技能培训专题之电机的绝缘.docx

电机绝缘结构是起隔电作用，但有些也起机械支撑、固定作用，在长期运行过程中，电机绝缘受到电、热、机械力的作用和不同环境条件的影响，绝缘会逐渐老化，最终丧失其应有的性能.导致绝缘击穿，不能继续安全进行，因此电机运行的可靠性及寿命在很大程度上由线圈绝缘性决定的，所以人们也会把线圈比作电机的心脏。
热固性合成树脂绝缘与沥青比较，电气、机械和耐热等性能均显著提高，与此相应的云母带补强材料也由天然纤维改用有机合成纤维或玻璃纤维织物。至此，高压电机绝缘耐热等级由A级跨入B级。随着粉云母的制成和应用，又促进了无溶剂低粘度合成树脂的研究和高压电机绝缘结构的新发展。后期开始用改性环氧树脂胶粘粉云母带，其热态物理性能、电气和机械性能等表明，环氧树脂优于聚酯树脂。目前倾向于采用耐热环氧代替普通环氧。国外某些改性环氧已达到F级，但在大电机中一般仍作B级使用。
高压电机的绝缘等级指的是其所用绝缘材料的耐受高温强度分级，一般可以分为A、E、B、F、H五个等级。不同绝缘材料耐热能力各有不同。一般来说，电气设备都有其规定限制其工作的最高温度，这是结合运行需要和绝缘材料的耐热性能确定的。各级绝缘都有其对应的绝缘材料，比如，B级的绝缘材料主要由云母等经有机胶胶合或浸渍而制成的，常用的B级绝缘材料主要有黄腊管、6520复合纸等。
云母制品组成分含量测定的三个基本计算式并标出各式中字母的含义？
①挥发物含量X（%）X＝（G－G1）/Gx100%
②胶粘剂含量Y（%）Y＝（G1－G2）/G1x100%
③云母含量Z（%）  Z＝100%-(Y+KxKxFxD)/G1x100%
式中  G——干燥前试样重（g）
      G1——干燥后试样重（g）
      G2——灼烧后试样重（g）
      K——玻璃布标重（g/m²）
      F——试样面积   （m²）
      D——补强层数。
一般根据高压电机的安全等级和使用环境选择绝缘材料，应用在高压电机方面的关键绝缘材料主要包括:绝缘纸主要用于绕组和定子芯的绝缘；漆包线主要用于高压电机绕组绝缘；绝缘套管主要用于绕组线和高压电机引线连接处的绝缘；浸漆主要用于高压电机的防潮和绝缘。
电机绝缘漆按照使用范围大体可以分为浸渍漆、漆包线漆、覆盖漆、硅钢片漆和防电晕漆等五类，其中防电晕漆一般只用在高压电机上。　　浸渍漆分有溶剂漆和无溶剂漆两大类，主要用于浸渍电机绕组（定子绕组和绕线式电机转子绕组），以填充其间隙和微孔，且固化后能在绕组表面形成连续平整的漆膜，并使之固化成一个坚硬的整体。浸渍和烘干是电机生产过程的一个特别关键的环节，浸渍漆的粘度、流动性、固体含量、干燥性、粘结力等都直接影响到电机最终的性能。 漆包线是电机最常见的电磁线，而漆包线漆又主要用于漆包线芯的涂覆绝缘。由于导线在绕制线圈、嵌线等过程中，要经受热、化学和多种机械力的作用，因此要求漆包线漆具有良好的涂覆性（即能均匀涂覆），漆膜附着力强，表面光滑柔软且有韧性，有一定的耐磨性和弹性，电气性能好，耐热，耐溶性，对导体无腐蚀等特性。电机生产厂家对于漆包线的控制，应特别关注，好一些的电机厂家配备了必要的检测设备，漆膜连续性、扭绞剥离、耐刮漆、耐电压等试验都能较好地验证漆膜的整体性能。
覆盖漆
　　覆盖漆用于涂覆经浸渍处理的线圈和绝缘零部件，在其表面形成厚度均匀的绝缘保护层，以防止设备绝缘受机械损伤以及大气、化学药品的侵蚀，提高表面绝缘强度。因此，要求覆盖漆具有干燥快、附着力强、漆膜坚硬、机械强度高、耐潮、耐油、耐腐蚀等特性。
　　硅钢片同样是电机的主要原材料，硅钢片漆用于涂覆硅钢片，以降低铁心的涡流损耗，增强耐腐蚀能力。硅钢片漆涂覆后需经高温短时烘干。其特点是图层薄、附着力强、坚硬、光滑、厚度均匀、耐油、耐潮、电气性能良好。浸渍绝缘漆的粘度应相对较低，以保证其有较好的流动性；固体含量应较高，在较好渗透的同时，能有效填充绕组的间隙。
 浸渍漆必须调配至适宜的粘度，以保证线圈浸渍时，达到很好渗透性和挂漆量，具体可根据线圈大小，线圈绕组间隙来确定稀释剂的份量。对无溶剂浸渍漆而言，一般以固化发挥份表示，通用型的无溶剂漆，固化挥发份不得超过15%。浸渍漆应固化快，干燥性能好，粘结力强且有热弹性，能将绕组绝缘强化的同时，并将其固化为一个坚实有弹性的整体，以满足电机运行过程中的对振动指标的影响。浸渍漆应具备良好的电气绝缘性能和化学稳定性，耐潮、耐热、耐油，防止电机运行过程中绕组性能的劣化，并能与其他绝缘材料如电磁线、绝缘复合材料等有良好的相容性，不影响其他材料的性能。浸渍漆的外观以透明均匀液体为好，不应该有机械杂质，漆膜应平整光亮，确保绕组性能符合的同时，有效提升零部件的工业美感。在选择绝缘浸渍漆时，应针对自己的实际工艺与供方进行充分沟通，并经过必要的效果验证，设定最适宜的工艺参数并严格执行。

一般做高压首先从材料的筛选开始包括常规性能测试、耐久性测试。其次是绝缘结构的评定，比如热老化和电热老化等。还有就是绝缘工艺，做一些滴漆、沉浸、VPI、灌封等。另外还会制定一些确定高压绝缘的规范，有材料规范、绝缘规范、评定规范等。