[发明专利]一种10KV高压电机成型线圈及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压电机的成型线圈及其加方法，尤其涉及一种10KV高压电机成型线圈及其加工方法。

背景技术

国内成熟可靠的10KV(F级) 高压电机成型线圈单边绝缘厚度2.52mm，有的电机厂家受绝缘结构设计的限制线圈单边绝缘厚度可能达到2.8mm左右。众所周知电机未来的发展方向是体积小、功率大、效率高。而电机的功率是随着槽利用率的提高而增大；电机的体积是随着槽利用率的提高而减小；电机的效率是随着槽利用率的提高而提高的。所以如何提高电机槽利用率成为各国电机厂家研究的重点。又由于电机槽利用率受绝缘材料比例的限制，谁能减薄绝缘厚度，谁就占据了电机制造的制高点。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种10KV高压电机成型线圈及其加工方法，以在保证绝缘能力的前提下减小绝缘层的厚度为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种10KV高压电机成型线圈，线圈呈梭形，包括两端部及直部，其包括多根由绝缘材料绕包的铜扁线、外包于多根铜扁线的云母绝缘层、外包云母绝缘层的半导体介质层，其特征在于：所述的云母绝缘层由3至7层的少胶成分的云母绝缘带以半叠包的方式缠绕而成，云母绝缘层厚度≤2.4mm；所述的云母绝缘层、半导体介质层构成线圈主绝缘层，半导体介质带以半叠包的方式外包在外包云母绝缘层上形成半导体层，线圈主绝缘层厚度≤2.5mm；线圈直部浸入树脂。半导体介质层可以由其它半导体带或半导体漆组成。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

所述的绕包铜扁线为由绝缘材料包裹的圆角铜扁线。

线圈的云母绝缘层由加入低、中或高介电绝缘添加物的少胶粉云母带包扎形成。

半导体介质层由半导体带或半导体漆制成。

一种10KV高压电机成型线圈的加工方法包括以下步骤

1）选择云母带绕包铜扁线绕制线圈；

2）用环氧玻璃少胶粉云母带和环氧聚酯薄膜少胶粉云母带在线圈外面混合半叠包≤6层作为线圈的云母绝缘层；

3）在线圈云母绝缘层外面半叠包一层整浸低阻防晕带作为半导体介质层；

4）在单支线圈包扎线圈主绝缘后，将线圈端部先用聚四氟乙烯脱模带平包一层，再用热收缩薄膜交织布绝缘保护带（6）半叠包一层，包扎范围为由线圈端部延伸至线圈直部端部，线圈直部端部处用胶带封边；

5）将包扎严实的线圈水平放置在专用浸漆工装上,浸漆液平面高于线圈直部低于线圈端部最高处；

6）线圈经过真空压力浸漆并烘焙固化后，将线圈端部延伸的聚四氟乙烯脱模带和热收缩薄膜交织布绝缘保护带去除。

在步骤5）中，浸漆过程包括

a)线圈预热100±5℃，到温后保温3小时；

b)线圈装罐，温度50-60℃, 线圈水平放置在专用浸漆工装上，线圈仅放一层；

c)抽真空，真空度小于100pa；

d)保真空，真空度小于100pa，时间5小时；

e)输浸渍漆，树脂温度30-40℃，树脂粘度小于45厘泊,漆面液位线高于线圈直线部分高度10-40mm，如图3所示；

f)加压到0.5MPa，时间为0.5-1小时；

g)保压在0.5 MPa，时间为5小时；

h)排压，时间为0.5-1小时；

i)回漆，压力0.2-0.25 MPa，时间0.5-1小时；

j)滴漆，解除压力，时间为0.5小时。

将绝缘包扎层数减少，直线部分浸树脂提高绝缘强度的工艺方法，最终绝缘厚度减小了但绝缘低强度还能达到要求。

在步骤6）中，烘干时，将线圈垂直悬挂于烘干工装上，线圈的引线端朝上，130±5℃保温4小时，155±5℃保温10小时。

在步骤6），去除聚四氟乙烯脱模带和热收缩薄膜交织布绝缘保护带后，进行绕组定子嵌、排线作业，作业完成后将有绕组定子铁芯再进行一次真空压力VPI浸渍烘焙固化。

在步骤2）中，用少胶成分0.13mm厚、25mm宽的环氧玻璃少胶粉云母带和环氧聚酯薄膜少胶粉云母带在铜扁线外面混合半叠包四层作为云母绝缘层。

在线圈云母绝缘层外面半叠包一层0.08mm厚25mm宽的整浸低阻防晕带作为半导体介质层。

线圈主绝缘层的厚度为1.88mm-2.08mm。