水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工艺

摘要

本发明公开了水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工艺，它包括：绝缘云母带为5440-1K快固化高强度云母带；将垫换位绝缘的长度延伸到比最后一个换位弯长度长60左右；将初压后的定子线圈四棱边倒角至R1.5-2；改善绝缘结构和防晕结构，并将防晕工艺改为二次防晕。本发明具有以下优点：节约成本，加快生产进度，提高击穿电压，提高耐压强度，避免了高阻区起壳、发空现象；解决了定子线圈端部爬电、拉火现象，而且提高了对地耐压电压。

权利要求

1、水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工艺，其特征在于，它包括：(1)绝缘云母带为5440-1K快固化高强度云母带；

(2)将垫换位绝缘的长度延伸到比最后一个换位弯长度长60左右；

(3)将初压后的定子线圈四棱边倒角至R1.5-2；

(4)改善绝缘结构和防晕结构，并将防晕工艺改为二次防晕，具体如下：(a)定子线圈高、低带半迭包低阻带为一层，并增加一层主绝缘；

(b)端部高阻区保护层用热收缩带；

(c)定子线圈热压完成后，整个线圈表面砂光在直线部分刷低阻漆，在高阻区刷高阻 漆；

(d)绝缘性能合格后再对端部刷一层红瓷漆。

说明书

技术领域

本发明涉及一种定子线圈制造工艺改进，特别是水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工 艺。

背景技术

13.8KV级水轮发电机，定子线圈是电机的心脏部分，要求对地交流耐压不小于 44.45KV，不爬电；击穿电压不小于95KV；起晕电压不小于20KV；因此定子线圈的绝缘结 构和防晕结构，在产品制作上需要做许多改进才能满足上述要求。13.8KV与10.5KV级介电 性能指标对比：

从表中可以看出，13.8KV级比10.5KV级别的定子线圈交流对地耐压要求高约9KV，起 晕电压高约5KV，击穿电压高约25KV。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术的缺点，提供一种水轮发电机13.8KV级定子线圈制造 工艺，使13.8KV级定子线圈电气性能达到或优于行业标准。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工艺改进， 它包括：
(1)绝缘云母带为5440-1K快固化高强度云母带；
(2)将垫换位绝缘的长度延伸到比最后一个换位弯长度长60左右；
(3)将初压后的定子线圈四棱边倒角至R1.5-2；
(4)改善绝缘结构和防晕结构，并将防晕工艺改为二次防晕，具体如下：
(a)定子线圈高、低带半迭包低阻带为一层，并增加一层主绝缘；
(b)端部高阻区保护层用热收缩带(HX5020-2)；
(c)定子线圈热压完成后，整个线圈表面砂光在直线部分刷低阻漆(EP1)，在高阻区 刷高阻漆(EP3)；
(d)绝缘性能合格后再对端部刷一层红瓷漆(EP5)。
通过上面的叙述可以看出，本发明具有以下优点：节约成本，加快生产进度，经工艺试 验，主绝缘云母带5440-l改为5440-1K快固化高强度云母带，该材料能缩短对地热压时间 约1小时，该材料能提高击穿电压10KV左右；将初压后的定子线圈四棱边倒角至R1.5-2， 从而提高击穿电压；定子线圈高、低带半迭包低阻带2层半，现改为一层，并增加一层主绝 缘，使定子线圈有效绝缘厚度增加而提高耐压强度5KV；端部高阻区保护层用热收缩带 (HX5020-2)代替云母带，使端部高阻部位固化更紧，避免了高阻区起壳、发空现象；定子线 圈热压完成后，整个线圈表面砂光在直线部分刷低阻漆(EP1)，在高阻区刷高阻漆(EP3)， 这样不但解决了定子线圈端部爬电、拉火现象，而且提高了对地耐压电压。
电气性能试验结果
试验结果表
  项目   常态介损   tgδ％   0.2UN   常态介损增量   Δtgδ％   0.6UN～0.2UN   热态介损   155℃   tgδ％   0.6UN   起晕电压   ≥KV   击穿电压   KV   表面电阻   率范围   ×103Ω   所测   线圈   (8   只)   0.87～1.07   0.40～0.71   6.01～7.35   24.5～28.5   ≥95   1.2～4.5   ≤3   ≤2   ≤9   ≤20.7   ≤95   103～105Ω

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述：水轮发电机13.8KV级定子线圈制造工 艺改进，它包括：(1)主绝缘云母带5440-l改为5440-1K快固化高强度云母带，该材料能 缩短对地热压时间约1小时，节约成本，加快生产进度，经工艺试验，使用该材料能提高击 电压10KV左右；(2)将垫换位绝缘的长度延伸到比最后一个换位弯长度长60左，这样能解 决定子线圈在换位后存在小凹坑的问题(如存在凹坑，包对地绝缘后凹坑处做击穿试验时就 不容易过关)；(3)首次将初压后的定子线圈四棱边倒角至R1.5-2，这样能解决场强集中 的问题，并使绝缘包扎更服贴(因棱边的击穿场强是大面的击穿场强的3倍左右，倒角后能降 低场强集中程度约33％)，从而提高击穿电压；(4)改善绝缘结构和防晕结构，并将防晕工艺 改为二次防晕，具体如下：(a)定子线圈高、低带半迭包阻带2层半，现改为一层，并增加 一层主绝缘，使定子线圈有效绝缘厚度增加而提高耐压强度5KV；(b)端部高阻区保护层用 热收缩带(HX5020-2)代替云母带，使端部高阻部位固化更紧，避免了高阻区起壳、发空现象； (c)定子线圈热压完成后，整个线圈表面砂光在直线部分刷低阻漆(EP1)，在高阻区刷高阻 漆(EP3)，这样不但解决了定子线圈端部爬电、拉火现象，而且提高了对地耐压电压；(d) 绝缘性能合格后再对端部刷一层红瓷漆(EP5)；具体实施步骤如下：对地热压后对线圈整个 表面进行砂光，棱角呈圆弧状(R约为1)，表面必须平整，光滑；要求刷低阻防晕漆(EP1)， 漆膜厚度单边大约0.1；晾干24小时或在110℃温度下保温2小时后再按防晕结构示意图要 求刷高阻防晕漆(EP3)，漆膜厚度单边大约0.2；晾干24小时或在110℃温度下保温2小时 后作电气性能试验；电气性能试验合格后刷红瓷漆(EP5)；所有绝缘漆在使用之前必须搅拌 均匀。