一种高压电机定子线圈VPI固化方法与流程

本发明属于定子线圈vpi，尤其涉及一种高压电机定子线圈vpi固化方法。

背景技术：

1、定子线圈作为电机的核心部件，定子线圈主绝缘vpi(真空压力浸渍)烘焙固化是高压电机制造的关键工艺技术，烘焙固化工艺过程决定了定子线圈主绝缘内部浸渍树脂分子链的交联程度，浸渍树脂的交联固化程度对定子线圈主绝缘电气性能、机械性能以及电机绝缘的运行寿命和安全可靠性起着重要的作用。

2、目前，国内外电机制造厂生产高压电机定子线圈主绝缘vpi的常规方法为：线圈导线固化成型后，根据电机额定电压的高低在线圈导线表面半叠包不同层数的少胶云母带，对定子线圈进行真空压力浸渍树脂；为了提高生产效率，通常是将不同电压等级、不同绝缘厚度、不同长度的几十支定子线圈一起放入浸漆灌同时进行vpi，定子线圈放入浸漆灌后，对浸漆灌抽真空，将浸渍树脂输入浸漆灌，对浸漆灌内的树脂施加一定压强，并在该压强下保持一段时间，然后卸掉浸漆灌内的压强，抽回浸渍树脂，取出定子线圈装入模具，进行烘焙固化成型。

3、定子线圈绝缘vpi烘焙固化工艺过程中最主要的参数是烘焙温度和烘焙时间，对定子线圈电气绝缘性能起着关键作用。定子线圈绝缘vpi烘焙固化时间主要由定子线圈主绝缘厚度、定子线圈长度以及定子线圈高度和宽度比决定，定子线圈主绝缘越厚、长度越长、高宽比越大，理论烘焙固化时间则越长。传统的定子线圈vpi烘焙固化工艺方法存在一些不足，在实际生产制造过程中，不同尺寸、不同电压等级的多批次定子线圈vpi后，在同一个烘炉内对定子线圈进行烘焙固化，当烘焙固化时间较长时，对于尺寸较小的定子线圈烘焙固化时间过长时，浪费能耗、不利于烘炉的高效循环使用、影响生产效率；对于尺寸较大的定子线圈烘焙时间过短时，定子线圈主绝缘内部浸渍树脂与固化剂、促进剂等化学反应交联程度不够，造成定子线圈主绝缘介质损耗增量偏大、工频击穿电压偏低、电老化寿命偏短等绝缘性能不合格。

4、为了解决传统的定子线圈vpi烘焙固化工艺方法存在的问题，亟需一种高压电机定子线圈vpi固化方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了克服现有技术问题，公开了一种高压电机定子线圈vpi固化方法，本发明方法基于定子线圈不同的主绝缘厚度、不同的线圈长度、不同的高宽比，给出了相应的vpi固化方法，满足了不同尺寸和形状的定子线圈vpi烘焙固化后的电气绝缘性能，提高了生产效率，减少了定子线圈主绝缘vpi固化不良现象的发生，降低定子线圈绝缘性能不合格而造成的质量损失，确保了定子线圈按时保质交付和机组长期安全运行的稳定可靠性。

2、本发明目的通过下述技术方案来实现：

3、一种高压电机定子线圈vpi固化方法，令定子线圈主绝缘厚度为d，定子线圈长度为l，定子线圈高宽比为k；

4、所述高压电机定子线圈vpi固化方法包括：

5、当定子线圈主绝缘厚度小于3mm时，定子线圈vpi后只进行第一次烘焙固化，烘焙固化时间t1；

6、当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，定子线圈vpi后进行两次烘焙固化，其中，第一次烘焙固化为定子线圈vpi后，把线圈放入热压成型模具，进行第一次带模具加热加压烘焙固化，第一次烘焙固化时间t2；第二次固化为定子线圈防晕处理完成后，对线圈主绝缘和防晕层进行后固化处理，第二次烘焙固化时间t3。

7、根据一个优选的实施方式，当定子线圈主绝缘厚度小于3mm时，固化温度165℃～175℃；

8、烘焙固化时间t1为：

9、

10、其中，c1、c2、c3、c4根据电机运行特性进行取值。

11、根据一个优选的实施方式，c1取值为2.1～2.4，c2取值为0.48～0.52，c3取值为0.46～0.50，c4取值为0.28～0.32。

12、根据一个优选的实施方式，当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，第一次烘焙固化温度150℃～160℃；

13、第一次烘焙固化时间t2为：

14、

15、其中，c5、c6、c7、c8根据电机运行特性进行取值。

16、根据一个优选的实施方式，c5取值为2.3～2.6，c6取值为0.46～0.50，c7取值为0.36～0.42，c8取值为0.27～0.33。

17、根据一个优选的实施方式，当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，第二次烘焙固化温度130℃～140℃，第二次烘焙固化时间t3为：

18、

19、其中，c9、c10、c11、c12根据电机运行特性进行取值。

20、根据一个优选的实施方式，c9取值为1.6～1.9，c10取值为0.49～0.55，c7取值为0.16～0.22，c8取值为0.29～0.33。

21、前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明可采用并要求保护的方案。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明所要保护的技术方案，在此不做穷举。

22、本发明的有益效果：

23、本发明综合高压电机定子线圈不同的主绝缘厚度、不同的定子线圈长度和不同的线圈高宽比，对定子线圈vpi烘焙固化工艺参数进行精细化设计，创造出原理清晰、制造工艺方便、实用高效的高压电机定子线圈vpi烘焙固化时间的柔性计算方法。

24、定子线圈vpi后的第一次烘焙固化带热压成型模具，受限于模具空间干涉，一个烘炉内能够烘焙固化的线圈数量较少，生产效率受到一定的限制；定子线圈防晕处理后的烘焙固化不带模具，一个烘炉内能够烘焙固化的线圈数量较多，缩短第一次烘焙固化时间，通过防晕烘焙固化，对线圈主绝缘进行后固化处理，能够有效提高生产效率、减少能耗，降低生产制造成本。

25、本发明能够满足所有不同尺寸和形状的定子线圈vpi浸渍热压固化后的电气绝缘性能，减少定子线圈主绝缘vpi固化不良现象的发生，降低定子线圈绝缘性能不合格而造成的质量损失，确保定子线圈按时保质交付和机组长期安全运行的稳定可靠性。

技术特征：

1.一种高压电机定子线圈vpi固化方法，令定子线圈主绝缘厚度为d，定子线圈长度为l，定子线圈高宽比为k；其特征在于，

2.如权利要求1所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，当定子线圈主绝缘厚度小于3mm时，固化温度165℃～175℃；

3.如权利要求2所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，c1取值为2.1～2.4，c2取值为0.48～0.52，c3取值为0.46～0.50，c4取值为0.28～0.32。

4.如权利要求1所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，第一次烘焙固化温度150℃～160℃；

5.如权利要求4所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，c5取值为2.3～2.6，c6取值为0.46～0.50，c7取值为0.36～0.42，c8取值为0.27～0.33。

6.如权利要求1或4所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，第二次烘焙固化温度130℃～140℃，第二次烘焙固化时间t3为：

7.如权利要求6所述的高压电机定子线圈vpi固化方法，其特征在于，c9取值为1.6～1.9，c10取值为0.49～0.55，c7取值为0.16～0.22，c8取值为0.29～0.33。

技术总结本发明公开了一种高压电机定子线圈VPI固化方法，令定子线圈主绝缘厚度为d，定子线圈长度为L，定子线圈高宽比为K；所述高压电机定子线圈VPI固化方法包括：当定子线圈主绝缘厚度小于3mm时，定子线圈VPI后只进行第一次烘焙固化，烘焙固化时间t<subgt;1</subgt;；当定子线圈主绝缘厚度大于等于3mm，或定子线圈长度大于4m时，定子线圈VPI后进行两次烘焙固化，其中，第一次烘焙固化为定子线圈VPI后，把线圈放入热压成型模具，进行第一次带模具加热加压烘焙固化，第一次烘焙固化时间t<subgt;2</subgt;；第二次固化为定子线圈防晕处理完成后，对线圈主绝缘和防晕层进行后固化处理，第二次烘焙固化时间t<subgt;3</subgt;。本发明方法提高了生产效率，减少了定子线圈主绝缘VPI固化不良现象的发生。技术研发人员：黄绍波,陈阳,杨玥受保护的技术使用者：东方电气（德阳）电动机技术有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23