Способ изготовления изоляции обмоток электрических машин Советский патент 1989 года по МПК H02K15/12 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к производству изоляции обмоток электрических машин.

Цель изобретения - повьшение эксплуатационной надежности путем гашения частичных разрядов.

На фиг.1 представлена структура изоляции обмотки; на фиг. 2 - изменение tgrf изоляции при выдержке при напряжении больше напряжения частичных разрядов (Up7lJ p); на фиг. 3 - кривые срока жизни изоляции при градиенте поля 10 кВ/мм.

Для вьтолнения изоляции обмоток согласно изобретению на электроизоця- ционные ленты или листы наносят липкий слой скрепляющего состава с одной или с обеих сторон в количестве 5-20% к массе электроизоляционного

материала. Липкими лентами изолируют катушку или стержень до необходимой толщины. Затем на слой изоляции накладывают металлические планки с нанесенным- на них антиадгезионным слоем, например фторолоном, притягивают их к изоляции термоусаживающей- ся лавсановой лентой. Изолированнув катушку (стержень) помещают в печь и отверждают. После отвер кцения ленту снимают, металлические планки отделяют. Усадка по размерам не превышает 1,5%, стабильность размеров сохраняется хорошая.

Электроизоляционный материал 1 (фиг.1) представляет собой подложку, покрытую с двух сторон слюдобарьером с регулярной структурой расположения слюдочастиц. В качестве подложки ис4i.

ся

00 CD Од CD

пользуют ткань из синтетических или минеральных волокон, а также полимерные пленки, например лавсановую (по- лиэтилентерефталатную) поликарбонатную, полиамидную и др.

В качестве склеюп1его состава 2 могут быть применены: эпоксидифени- лолпропановые, эпоксиноволачные, эпокситрифенольные и др. В качестве отвердителя могут быть использованы: изометилтетрагидрофталевый, фтале- Bbiftj малеиновый ангидрид, полиэтилен- полиамин, триэтаноламин и др. В качестве пластификатора могут быть применены различные олигомеры, жидкие каучуки, полиэфиры уретанобразую- щие олигомеры, тиокол и др. В качестве специальных добавок гасящих частичные разряды в газовых порах изоля- НИИ применены различные фосфороргани- ческие соединения: фосфорорганичес- кое ОМТИ, масло ИВВИОЛЬ, трифенил- фосфит, дифенилфосфит, дифениловый изооктанфосфит, трехлауриновый фос- фит, трикрезиофосфат, триарилфосфат, триксиленилфосфат, крезиолдифенил- фосфат, триоктилфосфат и др.

Фосфорорганические соединения хорошо совмещаются с эпоксидными смола- ми после отверждения, повышают прочность на сжатие, стабильность геометрических размеров и прочность связи. Оптимальные результаты достигаются при определенных соотношениях. Ниже приводятся скрепляющие составы, мас.%:

Состав 1

Эпоксидная смола,

ЭД-20 40

Отвердитель,

изометилтетрагидрофталевый25

Пластификатор,

жидкий каучук

СКН-1О ктр30

Фосфорорганическое соединение,

масло ОМТИ5

Состав Эпоксидная

смола, ЭЛ-22

Отвердитель, малеиновый ангидрид

Пластификатор, жидкий каучук СКН-1О ктр

40

5 0 5

О ц

0

5

0

5

Фосфорорганическое

соединение, трифенилфосфит10

Состав 3

Эпоксидная смола,

ЭД-2250

Отвердитель,полиэтил енполиамин5

Пластификатор,

полиэфир ТТМ-330

Фосфорорганическое

с о еди н ение, трифенипфосфат15

Состав 4

Эпоксидная

смола, УП-64340

Отвердитель,

УП-605/310

Пластификатор,

тиакол30

Триарилфосфат . 20 Состав 5

Эпоксидная смола, ЭТФ 50

Отвердитель, АФ-1.7 25

Пластификатор,

олигомеруретан15

Трехлауриновый

фосфит .10

Состав 6

Эпоксидная смола, ЭД-20 37

Отвердитель, фталевый

ангидрид30

Пластификатор, жидкий

каучук СКН-10 ктр 30

Дифениловый изооктанфосфит3

Скрепляющие составы получают следующим образом.

Эпоксидную смолу смешивают с пластификатором в соотношениях,приведенных в составах 1 - 6, и перемешивают до однородного состояния путем дополнительного прогрева до 60°С. В полученную массу вводят Фосфорорганическое соединение и Отвердитель, смесь доводят до однородного состояния.

Результаты эффективности гашения частичных разрядов, разработанными составами, которые возникают в газовых включениях 3 (фиг.1) изоляции при подаче напряжения до 10 кВ/мм приведены в таблице (для сравнения приведены данные для изоляции: дотерм, термолит, монолит, ВЭС-2 и эластонит без добавок, гасящие частичные разряды). Испытаине моделей- с толщиной изоляции на одну сторону равной 1,0±0,05 мм при напряжении

10 кВ/мм, частоте 50 Гц проводилось до пробоя изоляции.

После пробоя изоляции проводился . анализ места пробоя. Наблюдалось в слоях изоляции накопление обуглившихся частиц. На основании -рассмотрения поврежденных слоев изоляции можно было убедиться,что действительная картина разрушения изоляции связана с развитием частичных разрядов в газовых включениях. Применение предлагаемых составов, которые гасят возникающие в порах изоляции частич

ные разряды, снижают значение тангенса диэлектрических потерь в процессе старения, приводят к значительному повышению срока жи5ни (фиг.2 и 3). Изобретение позволяет создать более совершенный способ изготовления высоковольтных изоляционных систем обмоток электрических машин, повысить срок их жизни, значительно снизить трудоемкость изготовления,расход материалов, энергетических ресурсов, снять вопрос об экологическом загрязнении атмосферы.

Значекн tgif исходном состоянии и после стврекия наоляпки при 10 кВ/мм н ЯО Г и «реми, которое вм- дсржала н оляци до проНоя в ч«сах

(pus.1

tg S%

Фи.2

WOO

000

Составитель Н.Зеленцова Редактор М.Келемеш Техред М.ДидыкКорректор О.Кравцова

Заказ 375/56

Тираж 645

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, МОСКВА, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Uf

f/нв

t/e.3

$000

Подписное