一种高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法与流程

本发明涉及一种高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法。

背景技术：

主绝缘材料云母带是定子绕组主绝缘的基础，其材料水平直接决定了定子绕组主绝缘的水平，进而决定了发电机定子绕组运行可靠性和寿命。随着电力事业的发展，发电机单机容量越来越大，额定电压越来越高，对发电机定子绕组主绝缘要求也越来越高。开发研制出更高性能的环氧多胶主绝缘材料成为亟待解决的问题。

以往高压电机定子线圈主绝缘用桐马环氧玻璃粉云母带性能提升方法主要通过分别提高组成成分云母纸、胶粘剂性能以及精细化云母带制备工艺进而提高云母带性能来实现。随着技术的不断进步，这种方法提升主绝缘材料性能的空间变得极为有限。

技术实现要素：

本发明提供一种减薄云母带厚度，降低云母带胶含量，提高主绝缘的线棒介电强度和长期电老化寿命的高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法。本发明技术方是：一种高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法，云母带胶粘剂由纳米改性环氧树脂、桐马酸酐固化剂混合在一起组成；云母带厚度为0.12mm；云母带胶含量为30％～33％，具体要求如下：

1)、将牌号为e51的环氧树脂在45℃度下预热，使环氧树脂粘度降低，然后称取适量的环氧树脂e51，分别将占牌号为e51的环氧树脂e51质量百分比60％～80％的甲苯和丙酮加入到牌号为e51的环氧树脂中搅拌15分钟制成溶液a.根据称取的牌号为e51的环氧树脂质量，按照牌号为e51的环氧树脂2％的质量百分比称取经干燥处理的有机化蒙脱土，分成三等份，每份机化蒙脱土分别在65℃、95℃、125℃温度控制条件下加入到溶液a中搅拌30分钟，使其混合均匀成为纳米环氧树脂溶液b，将纳米环氧树脂溶液b保温到105℃，将占牌号为e51的环氧树脂质量百分比100％～120％的桐马酸酐6108固化剂加入到混合均匀的纳米环氧树脂溶液b中，在100℃～110℃温度下搅拌50分钟制成云母带胶粘剂c；

2)、将浸渍好云母带胶粘剂c的0.025mm厚，标重为17g/m²～20g/m²的补强材料无碱玻璃布按照1.8m/min的速度分别复合在0.055mm厚，标重为80g/m²～90g/m²的粉云母纸上面与下面，通过长度为3m温度为65℃、长度为4m温度为135℃和长度为3m温度为95℃，连续烘箱加热烘干后收卷、切割，制备完成。

技术效果

本发明以有机化蒙脱土纳米改性环氧树脂和桐马酸酐混合树脂作为胶粘剂，制备了新型高性能桐马环氧玻璃粉云母带。云母带胶含量与常规云母带相比，胶含量从37％～40％降到30％～33％，所以云母带厚度从0.14mm降到0.12mm。该云母带由于采用有机化蒙脱土纳米改性环氧树脂和桐马酸酐混合树脂作为胶粘剂，所以耐热性能和粘接性能更好。采用本方法制备的云母带厚度从0.14mm降为0.12mm，在高压电机定子线圈主绝缘厚度一定的条件下，使定子线圈主绝缘包扎层数增加，定子线圈模压成型后，每层云母带压缩量变小。云母带胶含量从37％～40％降到30％～33％，更接近模压成型后的定子绕组主绝缘胶含量28％。使用改进后的云母带制造的定子线圈主绝缘，主绝缘内部层间分布更加均匀，使得使用该材料制备的发电机定子线圈主绝缘击穿场强从原来的30kv/mm升高为35kv/mm，冲击强度提高了10％，10kv/mm交流电压作用下长期电老化寿命从原来的400h提高到了800h。本发明中，通过对云母带使用部位高压电机定子线圈主绝缘成分分析，从而改变云母带组成成分比例，使之与高压电机定子线圈主绝缘成分比例更为接近，这样采用这种云母带制造的定子线棒主绝缘更为均匀，性能更加稳定。同时，随着纳米技术的发展，纳米复合树脂性能较单纯树脂性能在电气、机械以及耐热性等方面都有了很大的提高。所以采用两者方法相结合，将极大的提高高压电机桐马环氧玻璃粉云母带性能，进而提高电机绕组主绝缘性能。

附图说明

图1为高压电机定子线圈云母带制备示意图，

具体实施方式

一种高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法，具体实施方式如下：

1、胶粘剂制备

将牌号为e51的环氧树脂在45℃度下预热，使环氧树脂粘度降低，然后称取适量的环氧树脂e51，分别将占牌号为e51的环氧树脂e51质量百分比60％～80％的甲苯和丙酮加入到牌号为e51的环氧树脂中搅拌15分钟制成溶液a.根据称取的牌号为e51的环氧树脂质量，按照牌号为e51的环氧树脂2％的质量百分比称取经干燥处理的有机化蒙脱土，分成三等份，每份机化蒙脱土分别在65℃、95℃、125℃温度控制条件下加入到溶液a中搅拌30分钟，使其混合均匀成为纳米环氧树脂溶液b，将纳米环氧树脂溶液b保温到105℃，将占牌号为e51的环氧树脂质量百分比100％～120％的桐马酸酐6108固化剂加入到混合均匀的纳米环氧树脂溶液b中，在100℃～110℃温度下搅拌50分钟制成云母带胶粘剂c；

2、云母带的制备

将0.055mm厚，标重为80g/m²～90g/m²的粉云母纸卷轴穿在辊架1上，固定好，将0.025mm厚，标重为17g/m²～20g/m²的补强材料无碱玻璃布卷轴穿在辊架2上，固定好，将调配好的胶粘剂c倒入漆槽3中；烘箱4分为三段区域，分别调控温度，其中第一段长度为3m，温度设定在65℃，第二段长度为4m，温度设定为135℃，第三段长度为3m，温度设定为95℃；开动辊架，使得其上的粉云母纸、无碱玻璃布以及复合后的材料传动速度控制为1.8m/min；将浸好胶的补强材料无碱玻璃布分别覆在粉云母纸上下面，然后经过复合辊轴压紧，使云母纸与无碱玻璃布粘合在一起，之后经过三段实际温度达到设定温度的烘箱加热烘干之后在辊架5上收卷；收卷后的云母带按照用户要求切割成需要的宽度后包装起来成为云母带产品，云母带制备完成。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种高压电机定子线圈用桐马环氧玻璃粉云母带制造方法，云母带胶粘剂由纳米改性环氧树脂、桐马酸酐固化剂混合在一起组成；云母带厚度为0.12mm；云母带胶含量为30％～33％。本发明在云母带胶黏剂处理、云母带胶黏剂配方以及云母带组成配比等方面进行了技术创新，从而减薄了云母带厚度，降低了云母带胶含量，提高了云母带压制板材常态、热态弯曲强度，冲击强度和导热系数，提高了使用该材料作为主绝缘的线棒介电强度和长期电老化寿命。本发明填补了国内空白，达到世界先进水平。

技术研发人员：胡春秀;潘延明;刘洪伟;隋银德;李忠臣;张洋;杨洲;孙春梅;杨涛;杨崑;岳斌;施伟利;张大鹏;高鹏
受保护的技术使用者：哈尔滨电机厂有限责任公司
技术研发日：2018.11.07
技术公布日：2019.03.15