[实用新型]空冷200MW汽轮发电机定子线棒

说明书

技术领域：本实用新型涉及空空冷200MW汽轮发电机定子线棒。

背景技术：空冷汽轮发电机具有系统简单，安装周期短、起停方便、运行经济、可靠性高、维护检修方便等突出优点，近年来日益受到用户的欢迎。随着新结构、新材料和计算机辅助设计手段的运用，空冷汽轮发电机单机容量不断增大，大型空冷汽轮发电机正逐步成为国内外发展的一种趋势，成为各公司保持竞争优势，占领市场的主力产品之一。空冷机组和其它水冷及氢冷机组相比，定子线棒的普遍特点都是主绝缘薄，绝缘设计场强高，线棒形状高宽比大。随着额定电压的升高，容量的增大，这种趋势愈加明显。世界上，对于定子线棒主绝缘的制造一般采用两种体系，一种是V PI体系，即真空压力浸渍体系。而另外一种是多胶模压体系。对于采用V PI体系制造的线棒，由于制造过程中有抽真空的工序，所以一般认为浸渍完成后的工件中含有的气隙较少，对于绝缘体来说，可以减少局部放电现象，被认为是当今世界上最先进的绝缘处理技术。为与世界接轨，满足市场需求。

发明内容：本实用新型的目的是通过真空压力浸渍结构制造一种在18kV电压等级下可靠性好、使用寿命长的空冷200MW汽轮发电机真空压力浸渍定子线棒制造结构。本实用新型的内容是：在线棒热压成型后的导线表面半叠绕少胶环氧玻璃粉云母带至少十三层作为主绝缘层，在直线部位半叠绕一层新型低阻防晕带，此防晕层末端沿轴向到铁心距离A＝110mm；中阻防晕带的包扎尺寸B＝70mm，沿线棒表面半叠绕中高阻防晕带，高阻防晕带的包扎尺寸C＝90mm，沿线棒表面半叠绕高阻防晕带，高阻防晕带的包扎尺寸D＝110mm，沿线棒表面从中低阻带搭接处开始，到高阻带结束处半叠绕一层多胶云母带，防晕层搭接距离E＝25mm，线棒端部大面贴1mm的铁皮，再在外面半叠绕三层热收缩带，主绝缘层热固化后厚度为单边3.3mm；在多胶云母带起始处开始至距线棒绝缘末端130mm(F)的区域，涂刷一层高阻值防电晕漆层。

本实用新型的主绝缘层结构：沿导线表面半叠绕新型少胶环氧玻璃粉云母带十三层，抽真空去除云母带中所含空气后，在0.4MPa的压力下保持3小时将配比为1∶1的环氧树脂与酸酐固化剂混合后的无溶剂低粘度浸渍树脂压入少胶云母带，再经加热固化后成为主绝缘。通过此结构制造的主绝缘，瞬时击穿场强达到33kV/mm，在一分钟逐级耐压击穿试验中，击穿场强均超过25kV/mm。采用此种结构制造的所有真机定子线棒，常态Un下tg δ与0.2Un下tg δ差值Δtg δ小于1％。解决了国内外采用真空压力浸渍技术制造的定子线棒普遍存在的损耗偏大的问题。

本实用新型端部防晕结构与防晕材料：直线低阻防晕层采用低阻防晕带，浸渍之后，然后向端部依次半叠绕中阻防晕带、中高阻防晕带和高阻防晕带，最外层半叠绕多胶环氧玻璃粉云母带作为附加绝缘，利用多胶云母带的柔韧性使防晕层与主绝缘层紧密接触。防晕带为开发研制的新型材料，与浸渍漆接触后其表面电阻值与性能不发生大的改变。最后成型后，涂刷高电阻防电晕漆。采用此种防晕处理结构制造的所有真机定子线棒，在56kV/1分钟的交流耐电压试验过程中，没有出现放电现象。克服了困扰国内外采用真空压力浸渍(VPI)技术制造的定子线棒防晕效果分散性大的普遍性问题。

采用本实用新型制造的空冷200MW汽轮发电机定子线棒，额定电压为18kV，绝缘厚度减薄到3.3mm，击穿电压为额定电压的6倍，工作场强达到3.149kV/mm的世界先进水平。主要技术性能指标如下：

1常态Un下tgδ与0.2Un下tgδ差值Δtgδ小于1％。

2定子线棒在56kV下60s后无可见电晕痕迹。

3成品线棒击穿场强大于33kV/mm。

采用本实用新型的所制造的线棒各项技术指标均达到国内外先进水平，各种工艺技术适合大型发机组使用，本实用新型具有广泛的应用前景。为其他发电机组的绝缘设计和制造奠定了坚实的基础。

附图说明：

图1为定子线棒端部防电晕结构示意图。

具体实施方式：

一种空冷200MW汽轮发电机定子线棒，在线棒热压成型后的导线表面半叠绕少胶环氧玻璃粉云母带至少十三层作为主绝缘层，如图1所示，在直线部位半叠绕一层新型低阻防晕带1，此防晕层末端沿轴向到铁心距离A＝110mm；中阻防晕带2的包扎尺寸B＝70mm，沿线棒表面半叠绕中高阻防晕带3，高阻防晕带3的包扎尺寸C＝90mm，沿线棒表面半叠绕高阻防晕带4，高阻防晕带4的包扎尺寸D＝110mm，沿线棒表面从中低阻带搭接处开始，到高阻带结束处半叠绕一层多胶云母带5，防晕层搭接距离E＝25mm，线棒端部大面贴1mm的铁皮，再在外面半叠绕三层热收缩带，主绝缘层热固化后厚度为单边3.3mm；在多胶云母带起始处开始至距线棒绝缘末端130mm(F)的区域，涂刷一层高阻值防电晕漆层6。