一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，包括以下步骤：加工准备的步骤和加工实施步骤。加工实施步骤包括线圈处理工序、嵌线工序、固定测温元件工序、隔相绝缘工序、第一次电气检测工序、极间连接工序、检测三相绕组直流电阻工序、端部箍紧工序、第二次电气检测工序、VPI整浸工序、电缆后接线工序及整机绝缘处理工序。本发明的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，能有效避免造成匝间击穿的问题，提高整台电机的绝缘性能，加强电机在高速运转时的安全性和可靠性，提高产品质量，充分保证该产品运行的安全、可靠。
【专利说明】一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺。
【背景技术】
[0002] 防爆隐极交流调速同步电动机采用无刷励磁机，它为国内首台大容量高转速、国 家级重点产品。它由同步电动机、励磁机、底板、水空冷冷却器等组成。
[0003] 该电机的励磁机定子具有以下特点（见图1):
[0004] 1)励磁机定子采用叠片式铁心10,整圆冲片，内压装结构；
[0005] 2)定子线圈20为散嵌线圈，Y形接法：由30根Φ1. 3漆包铜线并绕而成，每个线 圈2 0L两个线圈端部21、22长度均为160mm，线圈节距为1?17,槽数为48,方形槽且槽口 尺寸仅为3mm。
[0006] 此电机为国内首次制造，由于结构奇特，其嵌线方式、引线焊接等都有一定的难 度。为保证励磁机定子的加工质量，需要设计一套具体的工艺方案，以确保该重点项目能顺 利完成。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种防爆隐极调速同步电动机励 磁机定子的制造工艺，它能提高整台电机的绝缘性能，加强电机在高速运转时的安全性和 可靠性，提高产品质量，充分保证该产品运行的安全、可靠。
[0008] 实现上述目的的技术方案是：一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工 艺，包括以下步骤：
[0009] 加工准备的步骤，先清理铁心，保证定子槽内无凸片，再做好引出线所在槽的标 记；
[0010] 加工实施步骤，包括以下工序：
[0011] 线圈处理工序，将每个线圈从出定子槽口至线圈端部的外端之间以半叠包的方式 绕包两层0. 05mmX 25mm的亚胺薄膜带，再用0. 07mmX 20mm的亚胺薄膜粘带收紧；
[0012] 嵌线工序，先在定子槽内放置槽绝缘，其次依次嵌置各相绕组的下层线圈，下层线 圈嵌置好后，接着在下层线圈的上方垫放三层层间绝缘，该三层层间绝缘均采用0. 2mm的 聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维柔软复合箔并折成U字型，下两层的层间绝缘开口向下，上层 的层间绝缘开口向上，再依次嵌置各相绕组的上层线圈，并将上层线圈嵌置在上层的层间 绝缘内，然后将引线做好标记，并同时敲紧槽楔；
[0013] 固定测温元件工序，将测温元件绑扎于线圈端部，并将测温元件的引出线绑扎于 机座的固定带上；
[0014] 隔相绝缘工序，在线圈端部位置的隔相之间垫两层0. 2_的聚酰亚胺薄膜聚芳酰 胺纤维柔软复合箔，环绕整个端部垫实、垫平，确保垫足两层；
[0015] 第一次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行耐压试 验；
[0016] 极间连接工序，采用搭接银焊的方式进行定子绕组的极间连接；
[0017] 检测三相绕组直流电阻工序，测三相定子绕组的直流电阻，三相定子绕组的直流 电阻平衡后在焊接处包绝缘；
[0018] 端部箍紧工序，将线圈端部、相内连接线及极间连接线在整个圆周上进行绑扎固 定并箍紧线圈端部；
[0019] 第二次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行匝间试 验及耐压试验；
[0020] VPI整浸工序，采用真空压力浸渍无溶剂漆；
[0021] 电缆后接线工序，线圈引线与电缆之间采用搭接银焊的方式连接，并在焊接处包 绝缘及绝缘处理；
[0022] 整机绝缘处理工序，定子绕组端部、铁心及引出线等部位整体喷漆处理。
[0023] 上述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其中，执行嵌线工序时， 采用滑棒、压棒及排线塞铁将线圈排列整齐。
[0024] 上述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其中，执行嵌线工序 时，所述槽绝缘要伸出铁心两端面长度各15mm ;所述层间绝缘要伸出铁心两端面的长度各 30mm〇
[0025] 上述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其中，执行固定测温元 件工序时，是采用无碱玻璃丝带绑扎的。
[0026] 本发明的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺的技术方案，它能有效 避免造成匝间击穿的问题，提高整台电机的绝缘性能，加强电机在高速运转时的安全性和 可靠性，提高产品质量，充分保证该产品运行的安全、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 图1是防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的结构示意图；
[0028] 图2为现有技术在进行嵌线时定子槽的结构示意图；
[0029] 图3为本发明的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺中进行加工实 施步骤中的工序2时定子槽的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030] 为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体实施例并结合附图进 行详细说明：
[0031] 请参阅图1，本发明的一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，包括 以下步骤：
[0032] 加工准备的步骤，先清理铁心，保证定子槽内无凸片，再做好引出线所在槽的标 记；
[0033] 加工实施步骤，包括以下工序：
[0034] 线圈处理工序，将每个线圈从出定子槽口至线圈端部的外端之间以半叠包的方式 绕包两层0. 05mmX 25mm的亚胺薄膜带，再用0. 07mmX 20mm的亚胺薄膜粘带收紧；
[0035] 嵌线工序，先在定子槽1内放置槽绝缘2,槽绝缘要伸出铁心两端面长度各15mm， 其次依次嵌置各相绕组的下层线圈3,下层线圈3嵌置好后，接着在下层线圈3的上方垫放 三层层间绝缘，该三层层间绝缘均采用〇. 2mm的聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维柔软复合箔并 折成U字型，下两层的层间绝缘41开口向下，上层的层间绝缘42开口向上，层间绝缘要伸 出铁心两端面的长度各30mm，再依次嵌置各相绕组的上层线圈5,并将上层线圈5嵌置在上 层的层间绝缘42内，然后将引线做好标记，并同时敲紧槽楔6(见图3);嵌置上、下层线圈 5、3时均采用滑棒、压棒及排线塞铁将线圈排列整齐；
[0036] 固定测温元件工序，采用无碱玻璃丝带将测温元件绑扎于线圈端部21、22,并将测 温元件的引出线绑扎于机座30的固定带上；
[0037] 隔相绝缘工序，在线圈端部位置的隔相之间垫两层0. 2mm的聚酰亚胺薄膜聚芳酰 胺纤维柔软复合箔，环绕整个端部垫实、垫平，确保垫足两层；
[0038] 第一次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行耐压试 验；
[0039] 极间连接工序，采用搭接银焊的方式进行定子绕组的极间连接；
[0040] 检测三相绕组直流电阻工序，测三相定子绕组的直流电阻，三相定子绕组的直流 电阻平衡后在焊接处包绝缘；
[0041] 端部箍紧工序，将线圈端部、相内连接线及极间连接线在整个圆周上进行绑扎固 定并箍紧线圈端部；
[0042] 第二次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行匝间试 验及耐压试验；
[0043] VPI整浸工序，采用真空压力浸渍无溶剂漆（6895漆）；
[0044] 电缆后接线工序，线圈引线与电缆之间采用搭接银焊的方式连接，并在焊接处包 绝缘及绝缘处理；
[0045] 整机绝缘处理工序，定子绕组端部、铁心及引出线等部位整体喷漆（绝缘磁 漆-8037漆）处理。
[0046] 本发明的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺与现有技术相比具有 以下特点：
[0047] 1)由于本电机采用散嵌线圈，在进行嵌线时，现有技术是垫一层层间绝缘，并且层 间绝缘折成U形后开口向下垫入（见图2)。本发明改为垫三层层间绝缘，其中下两层的层 间绝缘开口向下，上层的层间绝缘开口向上，从而防止散嵌线圈在嵌线过程中上层铜线滑 入下层，有效避免造成匝间击穿的问题。
[0048] 2)由于本电机励磁机定子绕组采用Y接法，现有技术的加工方法，线圈端部是 不包绝缘的，仅将绝缘纸垫入隔相之间即可。但在此产品的嵌线过程中，因其线圈节距大 (1?17)，线圈端部也较长（两端各160_)，将绝缘纸垫入隔相之间时不断滑出，难以插到 线圈根部，即使裁剪成多张小尺寸隔相纸后，在用玻璃丝绳绑扎线圈端部时，隔相纸又会重 新脱离线圈根部，造成定子的绝缘性能难以保证；本发明采用在嵌线前，先将每个线圈从出 定子槽口至线圈端部的外端之间以半叠包的方式绕包两层0. 05mmX 25mm的亚胺薄膜带， 再用0. 07mmX 20mm的亚胺薄膜粘带收紧，在嵌线结束后，在线圈端部位置的隔相之间垫两 层0. 2mm的聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维柔软复合箔，有效解决了上述问题，并保证产品绝 缘性能。
[0049] 3)现有技术的极间连接采用并头套加搭接锡焊的方法，由于本电机的极间连接位 置较小，直接采用搭接银焊，以保证焊接质量。
[0050] 4)现有技术是将测温元件置于线圈的直线位置中，本发明采用将测温元件绑扎于 线圈端部。
[0051] 本【技术领域】中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变 化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
【权利要求】
1. 一种防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其特征在于，所述制造工艺 包括以下步骤： 加工准备的步骤，先清理铁心，保证定子槽内无凸片，再做好引出线所在槽的标记； 加工实施步骤，包括以下工序： 线圈处理工序，将每个线圈从出定子槽口至线圈端部的外端之间以半叠包的方式绕包 两层0. 05mmX 25mm的亚胺薄膜带，再用0. 07mmX 20mm的亚胺薄膜粘带收紧； 嵌线工序，先在定子槽内放置槽绝缘，其次依次嵌置各相绕组的下层线圈，下层线圈嵌 置好后，接着在下层线圈的上方垫放三层层间绝缘，该三层层间绝缘均采用〇. 2mm的聚酰 亚胺薄膜聚芳酰胺纤维柔软复合箔并折成U字型，下两层的层间绝缘开口向下，上层的层 间绝缘开口向上，再依次嵌置各相绕组的上层线圈，并将上层线圈嵌置在上层的层间绝缘 内，然后将引线做好标记，并同时敲紧槽楔； 固定测温元件工序，将测温元件绑扎于线圈端部，并将测温元件的引出线绑扎于机座 的固定带上； 隔相绝缘工序，在线圈端部位置的隔相之间垫两层0. 2_的聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤 维柔软复合箔，环绕整个端部垫实、垫平，确保垫足两层； 第一次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行耐压试验； 极间连接工序，采用搭接银焊的方式进行定子绕组的极间连接； 检测三相绕组直流电阻工序，测三相定子绕组的直流电阻，三相定子绕组的直流电阻 平衡后在焊接处包绝缘； 端部箍紧工序，将线圈端部、相内连接线及极间连接线在整个圆周上进行绑扎固定并 箍紧线圈端部； 第二次电气检测工序，检查测温元件的电阻、定子绕组的绝缘电阻并进行匝间试验及 耐压试验； VPI整浸工序，采用真空压力浸渍无溶剂漆； 电缆后接线工序，线圈引线与电缆之间采用搭接银焊的方式连接，并在焊接处包绝缘 及绝缘处理； 整机绝缘处理工序，定子绕组端部、铁心及引出线等部位整体喷漆处理。
2. 根据权利要求1所述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其特征在 于，执行嵌线工序时，采用滑棒、压棒及排线塞铁将线圈排列整齐。
3. 根据权利要求1所述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其特征在 于，执行嵌线工序时，所述槽绝缘要伸出铁心两端面长度各15mm;所述层间绝缘要伸出铁 心两端面的长度各30mm。
4. 根据权利要求1所述的防爆隐极调速同步电动机励磁机定子的制造工艺，其特征在 于，执行固定测温元件工序时，是采用无碱玻璃丝带绑扎的。
【文档编号】H02K15/02GK104158356SQ201410436135
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】范兴 申请人:上海电气集团上海电机厂有限公司