電動(dòng)機(jī)硬繞組的少膠絕緣制作工藝

張欣達(dá)

（西山煤電（集團(tuán)）電機(jī)制造有限責(zé)任公司，太原 030000）

1 引言

電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)起隔電作用，但有些也起機(jī)械支撐、固定作用。在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)絕緣受到電、熱、機(jī)械力的作用和不同環(huán)境條件的影響，絕緣會(huì)逐漸老化，最終喪失其應(yīng)有的性能。導(dǎo)致絕緣擊穿，不能繼續(xù)安全工作，因此電機(jī)運(yùn)行的可靠性及壽命在很大程度上由線圈絕緣性決定的，所以人們把線圈比作電機(jī)的心臟。

2 電動(dòng)機(jī)硬繞組的絕緣制作步驟

云母帶是構(gòu)成硬繞組電動(dòng)機(jī)主絕緣的主體,很大程度上云母帶的質(zhì)量，決定了電動(dòng)機(jī)主絕緣水平。電動(dòng)機(jī)制造行業(yè)存在著多膠和少膠兩種主絕緣體系。[1]本文針對(duì)定子線圈繞制少膠絕緣云母帶進(jìn)行論述。

實(shí)踐表明，少膠云母帶在技術(shù)要求及使用上完全可以滿足要求。但現(xiàn)代化企業(yè)管理要求，對(duì)重要的材料不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)期獨(dú)家采購(gòu)，比質(zhì)比價(jià)采購(gòu)才是企業(yè)管理進(jìn)步的體現(xiàn)。因此，在對(duì)國(guó)內(nèi)外少膠云母帶技術(shù)分析的基礎(chǔ)上，面對(duì)國(guó)內(nèi)少膠云母帶的質(zhì)量參差不齊，有些廠家的質(zhì)量還可能達(dá)不到大型電機(jī)定子主絕緣技術(shù)要求的現(xiàn)實(shí)情況，在這種情況下也可以選擇國(guó)外知名廠商的少膠云母帶材料對(duì)其進(jìn)行考核試驗(yàn)。[2]試驗(yàn)合格后方可使用。

①5442-1DC：0.13*25聚酯薄膜少膠粉云母帶：

②5442-1T：0.13*25無(wú)堿玻璃布補(bǔ)強(qiáng)少膠粉云母帶。

經(jīng)過(guò)我們的多次計(jì)算和試驗(yàn)，制定了一種以少膠云母帶為基礎(chǔ)的定子線圈絕緣繞制方法。以下為制作過(guò)程：

第一，首先根據(jù)圖紙的要求，核對(duì)線規(guī)及線圈的形狀尺寸進(jìn)行線圈的繞制。

在第一次繞制線圈前，應(yīng)預(yù)先繞制1-3支試驗(yàn)線圈，試驗(yàn)線圈制作完成并檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行全部線圈的繞制。

第二，手包（機(jī)包）白布帶后漲型、熱壓。

在線圈漲型前，需要1/2疊包一層白布帶，對(duì)線圈漲型及熱壓有一定的保護(hù)作用。

第三，手工包絕緣。

本次手工疊包為預(yù)先制作工作，在搬運(yùn)過(guò)程及機(jī)器人繞包過(guò)程中線圈折彎處可以對(duì)線圈進(jìn)行保護(hù)。

①先用手包引線絕緣：使用材料為5442-1T，1/2疊包。層數(shù)與主絕緣疊包層數(shù)一致。引線疊包長(zhǎng)度從引線頭10mm開(kāi)始，至端部斜邊長(zhǎng)的1/3-1/2處。

②再用5442-1DC(1/2疊包1層）包四個(gè)折彎處，疊包長(zhǎng)度從進(jìn)入直線部分25mm處開(kāi)始，包至端部斜邊的1/2處。見(jiàn)圖1所示。

圖1

第四，包帶設(shè)備包直線絕緣（要求使用包帶機(jī)1/2疊包）。

我公司采用先進(jìn)的手臂機(jī)器人包帶機(jī)進(jìn)行直線絕緣的包帶。少膠云母帶制造完成后分切過(guò)程中不精細(xì)，導(dǎo)致玻璃絲徑向被切斷，在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)拉絲現(xiàn)象。[3]收卷過(guò)程中無(wú)法控制收卷張力，使得在采用恒張力控制、全自動(dòng)數(shù)控包帶機(jī)包扎云母帶過(guò)程中、出現(xiàn)帶盤(pán)松動(dòng)的現(xiàn)象。在包云母帶前，需用壁紙刀在云母帶端面進(jìn)行“斷絲”處理。

疊包層數(shù)有電機(jī)額定壓力決定，6kV用5442-1DC疊包5層；10kV分別用5442-1DC與5442-1T各四層且交替疊包。兩種云母帶必須交替包扎，從一側(cè)端部的1/2處包至另一側(cè)端部的1/2處，直線部分不允許搭接包扎。

第五，包端部絕緣（手工包扎）。

①端部包扎層數(shù)與主絕緣層數(shù)一致，均為1/2疊包；

②材料均為5442-1T；

③在疊包最后兩層以前，需在引線的根部墊一層2X10X100的滌綸氈。見(jiàn)圖2。

圖2

第六，包直線部分的低阻帶。

疊包方式為搭2mm疊包，包一層，直線部分全部包。在疊包過(guò)程中要注意低阻帶不得有破損，如有破損必須重新疊包。疊包范圍如圖3所示。

第七，包端部高阻帶。

高阻帶疊包長(zhǎng)度搭低阻帶長(zhǎng)度為20-25mm，1/2疊包至端部長(zhǎng)度約為80-120mm。低阻帶與高阻帶必須是同一廠家生產(chǎn)，不同廠家的低阻帶與高阻帶不得混包，包帶時(shí)無(wú)論低阻帶還是高阻帶，無(wú)論起包端還是末包端，其端截面必須對(duì)齊，切不可留下尖角。4同時(shí)也不得出現(xiàn)高阻帶破損情況。疊包范圍如圖3所示。

圖3

第八，端部包滌綸帶。

少膠絕緣帶疊包完成后端部需1/2疊包一層0.1X25的滌綸帶一層。

第九，端箍絕緣（部分電機(jī)）。

電動(dòng)機(jī)如有端箍，少膠云母帶使用5441-1T，1/2疊包，疊包層數(shù)與主絕緣層數(shù)一致。

第十，定子下線后定子小橋絕緣。

使用少膠云母帶5442-1T，相內(nèi)小橋疊包層數(shù)為主絕緣層數(shù)。相間連接疊包層數(shù)為主絕緣層數(shù)+1，均為1/2疊包。如額定電壓為6kV電機(jī)，主絕緣疊包層數(shù)為6層，相內(nèi)小橋疊包層數(shù)為6層，相間連接橋?yàn)?層。

3 結(jié)論

電動(dòng)機(jī)定子線圈制作完成后進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)，耐沖擊電壓試驗(yàn)，匝間耐壓試驗(yàn)等多項(xiàng)試驗(yàn)。全部達(dá)到電動(dòng)機(jī)工作要求，同時(shí)定子線圈完全滿足《高壓交流電機(jī)定子線圈及繞組絕緣耐壓電壓試驗(yàn)規(guī)范》的各項(xiàng)指標(biāo)。通過(guò)多次試驗(yàn)，合格的少膠云母帶質(zhì)量穩(wěn)定具有較高的可靠性；采用少膠云母帶，按現(xiàn)行工藝，先后制造了多批真機(jī)線圈，每批線圈技術(shù)指標(biāo)都達(dá)到了要求，說(shuō)明材料工藝性良好，與生產(chǎn)設(shè)備和工藝相適應(yīng)；電動(dòng)機(jī)線圈絕緣的常規(guī)性能和電老化性能達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求。表明少膠云母帶可以滿足使用要求。