用的绑扎带、与所述绕组出线端焊接的引接线以及整体浸渍绝缘树脂层，特别是，所述槽绝缘为选自氟树脂玻璃漆布、氟树脂聚酯薄膜复合箔、氟塑料薄膜中的一种；所述槽楔为3240环氧酚醛玻璃布板或3248环氧玻璃布板；所述的绝缘套管包括管体和形成在管体上的氟树脂层，其中管体为无碱玻璃纤维编织软管；所述绑扎带为无碱玻璃纤维绑扎带；所述引接线为AF-200型耐氟电缆引接线；所述整体浸渍绝缘树脂层由环氧类绝缘浸渍漆或聚烯烃类绝缘浸渍漆固化后形成。

根据本发明的一个具体方面：所述耐氨冷媒电磁线由导体和包覆在导体外周的绝缘层组成，所述绝缘层由氟树脂或尼龙树脂构成。

根据本发明的又一具体方面：所述耐氨冷媒电磁线由导体和包覆在导体外周的绝缘层组成，所述绝缘层包括底层树脂层和面层树脂层，其中底层树脂层由选自聚酯、改性聚酯及聚酯亚胺树脂中的任一种树脂构成；面层树脂层由氟树脂或尼龙树脂构成。

根据本发明，所述底层树脂层和所述面层树脂层之间的厚度比例可以且优选为1:1~2。所述的尼龙树脂可以为尼龙6、尼龙6T、尼龙66、尼龙610、尼龙612或尼龙1010。

所用氟树脂可以为乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物（PFA）、聚偏氟乙烯（PVDF）、聚全氟乙丙烯（F46）及聚三氟氯乙烯（PCTFE）中的任一种。

所述的导体优选为电工铝线。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明提供的电机绝缘系统在按GB/T 17948.1-2000《旋转电机绝缘结构功能性评定散绕绕组试验规程热评定与分级》附录A制作模型线圈和规定条件固化，并按试验方法GB/T13501-2008进行高压釜耐氨冷媒试验，均通过规定的绝缘电阻、耐电压性能试验，表明本发明的电机绝缘系统具有良好的耐氨冷媒性能，可应用于氨冷媒的制冷电机的绝缘技术领域，特别适于额定电压1140V及以下的氨制冷剂冷却的冷媒电机。

附图说明

下面结合附图和实施例对发明做进一步描述：

图1为根据本发明的电磁线的一个结构示意图；

图2为根据本发明的电磁线的又一结构示意图；

图3为根据本发明的电机绝缘系统的绝缘套管的结构示意图；

其中：1,1’、铝导线；2,2’、绝缘层；20’、底层树脂层；21’、面层树脂层；3、管体；4、氟树脂层。

具体实施方式

本发明的改进在于通过对已有电机绝缘系统进行综合设计从而实现其耐氨冷媒的性能。具体地，本发明通过对构成电机绝缘系统的各个部分进行选材和/或结构设计实现了这一目的。

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

以下是实施例中，模型线圈耐液氨试验方法如下：浸漆并固化好的模型线圈按试验方法GB/T13501-2008＜封闭式制冷压缩机用电动机绝缘相容性试验方法＞，进行高压釜耐氨冷媒试验，试验温度：175℃；试验压力：2.5MPa，试验时间：168h。试验结束后，观察绕组外观变化情况，检测绝缘电阻与耐电压性能。

实施例1

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其包括由耐氨冷媒电磁线绕制而成的电磁线圈、槽绝缘、槽楔、套设在电磁线圈的绕组出线端的绝缘套管、绑扎固定用的绑扎带、与绕组出线端焊接的引接线以及整体浸渍绝缘树脂层。其中：

耐氨冷媒电磁线具有如图2所示的结构，即由直径1.00mm的铝导线1和包设在铝导线1外的厚度为0.06m的绝缘层2构成。绝缘层2的材质为聚全氟乙丙烯（F46）树脂。

参见图3，绝缘套管由管体3和形成在管体3外周的氟树脂层4构成，其中，管体3为无碱玻璃纤维编织软管，氟树脂层4由F46树脂构成。

槽绝缘为F46树脂玻璃漆布，绑扎带为无碱玻璃纤维绑扎带，槽楔为3240环氧酚醛玻璃布板，引接线为AF-200型耐氟电缆引接线。

整体浸渍绝缘树脂层由环氧类绝缘浸渍漆固化后形成。

耐氨冷媒电机模型线圈的制备方法如下：将绕制好的线圈仔细嵌入已放好槽绝缘的模型支架的槽内，楔入槽楔，绕组出线端套入绝缘套管，端部用绑扎带绑扎牢固，将引接线与绕组出线端焊接好，浸渍绝缘漆后按规定条件固化。该模型线圈经过耐氨试验后，漆膜光滑、无气泡，颜色变化不大，绕组对地绝缘电阻大于50兆欧，通过1760V、1min的耐电压试验。

实施例2

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其基本同实施例1，不同的是，其中所用的电磁线的绝缘层的材质为偏氟乙烯（PVDF）树脂。

本例所制备的模型线圈经过耐氨试验后，漆膜光滑、无气泡，颜色变化不大，绕组对地绝缘电阻大于50兆欧，通过1760V、1min的耐电压试验。

实施例3

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其基本同实施例1，不同的是，参见图2，其中所用的电磁线的绝缘层2’进一步包括覆设在所述铝导线1’外周的底层树脂层20’和覆设在底层树脂层20’外周的面层树脂层21’。其中：底层树脂层20’由改性聚酯树脂构成，面层树脂层21’由尼龙66树脂构成。

实施例4

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其结构和制备方法基本同实施例3，不同的是，其整体浸渍绝缘树脂层为改性聚丁二烯树脂固化后形成。

实施例5

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其结构和制备方法基本同实施例4，不同的是，其槽绝缘为偏氟乙烯（PVDF）树脂聚酯薄膜复合箔。

实施例6

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其结构和制备方法基本同实施例1，不同的是，其槽绝缘为偏氟乙烯（PVDF）树脂聚酯薄膜复合箔，其槽楔为3248环氧玻璃布板。

实施例7

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其结构和制备方法基本同实施例2，不同的是，其槽绝缘为偏氟乙烯（PVDF）树脂玻璃漆布，其绝缘套管的氟树脂层由偏氟乙烯（PVDF）树脂构成。

实施例8

本例提供一种耐氨冷媒电机绝缘系统，其结构和制备方法基本同实施例3，不同的是，其电磁线的底层绝缘树脂层由聚酯亚胺树脂构成，面层树脂层由尼龙610树脂构成；其槽绝缘为聚三氟氯乙烯（PCTFE）树脂玻璃漆布，其绝缘套管的氟树脂层由聚三氟氯乙烯（PCTFE）树脂构成。

相对于已有技术，本发明提供的耐氨冷媒电机绝缘系统，除具有常规电机绝缘系统应有的优良性能外，还具有优异的耐氨冷媒性能。用该绝缘系统制造的氨冷媒电机，其制冷剂不会破坏高空臭氧层，不会因温室效应导致全球变暖，是一种新型的绿色环保制冷电机，可广泛应用于氨制冷剂冷却的空调电机、冰箱压缩机电机和大中型制冷电机。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1. 一种耐氨冷媒电机绝缘系统，包括由耐氨冷媒电磁线绕制而成的电磁线圈、槽绝缘、槽楔、套设在所述电磁线圈的绕组出线端的绝缘套管、绑扎固定用的绑扎带、与所述绕组出线端焊接的引接线以及整体浸渍绝缘树脂层，其特征在于：所述的槽绝缘为选自氟树脂玻璃漆布、氟树脂聚酯薄膜复合箔、氟塑料薄膜中的一种；所述的槽楔为3240环氧酚醛玻璃布板或3248环氧玻璃布板；所述的绝缘套管包括管体和形成在所述管体外周的氟树脂层，其中所述管体为无碱玻璃纤维编织软管；所述的绑扎带为无碱玻璃纤维绑扎带；所述的引接线为AF-200型耐氟电缆引接线；所述整体浸渍绝缘树脂层由环氧类绝缘浸渍漆或聚烯烃类绝缘浸渍漆固化后形成。

2. 根据权利要求1所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述耐氨冷媒电磁线由导体和包覆在所述导体外周的绝缘层组成，所述绝缘层由氟树脂或尼龙树脂构成。

3. 根据权利要求1所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述耐氨冷媒电磁线由导体和包覆在所述导体外周的绝缘层组成，所述绝缘层包括底层树脂层和面层树脂层，其中所述底层树脂层由选自聚酯、改性聚酯及聚酯亚胺树脂中的任一种树脂构成；所述面层树脂层由氟树脂或尼龙树脂构成。

4. 根据权利要求3所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述底层树脂层和所述面层树脂层之间的厚度比例为1:1~2。

5. 根据权利要求2或3或4所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述的尼龙树脂为尼龙6、尼龙6T、尼龙66、尼龙610、尼龙612或尼龙1010。

6. 根据权利要求2或3或4所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述氟树脂为乙烯-四氟乙烯共聚物、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物、聚偏氟乙烯、聚全氟乙丙烯及聚三氟氯乙烯中的任一种。

7. 根据权利要求2或3或4所述的耐氨冷媒电机绝缘系统，其特征在于：所述的导体为电工铝线。