高压电机线圈绝缘结构与材料及工艺的匹配关系

2020/05/29 浏览(1358

  线圈及绕组制造,是电机生产中非常重要的环节,材料的选择应该与实际的生产加工工艺相匹配,好的生产加工工艺可以弥补材料的一些性能欠缺,反过来,不适宜的生产加工工艺,可能就需要通过材料性能的增强进行补救。
  如果采用最一般的浸漆工艺,高压电机线圈制造涉及的材料及加工工序就有一些特别要求,如,采用中胶云母带,必须有胶化工序等;如果采用VPI真空压力浸漆工艺,云母带就可以选择少胶型,也可以按照实际情况省去胶化工序。
  对于这方面的内容,不同的厂家都会以保证整机可靠性为前提进行综合选择,但鉴于成本及周期的需求,如何拿捏材料、工艺及最终质量性能的关系,着实是电机生产制造者应该考虑的问题。

  高压电机绕组制造涉及的主要材料
  为满足对电机绝缘提出的多方面要求和绝缘结构的经济合理性,高压电机中采用了多种绝缘材料互相配合使用,主要有绝缘漆、云母制品、薄膜、层压制品等。

  1、绝缘漆
  绝缘漆由漆基、溶剂或稀释剂等组成。按用途分为浸渍漆、覆盖漆、防晕漆、胶粘漆等类型。
  浸渍漆:用于浸渍电机绕组及纤维材料,以提高绝缘的电气性能、导热性、耐热性、耐湿性等性能。
  覆盖漆:用于涂覆经过浸渍处理的绕组和绝缘零部件,在其表面形成绝缘护层,以防机械损伤和周围环境影响。
  防晕漆:由覆盖漆和非金属导电粉末(如碳黑、石墨、碳化硅等)混合研磨而成。由于使用部位的不同,防晕漆有高电阻和低电阻、线性电阻和非线性电阻之分。
  胶粘漆:用以粘合各种绝缘材料,如云母、纸、布等,除要求良好的绝缘性能外,还要求具有很强的粘合力和很高的机械强度。
  除上述四类外,还有硅钢片漆和电磁线漆。

  2、云母制品
  云母是电机绝缘中极为重要的材料,特别是在高压电机中。云母具有一系列优良的电气性能,包括高电气强度、抗电弧、抗电晕、不收缩、阻燃、不吸潮、不怕化学药品侵蚀等。云母制品由云母、补强材料(如玻璃布等)和胶粘剂组成。其中云母作为基本绝缘材料,具有很高的长期耐电强度;补强材料用以提高机械强度;胶粘剂将两者粘合成一体,同时又起绝缘及提高机械强度的作用。按厚薄和用途,云母制品可分为云母带、云母板、云母箔三大类。

  3、薄膜
  塑料薄膜是用高分子化合物制成的薄而软的绝缘材料,其特点是耐潮、电气强度高、机械性能好。随着化学工业的发展,电机绝缘广泛采用薄膜,目前使用得最多的是聚酯薄膜。耐高温薄膜中用得最多的是聚酰亚胶薄膜,它可在220℃下长期使用和在300℃下短时使用。以聚酰亚胺薄膜为基材的薄膜胶粘带绕包的电磁线已广泛应用于高压电机。

  4、层压制品
  绝缘层压制品是以有机纤维、无机纤维或布作底材,浸涂不同的胶粘剂,经热压、卷绕而成的层状结构绝缘材料。按成形工艺,层压制品可以分为层压板、卷制品和模压制品三类。层压板用途广、品种多,常用的是层压玻璃布板。常用层压管和模压制品分别是环氧酚醛玻璃布管和环氧酚醛玻璃布棒。

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