淺談YBS系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)繞組絕緣處理工藝_圖文

1、淺談 Y BS 系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī) 繞組絕緣處理工藝 曾得恩 , 張 黎 , 高 穎 , 海欣欣(南陽防爆集團(tuán)新普電機(jī)有限公司 , 河南 南陽 473000關(guān)鍵詞 電機(jī) ; 繞組 ; 絕緣處理 ;VPI ; 工藝摘 要 文章探討了 Y BS 系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)繞組絕緣浸烘工藝過程 , 以及浸漆 設(shè)備從以前的沉浸到現(xiàn)在的真空加壓浸漆 ;風(fēng)循環(huán)式烘干爐在實(shí)際中的應(yīng)用與工藝過程的簡化 ,程 ,中圖分類號 T M305. 2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 -01-0030-04nsulation for Series YBSF Three -phase I nduction MotorZE NG De -e

2、n , ZH ANGLi , G AO Y ing , H AI X in -xin(Xinpu Electrical Motor Co . , Ltd . , Nanyang Explosion Protection Group , Henan Nanyang , 473000K ey w ords :m otor ; winding ; insulation processing ; VPI ;technologyAbstract :This paper approaches the technological process for insulation winding im press

3、ion for se 2 ries Y BS flameproof three -phase induction m otors , including the equipments upgrading , such as VPI equipments replacing the old , heated air circulation draying stove replacing the former far infrared stove. With the practices , it enhances the production efficiency and im pression

4、quality through the new VPI equipments and technological process.0 引言Y BS 系列輸送機(jī)用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)是 煤礦井下刮板輸送機(jī)所配套的專用防爆電動(dòng)機(jī) , 采用 F 級或 H 級絕緣 , 繞組要經(jīng)過嚴(yán)格的絕緣處 理 , 以提高機(jī)械 、 電氣及其防護(hù)性能 。 浸漆處理是 Y BS 系列電動(dòng)機(jī)繞組制造中非常關(guān)鍵的工序 , 其 浸漆工藝主要包括預(yù)烘 、 浸漆和干燥三個(gè)過程 , 工 藝參數(shù)主要與浸漬漆的性能及電機(jī)所選用的絕緣 材料有關(guān) 。1 繞組絕緣處理的目的繞組絕緣中的微孔和薄層間隙 , 容易吸潮 , 影 響絕緣電阻 , 并使

5、絕緣導(dǎo)熱性變差 。由于存在間 隙 , 氧或其他腐蝕性氣體與絕緣接觸面積增大 , 容 易使絕緣氧化和腐蝕 ; 在電場作用下 , 氣體容易電 離 , 引起絕緣擊穿 。絕緣處理的作用就是把絕緣 中所含潮氣驅(qū)除 , 而用漆或膠填滿內(nèi)層所有空隙 和覆蓋表面 。 其目的在于 :1 提高電機(jī)絕緣的耐潮性能 。在繞組中 , 無 論是槽絕緣 、 層間絕緣 、 相間絕緣還是綁扎線以及 繞組引出線的外層 , 都有大量的毛細(xì)孔 , 很容易吸 收空氣中的潮氣 , 降低自身的絕緣性能 。經(jīng)過浸 漆 、 烘干后毛細(xì)孔內(nèi)的潮氣被驅(qū)走 , 使之充滿絕緣 漆 , 并形成光滑的漆膜 , 使潮氣和腐蝕性的氣體不 容易侵入 , 增強(qiáng)了

6、繞組的防潮性能 。2 提高繞組的電氣性能 。絕緣漆的電氣性 能遠(yuǎn)優(yōu)于空氣 , 例如 1032漆在常態(tài)下的擊穿強(qiáng)度 為 7095kV mm , 而標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣的擊穿強(qiáng)度 為 3. 3kV mm 。浸漆后 , 繞組匝間與絕緣層之間03淺談 Y BS 系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)繞組絕緣處理工藝 電氣防爆 2010,1收稿日期 2009-09-07作者簡介 曾得恩 , 男 ,1982年生 ,2005年畢業(yè)于南陽理工學(xué)院 , 助理工程師 , 主要從事電機(jī)制造工藝及工裝設(shè)計(jì)工作。 以及絕緣材料內(nèi)部的空隙均被絕緣漆填滿 , 繞組 粘結(jié)成一體 , 絕緣層中的空氣被排除 , 因此可提高 繞組的起始游離電壓和其他

7、電氣性能 。3 提高繞組的耐熱和導(dǎo)熱性能 。電機(jī)長期 運(yùn)行的溫升直接影響著它的使用壽命 。 繞組的熱 量傳導(dǎo)到散熱片上要經(jīng)過槽絕緣 , 在浸漆前導(dǎo)線 絕緣紙之間的大量空隙充滿著隔熱的空氣 , 而空 氣的熱導(dǎo)率只有 0. 025W (m k , 導(dǎo)熱性很差 , 影 響繞組熱量的散出 。 浸漆 、 烘干后 , 這些空隙被絕 緣漆充滿 , 而絕緣漆的熱導(dǎo)率為 0. 3W (m k , 這 就使導(dǎo)熱性能大大提高 。 從而大幅度改善了繞組 的散熱條件 。 另外 , 浸漆處理后 , 在繞組表面形成 一層漆膜 , 減少了與空氣的接觸 , 使氧化過程緩 慢 , 耐熱性能得以提高 。4,流很大 , , 時(shí)間久了

8、導(dǎo)線絕 , 引發(fā)短路或接地等故障 。 經(jīng)絕緣處理后 , 使疏散的導(dǎo)線膠合成一個(gè)結(jié)實(shí)的 整體 , 提高了繞組的機(jī)械強(qiáng)度 , 由于振動(dòng) 、 電磁力 和熱脹冷縮所引起的絕緣松動(dòng)和磨損也得到了有 效控制 。5 提高繞組的化學(xué)穩(wěn)定性 。經(jīng)過絕緣處理 后 , 漆膜能防止絕緣材料直接與有害的化學(xué)介質(zhì) 接觸而損壞絕緣性能 。經(jīng)過特殊絕緣處理 , 還可 以使繞組具有防霉 、 防電暈 、 防油污等能力 。2 繞組絕緣浸漆處理的主要方法1 沉浸法 。沉浸法設(shè)備簡單 , 操作容易 , 但 浸烘時(shí)間較長 , 一般用于普通中 、 小型電機(jī)繞組 。 2 真空壓力浸漆 。真空壓力浸漆可以提高 浸漬質(zhì)量和縮短干燥時(shí)間 , 但設(shè)

9、備費(fèi)用高 , 常用于 質(zhì)量要求高的中 、 小型電機(jī)繞組 , 以及高壓電機(jī)繞 組 。3, 便于 , , 。, 干燥性好和貯存期長 。 3 粘結(jié)力強(qiáng) , 有熱彈性 , 固化后能經(jīng)受電機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)離心力的作用 。4 具有良好的電氣性能 、 耐潮性能和耐熱性 能 , 且耐油及化學(xué)性能穩(wěn)定 。5 對導(dǎo)體與其他材料的相容性好 。根據(jù)以上絕緣漆的基本要求 , 我公司經(jīng)過反 復(fù)試驗(yàn) , 選用吳江市太湖絕緣材料廠生產(chǎn)的 H 級 ET -90A 改性耐熱不飽和聚酯亞胺無溶劑浸漬樹 脂 , 其各項(xiàng)性能指標(biāo)見表 1。表 1 ET 90-A 性能指標(biāo)指標(biāo)名稱 試驗(yàn)條件 指標(biāo)值 實(shí)測值 試驗(yàn)方法 固化揮發(fā)份 %160

10、77;2 10g 2h 2010. 2G B T 15023 1994膠化時(shí)間 m in 140±2 3108G B T 15023 1994薄層干燥性 h 155±2 2g <2h 55m in G B T 15023 1994介電損耗 % 常態(tài) 0. 10. 08155 3. 02. 3180 5. 03. 8G B T 15023 1994貯存穩(wěn)定性 閉口 60±2 96h 粘度增長倍數(shù) 1粘度增長 0. 03倍 G B T 15023 1994體積電阻率 ( m 常態(tài) 1. 0×10134. 7×1013浸水 24h 1. 0&#

11、215;10123. 1×1012G B T 15023 1994電氣強(qiáng)度 (M V m 常態(tài) 2226浸水 24h 2024G B T 1408. 1 1999 實(shí)踐證明 , 該無溶劑浸漬漆具有粘接性好 、 填 充性好 、 干燥性好 、 固化物整體性好 、 電機(jī)溫升低 、 絕緣質(zhì)量高等特性 。 不但提高了絕緣結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱 性和耐潮性能 , 而且能降低材料消耗 , 改善勞動(dòng)條 件 , 縮短電機(jī)絕緣處理時(shí)間 。 4 浸漆處理工藝常見的電機(jī)浸漆多以沉浸為主 , 一般沉浸工 藝如圖 1所示 。這種浸漆方法多以中小型電機(jī)為主 , 其主要 13電氣防爆 2010,1 淺談 Y BS 系列隔爆型三

12、相異步電動(dòng)機(jī)繞組絕緣處理工藝 缺點(diǎn)是工作效率低 , 勞動(dòng)強(qiáng)度大 , 浸漆工藝時(shí)間過長 , 浸漆槽容易落入灰塵等雜物 , 影響漆的絕緣性 能 。 另外 , 由于浸漆槽開口較大 , 溶劑揮發(fā)的較 快 , 既浪費(fèi)又不安全 。圖 1 電機(jī)沉浸工藝流程 近年來 , 真空壓力浸漆技術(shù)在國內(nèi)廣泛應(yīng)用于電機(jī)行業(yè) , 由于 VPI 技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)越性 , 本公司 經(jīng)過幾年的試驗(yàn)研究最終將 VPI 技術(shù)應(yīng)用于 Y BS 等防爆電機(jī)絕緣的關(guān)鍵工序 。1 設(shè)備構(gòu)成 :真空壓力設(shè)備一般由浸漆罐系 統(tǒng) 、 貯漆罐系統(tǒng) 、 真空系統(tǒng) 、 循環(huán)水系統(tǒng) 、 加壓系 統(tǒng) 、 輸回漆系統(tǒng) 、 制冷系統(tǒng) 、 液壓系統(tǒng) 、 氣動(dòng)系統(tǒng) 、

13、 加熱系統(tǒng) 、 測量監(jiān)控系統(tǒng) 、 漆循環(huán)系統(tǒng)等十二大系 統(tǒng)組成 。圖 2 真空壓力浸漆系統(tǒng)示意圖圖 3 真空加壓浸漆的工藝流程 2 低壓電機(jī)繞組真空加壓浸漆工藝流程 :如圖 3所示 。為了保證 Y BS 系列輸送機(jī)用隔爆型三相異 步電動(dòng)機(jī)的絕緣性能 , 本公司對 Y BS 系列電動(dòng) 機(jī)采用兩遍低壓真空壓力浸漆工藝 , 該工藝不但 節(jié)省時(shí)間 , 縮短了工藝流程 , 而且大大提高了電 機(jī)繞組絕緣浸漆質(zhì)量 , 從根本上解決了高匝數(shù)線 圈浸漬不透的問題 , 經(jīng)檢驗(yàn) , 各項(xiàng)絕緣性能完全 符合 Y BS 系列電機(jī)技術(shù)條件中各項(xiàng)絕緣要求 。3 烘干 :烘干爐要求升溫快 、 溫度均勻 、 干 燥性能好 、

14、控制系統(tǒng)靈敏準(zhǔn)確 、 能源消耗少 、 安全 可靠 、 操作維修方便 。 老式烘干爐多以遠(yuǎn)紅外烘 干爐為主 , 該烘干爐不但升溫慢而且爐溫不均 ,影響電機(jī)絕緣性能 。 工藝改進(jìn)后采用 DG A 熱風(fēng) 循環(huán)式烘干爐 , 該烘干爐不但爐溫均勻而且爐溫 精度高 , 電機(jī)烘焙時(shí)間大大縮短 。 熱風(fēng)循環(huán)原理 如圖 4所示 。5 浸漆前后的注意事項(xiàng)電機(jī)繞組經(jīng)絕緣浸漆處理前 , 要對有繞組定 子鐵心進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢查 , 如槽楔串動(dòng) , 端部 綁扎松動(dòng) , 隔相紙墊不到位及各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否 合格 。 只有當(dāng)電機(jī)繞組完全符合工藝要求時(shí)才 能進(jìn)行浸漆 , 否則 , 經(jīng)過浸烘處理固化后很難修 復(fù) , 甚至出現(xiàn)批量報(bào)

15、廢等現(xiàn)象 , 所以本環(huán)節(jié)一定 要嚴(yán)格控制把關(guān) , 電機(jī)繞組經(jīng)浸烘后 , 要趁熱及23淺談 Y BS 系列隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)繞組絕緣處理工藝 電氣防爆 2010,1 時(shí)清理余漆 , 禁止磕碰等現(xiàn)象發(fā)生 。圖 4 烘干爐熱風(fēng)循環(huán)原理示意圖浸烘后常見問題及處理方法 :1 烘干后引線粘連 , 預(yù)防措施 :293脂 , 2 預(yù)防措施 :出爐時(shí)用吊車輕吊輕放 , 加強(qiáng)質(zhì) 量意識 。3 有繞組定子變形 預(yù)防措施 :浸漆架子加上格柵 , 有繞組定子 鐵心分層擺放 。4 引線變硬預(yù)防措施 :對于較粗引線可采用后接引線法。 5 繞組烘干后顏色不均勻或發(fā)白 預(yù)防措施 :進(jìn)行烘干爐工藝驗(yàn)證 , 爐溫調(diào)整均勻 , 根

16、據(jù)絕緣電阻變化控制好烘干時(shí)間 。6 結(jié)束語由于真空壓力浸漆設(shè)備到目前為止國內(nèi)還 沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn) , 一些廠家憑習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)制造 , 往往會出現(xiàn)一些問題 , 難以保證與工藝的完美結(jié) 合 , 甚至給設(shè)備的維護(hù)帶來諸多不便 。 根據(jù)筆者 實(shí)踐和體會 , 容易出現(xiàn)的問題有以下幾方面 :1 真空機(jī)組的選擇和浸漆罐不匹配 , 造成 。離 , 。, 浸漆時(shí)落 入罐內(nèi)的漆渣流入管道 , 造成管道堵塞 。 給維修 和清理帶來很大麻煩 。4 過濾器裝在輸漆管路上 , 致使罐內(nèi)的漆 渣直接流入貯漆罐 , 漆渣經(jīng)不斷抱聚越來越大 , 造成整罐漆的抱聚現(xiàn)象 , 不但影響生產(chǎn)而且給企 業(yè)帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失 。經(jīng)過不斷的探索

17、 、 試驗(yàn) 、 驗(yàn)證 , 目前的真空壓 力浸漆工藝完全能滿足 Y BS 等絕緣性能要求較 高的低壓防爆電機(jī)的絕緣處理要求 , 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn) 定 , 用戶反映良好 。(上接第 29頁 (2 填料密封式電纜引入裝置可以設(shè)置一個(gè) 壓蓋 , 以防止在澆注時(shí)填料溢出 ; 此外 , 這個(gè)壓蓋 還可以設(shè)計(jì)成便于在鋼管布線時(shí)與鋼管相連接的 結(jié)構(gòu) , 連接螺紋應(yīng)該為管螺紋 , 或者在電纜布線時(shí) 能夠壓緊電纜的結(jié)構(gòu) 。一般情況下 , 填料密封式 電纜引入裝置在隔爆外殼上的安裝大多采用螺紋 式隔爆結(jié)構(gòu) 。(3 電纜引入裝置應(yīng)能可靠裝配到電氣設(shè)備 上 , 并且從電氣設(shè)備上拆掉時(shí) , 在規(guī)定的填料凝固 期之后不破壞填料的密封性 , 同時(shí)制造廠應(yīng)向用 戶提供填料的澆封工藝和有關(guān)使用說明書 。4 結(jié)束語隔爆型電氣設(shè)備的引入結(jié)構(gòu)是隔爆外殼的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)之一 , 而引入裝置是隔爆外殼的重要組成 部分 , 應(yīng)該引起設(shè)計(jì)和制造人員的足夠重視 , 確 保其防爆安全性能 , 從而保證人身財(cái)產(chǎn)和環(huán)境安 全 。參考文獻(xiàn)1