高压电机定子铁心用硅钢片漆

是通过烧结工艺来实现漆的固化 ,因此对涂漆设备 和烘干设备的要求均非常苛刻 。国外曾经开发并使 用这种类型的硅钢片漆 ,但由于设备和工艺等方面 的原因使其应用受到限制 。同样的原因 ,国内没有 进行这方面的开发和研究 。这种漆的优点是显而易 见的 :
(1) 由于它的漆膜是纯无机材料 ,所以既可很 好地满足 Franklin 测试 要求 (在 150℃ + 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值不大于 0. 15 A ,最大值不大于 0. 6 A ) ,保证铁心正常运行 时片间可靠绝缘而不短路 ;又可很好地满足 Frank2 lin烧损测试 (用火焰将涂好冲片的漆膜烧掉后 ,在 150℃ + 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电
2) ,会在很大程度上改善电机运行过程中铁心松动 现象 ,所以与有机漆和半无机漆相比适用于不同长 度的铁心 ;
(7) 由于采用水作溶剂在漆的生产和应用过 程中都不会挥发出大量的有害气体 ,所以不会对人 身和环境造成危害 。
表 2 Franklin试验及 Franklin烧损试验数据 A
试样序号
标准值 1 2 3 4 5
这类半有机硅钢片漆的性能如下 :
将涂 好 冲 片 的 漆 膜 烧 掉 后 , 在 150℃ + 5℃ /5. 2
(1) 粘度 (4号粘度计 , 20℃ ±1℃) : 35～50 s; M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值不大于
(2) 固体含量 (105℃ ±1℃ /2 h) : ≥50% ;
运行时冲片变形不致造成漆膜开裂或脱落 ;
(7) 由于有机溶剂在漆的生产和应用过程中
(2) 冲片断面覆盖率较高 ,有利于保护冲剪断
都会挥发 ,所以会对人身和环境造成危害 。
面不生锈 ;
2. 2 半无机硅钢片漆
(3) 涂漆工艺相对简单也比较容易控制 ,对涂
半无机硅钢片漆一般由有机树脂 、无机填料和 漆设备的要求不高但需搅拌装置 ,一般采用双毛毡
有机溶剂等组成 。它是针对纯有机硅钢片漆热压收 辊涂漆机可满足 ;
缩率高的缺点 ,在纯有机硅钢片漆的基础上改进而
(4) 可 满 足 Franklin 测 试 要 求 (在 150℃ +
成的 。这种类型的硅钢片漆始用于 1997年前后 ,目 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值
这种漆的特点是 :
片间短路的扩大 ;
(1) 成膜后的附着性和柔韧性都比较好 ,可满
(6) 耐热性差导致热压收缩率高 [1 ] (见图 1) , 足弯曲测试要求 (试样在直径 38 mm 的棒上弯曲
会在电机运行过程中加剧铁心松动 ,所以只适用于 后 ,漆膜不开裂不脱落 ) ,这样即可保证工艺操作或
长度较短的铁心 ;
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流平均值不大于 0. 2 A ,最大值不大于 0. 6 A ) ,保证 铁心过热时片间仍保持良好的绝缘状态 ,可有效地 阻止片间短路的扩大 ;
(2) 由于它的漆膜是纯无机材料 ,使其具有极 好的耐热性并具有极低的热压收缩率 ,会极大地改 善电机运行过程中铁心松动现象 ,所以与其它漆相 比适用于各类不同长度的铁心 ;
F rank lin试验 电流 ≤0. 05 0. 001 0. 001 0. 021 0. 004 0. 025
F rank lin烧损试验 电流 ≤0. 13 0. 001 0. 001 0. 048 0. 015 0. 001
图 2 热压收缩率与周期关系
2. 4 无机硅钢片漆 无机硅钢片漆一般由无机填料和水等组成 。它
水溶性半有机硅钢片漆的典型性能如下 : (1) 粘度 : 40～100 s; (2) 固体含量 : ≥50% ; (3) 无机物含量 : 40% ～80% ; (4) 细度 : ≤3. 2μm; (5) 密度 : 1. 7～1. 9 g / cm3 ; (6) Franklin试验电流 : ≤0. 05 A; (7) Franklin烧损试验电流 : ≤0. 13 A; (8) 漆膜的附着性 : Ⅰ级 ; (9) PH 值 : 8～9; (10) 保质期 : 6个月 。 它的特点是 : (1) 成膜后的附着性和柔韧性比较好 ,可满足 弯曲测试要求 (试样在直径 38 mm 的棒上弯曲后 , 漆膜不开裂不脱落 ) ,这样即可保证工艺操作或运 行时冲片变形不致造成漆膜开裂或脱落 ; (2) 冲片断面覆盖率较低 ,在储存 、运输和使用 过程中容易导致冲剪断面生锈 ,从而影响铁心叠装过 程中铁心的压紧程度 ,尽而造成运行后铁心的松动 ; (3) 涂漆工艺相对比较复杂也比较难控制 ,对 涂漆设备的要求较高同时需要搅拌装置 ,一般采用 四橡胶辊涂漆机才可满足要求 ; (4) 可 满 足 Franklin 测 试 要 求 (在 150℃ + 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值 不大于 0. 15 A ,最大值不大于 0. 6 A ,见表 2) ,以保 证铁心正常运行时片间可靠绝缘而不短路 ; (5) 可很好地满足 Franklin烧损测试 (用火焰 将涂 好 冲 片 的 漆 膜 烧 掉 后 , 在 150℃ + 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值不大于 0. 2 A ,最大值不大于 0. 6 A ,见表 2) 。这样就能保 证铁心过热时片间仍保持良好的绝缘状态 ,可有效 地阻止片间短路的扩大 ; (6) 耐热性好使得热压收缩率较低 [ 4 ] (见图
0. 2 A ,最大值不大于 0. 6 A ,见表 1 ) 。这样就能保
(3) 固体中无机成份含量 : 5% ～30% ;
证铁心过热时片间仍保持良好的绝缘状态 ,可有效
(4) 无机成份细度 : 2～5μm;
地阻止片间短路的扩大 ;
(5) 干燥时间 (210℃ ±1℃) : ≤12 m in;
(6) 耐热性较好使得热压收缩率较低 (见图
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0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值不大于 0. 2 A,
(9) 母漆中固体含量 (105℃ ±1℃/2 h) : ≥52%;
最大值不大于 0. 6 A ) 。这样就不能保证铁心过热
(10) 储存期 : ≥6个月 。
时片间仍保持良好的绝缘状态 ,也不能有效地阻止
(3) 由于采用水作溶剂在漆的生产和应用过 程中都不会挥发出大量的有害气体 ,所以不会对人 身和环境造成危害 。
2 硅钢片漆的性能及研发应用情况
在国外 ,硅钢片漆的研发与应用经历了三个阶 段 :第一阶段是纯有机硅钢片漆 ;第二阶段是水溶性 半无机硅钢片漆 ;第三阶段是纯无机硅钢片漆 。目 前 ,纯有机硅钢片漆和水溶性半无机硅钢片漆均有 使用 ,但水溶性半无机硅钢片漆使用的更为广泛 。
在国内 ,硅钢片漆的研发与应用经历了四个阶 段 :第一阶段是纯有机硅钢片漆 ;第二阶段是水溶性 半无机硅钢片漆 ,但因工艺性等问题而停止使用 ;第 三阶段是半无机硅钢片漆 ;第四阶段是水溶性半无机 硅钢片漆的再次研发与试应用 。目前 ,纯有机硅钢片 漆 、半无机硅钢片漆和水溶性半无机硅钢片漆均在生 产及使用 ,但水溶性半无机硅钢片漆是从国外进口的。 2. 1 纯有机硅钢片漆
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发和研制 ,并在一定范围内应用 ,后来由于材料和工 艺的稳定性等原因而停止了应用 。国内目前所使用 的水溶性半无机硅钢片漆全部依靠进口 。水溶性半 无机硅钢片漆新一轮的开发和研制已经展开 ,并已 开始试应用 。按水溶性半有机硅钢片漆漆基所用树 脂的类型划分 , 可分为醇酸树脂和酚醛树脂等类 型。
纯有机硅钢片漆一般由有机树脂和有机溶剂等 组成 。它是较早使用的一种硅钢片漆 ,而且现在仍 然在一定范围内使用 。按纯有机硅钢片漆漆基所用 树脂的类型划分 ,可分为油性漆 、醇酸树脂漆 、改性 醇酸树脂漆和环氧酚醛漆等类型 。
一种典型的纯有机硅钢片漆的性能如下 : (1) 外观 :深棕色液体 ; (2) 粘度 (4号粘度计 , 20℃ ±1℃) : 30～70 s; (3) 固体含量 (105℃ ±1℃ /2 h) : ≥50% ; (4) 干燥时间 (210℃ ±1℃) : ≤12 m in; (5) 耐油性 (105℃变压器油中 ) : 24 h不起泡 、 不脱落 ; (6) 体积电阻率 (常态 ) : ≥1. 0 ×105 MΩ ·m; (7) 介电强度 : ≥70 kV /mm; (8) 储存期 : ≥6个月 。 这种漆的特点是 : (1) 成膜后的附着性和柔韧性好 ,这样即可保证 工艺操作或运行时冲片变形不致造成漆膜开裂或脱落 ; (2) 冲片断面覆盖率高 ,有利于保护冲剪断面 不生锈 ; (3) 可 满 足 Franklin 测 试 要 求 (在 150℃ + 5℃ /5. 2 M Pa /0. 5 V (DC)下测得的泄漏电流平均值 不大于 0. 15 A ,最大值不大于 0. 6 A ,见表 1) ,以保 证铁心正常运行时片间可靠绝缘而不短路 ; (4) 涂漆工艺简单容易控制 ,对涂漆设备的要 求不高 ,一般采用双毛毡辊涂漆机既可满足 ; (5) 不能耐受 Franklin烧损测试 (用火焰将涂 好 冲 片 的 漆 膜 烧 掉 后 , 在 150℃ + 5℃/5. 2 MPa /
(6) 耐油性 (105℃变压器油中 ) : 24 h不起泡 、 1) ,会在一定程度上改善电机运行过程中铁心松动
不脱落 ;
现象 ,所以与有机漆相比适用于更长的铁心 ;
(7) 体积电阻率 (常态 ) : ≥1. 0 ×105 MΩ ·;
(7) 由于有机溶剂在漆的生产和应用过程中
(8) 母漆粘度 (4号粘度计 , 20℃ ±1℃) : 30～45 s; 都会挥发 ,所以会对人身和环境造成危害 。