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高壓電機(jī)線圈絕緣結(jié)構(gòu)與材料及工藝的匹配關(guān)系

 阿云草屋 2020-05-23

線圈及繞組制造,是電機(jī)生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié),材料的選擇應(yīng)該與實(shí)際的生產(chǎn)加工工藝相匹配,好的生產(chǎn)加工工藝可以彌補(bǔ)材料的一些性能欠缺,反過(guò)來(lái),不適宜的生產(chǎn)加工工藝,可能就需要通過(guò)材料性能的增強(qiáng)進(jìn)行補(bǔ)救。

如果采用最一般的浸漆工藝,高壓電機(jī)線圈制造涉及的材料及加工工序就有一些特別要求,如,采用中膠云母帶,必須有膠化工序等;如果采用VPI真空壓力浸漆工藝,云母帶就可以選擇少膠型,也可以按照實(shí)際情況省去膠化工序。

對(duì)于這方面的內(nèi)容,不同的廠家都會(huì)以保證整機(jī)可靠性為前提進(jìn)行綜合選擇,但鑒于成本及周期的需求,如何拿捏材料、工藝及最終質(zhì)量性能的關(guān)系,著實(shí)是電機(jī)生產(chǎn)制造者應(yīng)該考慮的問(wèn)題。

高壓電機(jī)繞組制造涉及的主要材料

為滿足對(duì)電機(jī)絕緣提出的多方面要求和絕緣結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)合理性,高壓電機(jī)中采用了多種絕緣材料互相配合使用,主要有絕緣漆、云母制品、薄膜、層壓制品等。

1
絕緣漆

絕緣漆由漆基、溶劑或稀釋劑等組成。按用途分為浸漬漆、覆蓋漆、防暈漆、膠粘漆等類型。

●浸漬漆:用于浸漬電機(jī)繞組及纖維材料,以提高絕緣的電氣性能、導(dǎo)熱性、耐熱性、耐濕性等性能。

●覆蓋漆:用于涂覆經(jīng)過(guò)浸漬處理的繞組和絕緣零部件,在其表面形成絕緣護(hù)層,以防機(jī)械損傷和周圍環(huán)境影響。

●防暈漆:由覆蓋漆和非金屬導(dǎo)電粉末(如碳黑、石墨、碳化硅等)混合研磨而成。由于使用部位的不同,防暈漆有高電阻和低電阻、線性電阻和非線性電阻之分。

●膠粘漆:用以粘合各種絕緣材料,如云母、紙、布等,除要求良好的絕緣性能外,還要求具有很強(qiáng)的粘合力和很高的機(jī)械強(qiáng)度。

除上述四類外,還有硅鋼片漆和電磁線漆。

2
云母制品

云母是電機(jī)絕緣中極為重要的材料,特別是在高壓電機(jī)中。云母具有一系列優(yōu)良的電氣性能,包括高電氣強(qiáng)度、抗電弧、抗電暈、不收縮、阻燃、不吸潮、不怕化學(xué)藥品侵蝕等。云母制品由云母、補(bǔ)強(qiáng)材料(如玻璃布等)和膠粘劑組成。其中云母作為基本絕緣材料,具有很高的長(zhǎng)期耐電強(qiáng)度;補(bǔ)強(qiáng)材料用以提高機(jī)械強(qiáng)度;膠粘劑將兩者粘合成一體,同時(shí)又起絕緣及提高機(jī)械強(qiáng)度的作用。按厚薄和用途,云母制品可分為云母帶、云母板、云母箔三大類。

3
薄膜

塑料薄膜是用高分子化合物制成的薄而軟的絕緣材料,其特點(diǎn)是耐潮、電氣強(qiáng)度高、機(jī)械性能好。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,電機(jī)絕緣廣泛采用薄膜,目前使用得最多的是聚酯薄膜。耐高溫薄膜中用得最多的是聚酰亞膠薄膜,它可在220℃下長(zhǎng)期使用和在300℃下短時(shí)使用。以聚酰亞胺薄膜為基材的薄膜膠粘帶繞包的電磁線已廣泛應(yīng)用于高壓電機(jī)。

4
層壓制品

絕緣層壓制品是以有機(jī)纖維、無(wú)機(jī)纖維或布作底材,浸涂不同的膠粘劑,經(jīng)熱壓、卷繞而成的層狀結(jié)構(gòu)絕緣材料。按成形工藝,層壓制品可以分為層壓板、卷制品和模壓制品三類。層壓板用途廣、品種多,常用的是層壓玻璃布板。常用層壓管和模壓制品分別是環(huán)氧酚醛玻璃布管和環(huán)氧酚醛玻璃布棒。

(文中圖片由山東信隆友情提供)

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