Система изоляции для электрических машин

Изобретение относится к системе изоляции для электрических машин, в частности в области высоких напряжений. Система изоляции для электрических машин включает в себя твердый и пористый изоляционный материал и каталитически и/или термически отверждаемую пропиточную смолу. Пропиточная смола свободна от ангидридов кислот и включает в себя любую реактивную смолу с оксирановой функциональностью или смесь различных реактивных смол с оксирановой функциональностью. В системе изоляции присутствует по меньшей мере один термически активируемый и/или капсулированный отвердительный компонент. Система изоляции применяется в электрической катушке. Изобретение позволяет создать заменитель ангидридов кислот в качестве отвердителя. 2 и 8 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к системе изоляции для электрических машин, в частности в области высоких напряжений.

Электрические машины, в частности вращающиеся электрические машины, содержат электрическую обмотку внутри пакета железа. Она включает в себя электрические проводники (при необходимости, уже снабженные первичной изоляцией) и прочные изоляционные материалы в качестве главной изоляции. Без дополнительных мер между пакетом железа, проводниками и главной изоляцией нет компактного соединения, так что возникают зазоры и полости. При эксплуатации в атмосферных условиях эти зоны были бы заполнены воздухом. В частности, при применении в области высоких напряжений это недопустимо, т.к. электрические частичные разряды в кратчайшее время разрушили бы изоляцию. Это приводит к выходу из строя электрической машины.

Во избежание зазоров и полостей обмотка, как правило, импрегнируется пропиточной смолой или пропиточным лаком. Пропиточная смола заполняет полости и зазоры и, в случае пористости, проникает в твердые пористые материалы. При этом некоторые прочные изоляционные материалы или холсты выполнены сверхпористыми для поглощения пропиточной смолы.

В уровне техники для импрегнирования применяются смеси из эпоксидных смол и жидких циклоалифатических ангидридов кислот. Последние служат при этом отвердителями и одновременно снижают пористость, что способствует постепенному и полному импрегнированию.

Из-за неполной безвредности жидких циклоалифатических ангидридов кислот необходимо принимать меры безопасности при обращении с химикатами.

Задачей изобретения является создание заменителя ангидридов кислот в качестве отвердителя, который подошел бы также для жидкого импрегнирования обмоток.

Эта задача решается посредством объекта изобретения, раскрытого в формуле изобретения и в описании.

В соответствии с этим объектом изобретения является система изоляции для электрических машин, включающая в себя твердый и пористый изоляционный материал и каталитически и/или термически отверждаемую пропиточную смолу, причем пропиточная смола включает в себя любую реактивную смолу с оксирановой функциональностью или смесь различных реактивных смол с оксирановой функциональностью, а в системе изоляции присутствует, по меньшей мере, один термически активируемый и/или капсулированный отвердительный компонент.

Согласно одному предпочтительному варианту, по меньшей мере, один отвердительный компонент, по меньшей мере, частично содержится в порах твердого изоляционного материала.

Согласно другому предпочтительному варианту, по меньшей мере, один отвердительный компонент, по меньшей мере, частично термически активируется и растворен в пропиточной смоле.

Отвердительные компоненты представляют собой предпочтительно соединения, которые индуцируют ионную, т.е. катионную или анионную, полимеризацию реакционной смолы.

Согласно одному предпочтительному варианту, система пропиточной смолы включает в себя разбавитель, что предпочтительно влияет на реологию, в частности, можно устанавливать вязкость менее 100 мПас, предпочтительно менее 5- мПас и особенно предпочтительно менее 35 мПас при 65°С.

Например, в качестве разбавителя применяются циклические органические карбонаты или их смеси. Например, применяется пропиленкарбонат или бутиленкарбонат. С другой стороны, применяются циклические эфиры и/или соединения с оксетановыми группами, такие как диоксетанилэфир в качестве реактивного разбавителя, наконец, в качестве реактивного разбавителя могут применяться также диолы и/или полиолы или их смеси. В качестве примеров последних соединений следует назвать полиэтиленгликолевые и полпропиленгликолевые соединения. Приведенные примеры реактивных разбавителей могут применяться в любых соединениях. Предпочтительным образом реактивный разбавитель применяется в количестве 0,01-50 мас.%, предпочтительно 0,01-10 мас.%.

В качестве отвердительных компонентов для катионного отверждения применяются, например, органические соли, такие как органические аммониевые, сульфониевые, фосфониевые, иодониевые или имидазолиевые соли, а также органические гетероциклы и любые смеси вышеназванных соединений.

В качестве отвердительных компонентов для анионного отверждения применяются третичные амины или имидазольные соединения.

В качестве отвердительных компонентов для анионного или катионного отверждения могут применяться металлокомплексные соединения.

Согласно одному предпочтительному варианту, точка начала температурного скачка или температура открытия для капсулирования или для отделения отвердительного компонента от пористого твердого материала лежит в диапазоне 35-95°С, в частности 50-80°С.

Предпочтительно точка начала температурного скачка или температура открытия для капсулирования применяемого в пропиточной смоле отвердительного компонента на 15°С выше, чем у применяемого в пористом изоляционном материале каализатора отверждения.

Согласно одному предпочтительному варианту, в пропиточной смоле содержатся еще различные наночастицы и/или смеси наночастиц.

Согласно другому предпочтительному варианту, к пропиточной смоле добавлены еще неорганические и/или органические микрошкальные наполнители или смеси наполнителей.

Система изоляции подходят для применения в электрических катушках вообще.

Изобретение относится к пропиточной смоле для электрических машин, в частности для вращающихся электрических машин в области высоких напряжений за исключением сенсибилизирующих ангидридов кислот.

Система отличается следующими преимуществами:

- низкая технологическая вязкость за счет термически по-разному управляемых катализаторов, которые обеспечивают широкий диапазон температур переработки,

- высокая стойкость при хранении за счет применения катализатора в пропиточной смоле и катализатора в пористом изоляционном материале с разными характеристиками срабатывания,

- высокая стойкость при хранении при одновременно высокой реактивности за счет наличия капсулированного катализатора с более быстрой характеристикой срабатывания при низкой температуре в пористый изоляционный материал,

- хорошая вакуумная прочность даже при более высокой температуре вследствие низкого давления пара компонентов,

- низкая влаговосприимчивость пропиточной смолы вследствие отсутствия ангидридов,

- упрощенное управление процессом вследствие отсутствия ангидридного отвердительного компонента,

- повышенная экологическая безопасность.

Изобретение относится к системе изоляции для электрических машин, в частности в области высоких напряжений. Система изоляции содержит в качестве отвердительного компонента термически активируемый компонент или капсулированный компонент или помещенный в поры импрегнируемого твердого материала компонент.

1. Система изоляции для электрических машин, включающая в себя твердый и пористый изоляционный материал и каталитически и/или термически отверждаемую пропиточную смолу, причем пропиточная смола свободна от ангидридов кислот и включает в себя любую реактивную смолу с оксирановой функциональностью или смесь различных реактивных смол с оксирановой функциональностью, а в системе изоляции присутствует по меньшей мере один термически активируемый и/или капсулированный отвердительный компонент.

2. Система по п. 1, причем по меньшей мере один отвердительный компонент, по меньшей мере, частично содержится в порах твердого изоляционного материала.

3. Система по п. 1, причем, по меньшей мере один отвердительный компонент, по меньшей мере, частично термически активируется и растворен в пропиточной смоле.

4. Система по одному из предыдущих пп. 1-3, причем отвердительный компонент индуцирует ионную, т.е. катионную или анионную, полимеризацию реакционной смолы.

5. Система по одному из предыдущих пунктов, включающая в себя реактивный разбавитель.

6. Система по одному из предыдущих пунктов, включающая в себя реактивный разбавитель в количестве 0,01-50 мас.%.

7. Система по одному из предыдущих пунктов, причем реактивный разбавитель выбран из группы следующих соединений: циклические органические карбонаты, циклические эфиры, диолы и/или полиолы.

8. Система по одному из предыдущих пунктов, причем отвердительный компонент выбран из группы следующих соединений: органические соли, такие как органические аммониевые, сульфониевые, фосфониевые, иодониевые или имидазолиевые соли, металлокомплексные соединения, третичные амины, имидазольные соединения и/или органические гетероциклы.

9. Система по одному из предыдущих пунктов, причем точка начала температурного скачка отвердительного компонента, температура открытия для капсулирования и/или температура для отделения отвердительного компонента от пористого твердого материала лежит в диапазоне 35-95°С, в частности 50-80°С.

10. Применение системы изоляции по одному из пп. 1-9, применяемой в электрической катушке.



 

Похожие патенты:

Изобретение касается массы (7) для пазовой заглушки для электрической машины, которая для приема электрической проводной системы (3) имеет, по меньшей мере, один паз (2) с пазовым отверстием (5).

Изобретение относится к радиальному магнитному подшипнику для магнитной опоры ротора (5). Радиальный магнитный подшипник (1”) выполнен в виде разноименнополюсного подшипника и имеет статор (2), при этом статор (2) имеет магнитно-проводящий расположенный с прохождением вокруг ротора (5) статорный элемент (4), при этом элемент (4) на своей обращенной к ротору (5) стороне (12) имеет проходящие в осевом направлении (Х) статорного элемента (4) выемки (10), в которых расположены электрические провода (8а, 9а) катушек (8, 9).

Изобретение относится к области электротехники, в часности к электрическим машинам, и касается особенностей конструктивного выполнения магнитопроводов статоров электрических машин.

Изобретение относится к области электротехники, в частности - к конструкции статоров электрических машин, в которых для крепления обмотки в открытых пазах магнитопровода используют клин и прокладки.

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к узлам крепления обмоток статоров - клиньям-охладителям магнитным. .

Изобретение относится к электромашиностроению . .

Изобретение относится к электромашиностроению . .

Изобретение относится к электротехнике. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам малой мощности. .

Изобретение относится к системе проводников, а также к электрической катушке и электрической машине с такой системой проводников. Кроме того, к каталитически отверждаемой пропиточной смоле для изготовления изоляции электрической машины.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к статору электрической машины. Технический результат – улучшении качества изоляции и теплоотвода, повышение технологичности изготовления обмотки.

Изобретение относится к усовершенствованию скважинных генераторов и в частности, к поддержке и ограничению перемещения катушек статора, размещённых в корпусе двигателя.
Изобретение относится к способу изготовления изоляции обмоток электрических машин. Способ изготовления заключается в том, что вначале осуществляют пропитку стеклослюдоленты первым компаундом.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, а именно к способу изготовления катушек электродвигателя, предназначенного для мотор-вентилятора, подающего воздух для охлаждения тяговых электродвигателей.
Изобретение относится к электроизоляционным материалам для изоляции обмоток электрических машин. .

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения корпусной изоляции, выдерживающей напряжения свыше 4 кВ, предпочтительно 13,8 кВ или более, применяемой в динамоэлектрических машинах.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей изоляции обмоток электрических машин. .

Изобретение относится к изоляционным материалам на синтетической основе, а более точно к материалам, применяемым в электроизоляционной технике, а также в электрических машинах и аппаратах в качестве пазовой изоляции различных прокладок и т.

Изобретение относится к высоковольтной изоляции для статорных обмоток электрических машин, содержащей изоляцию секций проводников, объединенных в стержни. .

Изобретение относится к диэлектрической композиции для композиционных полимерных материалов и может применяться для создания радиопрозрачных изделий и покрытий приемо-передающих радиотехнических комплексов для авиакосмической, морской, сухопутной техники гражданского и специального назначения.

Изобретение относится к системе изоляции для электрических машин, в частности в области высоких напряжений. Система изоляции для электрических машин включает в себя твердый и пористый изоляционный материал и каталитически иили термически отверждаемую пропиточную смолу. Пропиточная смола свободна от ангидридов кислот и включает в себя любую реактивную смолу с оксирановой функциональностью или смесь различных реактивных смол с оксирановой функциональностью. В системе изоляции присутствует по меньшей мере один термически активируемый иили капсулированный отвердительный компонент. Система изоляции применяется в электрической катушке. Изобретение позволяет создать заменитель ангидридов кислот в качестве отвердителя. 2 и 8 з.п. ф-лы.

Наверх