Способ изготовления изоляции обмоток электрических машин

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (51)4 Н 02 К 15 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССа (21 ) 3707704/24-07 (22) 11,03.84 (46) 15.02.89. Бюл. Y - 6 (7! ) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромашиностроения (72) Л.Т.Пономарев, А.К.Манн, Н.M.Ãoëîïoëîñîâà, Я.Б.Данилевич и Н.Н.Бушихина (53) 621,315 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 562010, кл. Н 01 В 19/00, 1977.

Известия АН СССР. Энергетика и транспорт. 1981, Ф 2, с. 150-155. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МА!!!ИН,при котором на катушку или стержень наносят электроизоляционный материал, 1

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

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности путем гашения частичных разрядов, На фиг.l представлена структура изоляции обмотки; на фиг. ?. — изменение !;gd изоляции при выдержке при напряжении больше напряжения частичных разрядов (Up 7 Пч ); на фиг. 3— кривые срока жизни изоляции при градиенте поля 10 кВ/мм.

Для выполнения изоляции обмоток согласно изобретению на электроизоцяционные ленты или листы наносят липкий слой скрепляющего состава с одной или с обеих сторон в количестве

5-20% к массе электроизоляционного

„„Я0„„1458936 Д "! выполненный из подложки с нанесенным на нее с двух сторон слюдобарЬером с регуляторной структурой слюдочастиц и покрытий, по крайней мере с одной стороны в количестве 5

20% к массе материала составом на полимерной основе, например на основе эпоксидной или полиэфирной смол и/или их модификаций, и термообрабатывают при температуре, обеспечивающей полимеризацию состава, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем гашения частичных разрядов, используют электроизоляционный материал, покрытие которо-о выполнено из состава, содержащего 3-70%-ные фосфорорганические соединения, 2 материала. Липкими лентами изолируют катушку или стержень до необходи- 4 !Ь мбй толщины. Затем на слой изоляции Ql накладывают металлические планки с QQ нанесенным на них антиадгезионным 1 ) слоем, например фторолоном, притягиI вают их к изоляции термоусаживающей- ф ся лавсановой лентой, Изолированную катушку (стержень) помещают в печь и отверждают. После отверждения ленту снимают, металлические планки отделяют. Усадка по размерам не превышает 1,5%, стабильность размеров сохраняется хорошая.

Электроизоляционный материал 1 (фиг.!) представляет собой подложку, покрытую с двух сторон слюдобарьерпм с регулярной структурой расположения слюдочастиц. В качестве подложки ис1458936

Состав 1

Эпоксидная смола, ЭД-20

Отвердитель, изометилтетрагидрофталевый

Пластификатор, жидкий каучук

СКН-10 ктр

Фосфорорганическое соединение, масло ОМТИ

40 40

Состав 2

Эпоксидная смола, ЭД-22

Отвердитель, малеиновый ан30

20 гидрид

Пластификатор, жидкий каучук СКН-!О ктр

40 пользуют ткань из синтетических или минеральных волокон, а также полимерные пленки, например лавсановую (полиэтилентерефталатную) поликарбо5 натную, полиамидную и др.

В качестве склеющего состава 2 могут быть применены: эпоксидифени" лолпропановые, эпоксиноволачные, эпокситрифенольные и др. В качестве 10 отвердителя могут быть использованы: изометилтетрагидрофталевый, фталеBbIH) малеиновый ангидрид, полиэтиленполиамин, триэтаноламин и др. В качестве пластификатора могут быть 15 применены различные олигомеры, жидкие каучуки, полиэфиры уретанобразующие олигомеры, тиокол и др. В качестве специальных добавок гасящих частичные разряды в газовых порах изоля- 20 ции применены различные фосфорорганические соединения: фосфорорганичес" кое ОМХИ, масло ИВВИОЛЬ, трифенилфосфит, дифенилфосфит, дифениловый изооктанфосфит, трехлауриновый фос- 25 фит, трикрезиофосфат, триарилфосфат, триксиленилфосфат, крезиолдифенилфосфат, триоктилфосфат и др.

Фосфорорганические соединения хорошо совмещаются с эпоксидными смола- д0 ми после отверждения, повышают прочность на сжатие, стабильность геометрических размеров и прочность связи. Оптимальные результаты достигаются при определенных соотношениях.

Ниже приводятся скрепляющие составы, мас.%:

Фосфор органическое соединение, трифенилфосфит

Состав 3

Эпоксидная смола, ЭЛ-22

Отвердитель,полиэтиленполиамин

Пластификатор, полиэфир ТТМ- 3

Фосфорорганическое соединение, трифенилфосфат

Состав 4

Эпоксидная смола, УП-643

Отвердитель, УП-605/3

Пластификатор, тиакол

Триарилфосфат

Состав 5

Эпоксидная смола, ЭТФ

Отвердитель, АФ-1.7

Пластификатор, олигомеруретан

Трехлауриновый фосфит 50

15

10

15

Состав 6

Эпоксидная смола, ЭД-20 37

Отвердитель, фталевый ангидрид 3О

Пластификатор, жидкий каучук CKH-10 ктр 30

Дифениловый изооктанфосфит 3

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: слюдотерм, термолит, монолит, ВЭС-2 и эластонит без добавок, гасящие частичные разряды). Испытание моделей с толщиной изоляции на одну сторону равной 1,0+0,05 мм при напряжении деркала изопкиня до пробок а часах

Тангенс угла днзлектричаскнх потере,2>

» исходном состоянии н через ° ч

Време выперккн до пробое при 10 кВ/мм, 8hsС ч йзолкпик канне

0 900 2000 4000 6000

Э,0 1785> 2266, 3015, 3165, 2515, 4119, 4210, 4833

8es добавок гарюние частичные разряды

С добавкой по составу I

3,0

3,5

3,2

3,0

Эластоннт

2 ° 1 2,0

Эластонит I

1,8 6105, 7000, 7115, 7520, 8000, 9186

Э,5

2,3

1 6 7020 ° 7150, 7800 8015, 9500

Э,о

2,5

Эластонит-2

2>1

l,8

1,8 6800, 7050 ° 8025, 8520, 8820

1,9 4800, 5200, 6720, 6920, 7250, 8020

2>0 5600, 6820, 7150, 8220,, 8920 ° 8950

3 ° 2

2,8

2,4

2,0

Эластоиит-3

Эластонит-4

Элвстоиит-5

2,3 и

3,1

2,9

2,1

3,0 и

3,4

2,8

2,4 > 6

2,2 6010, 6570, 6800 ° 7210 8025,8800

3,3

Эластоннт-6

3,0

2,9

2,5

Нонотерм

122 ° 1178 ° 1211 ° 1376 °

1820, 3719

1 ° 4

2,9

816 ° 936, 1116 °

1424

1330, 1448> 1614, Способы разработаны

ЛСЗО "Злак тросвюам

1 ° I

I 7

Слюдотерм

1,2

1102 ° !191, 2204, 2500 ° 2702, 2832

I 7

Термолнт

Конолнт

ВЭС 2

1,6

I1I8Il1%N > 3 -д

Сибзлект роткамав

Среднее время до пробоя по литературным данным 500 ч

1,2 пробоя по >!нтерятурк>в> Э"д Злектротккмаи

2,5

Среднее время до дан>н>м 500 ч

1000 ч

1000 ч

Альстом (йранпна)

ВВС (1Ввейпарик) ! ° 0

I,0

Изотенвхс !

1нхадур

1,5

1,8

5 1458936 6

10 кВ/ммз частоте 5() Гц проводилось ные разряд!7, снижают значение тангендо пробоя изоляции. са диэлектрических потерь в процесI

После пробоя изоляции проводился . се старения, приводят к значительноанализ места пробоя. Наблюдалось в му повышению срока жизни (фиге2 и 3/, 5 слоях изоляции накопление обуглив- Изобретение позволяет создать бошихся частиц. На основании -рассмот- лее совершенный способ изготовления рения поврежденных слоев изоляции высоковольтных изоляционных систем можно было убедиться,что действи- . обмоток электрических машин, повытельная картина разрушения изоляции )p сить срок их жизни, значительно снисвязана с развитием частичных разря- зить трудоемкость изготовления,расдов в газовых включениях. Применение ход материалов, энергетических ресурпредлагаемых составов, которые гасят сов, снять вопрос об экологическом возникающие в порах изоляции частич- загрязнении атмосферы.

Значение tgt/ ° исходном состоении н после старения нзолкпни при 10 кВ/мм н 80 С н арена, которое вы1458936

Составитель Н.Зеленцова

Редактор M.Êåëåìåë Техред М.дидик Корректор О.Кравцова

Заказ .375/56

Тираж 645

Подпи с но е

ВНИКПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1f3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиж 8

РОЮ