大型电机VPI绝缘体系的关键技术研究

本文介绍了哈电(哈尔滨电机厂有限责任公司)在大型电机定子线棒真空压力浸渍(Vacuum Pressure Impregnation,VPI)绝缘体系的关键技术方面的研究成果。首先,介绍了优选的VPI绝缘体系原材料(浸渍漆、少胶云母带及防晕材料)的性能;其次,介绍了VPI绝缘体系应用的国产化关键设备(包括储存漆、输回漆系统、浸渍漆系统)性能;最后,通过利用水电真机定子线棒进行大量工艺试验,确定了VPI定子线棒绝缘包扎工艺、浸渍工艺、一次成型防晕处理工艺及热压工艺,线棒的各项性能指标均达到标准优等品要求,目前哈电的VPI绝缘技术已达到国际先进水平。     

基于有限元分析的热塑性绝缘套管的开发

在中压充气柜开关设备中,绝缘套管作为输配电的接口,将电流引入或引出开关设备的金属外壳,起着载流导体和高压对地绝缘与支撑的作用。现有的绝缘套管其绝缘部分基本上使用环氧树脂材料,通过自动压力凝胶(APG)工艺成型,采用该工艺的成品重、生产效率低、能耗大、材料无法回收且难以降解,对人体和生态环境具有潜在的危害。通过使用热塑性材料,根据热塑性材料的设计准则和成型要求,对通用的充气柜绝缘套管重新建立3D模型;并使用SolidWorks和Maxwell分别进行机械强度和电场强度的仿真分析,使其满足相关标准;实现了轻量化、高效节能、利于环保等目标。研究结果可以为热塑性绝缘件的合理设计提供参考依据。     

玻璃纤维复合材料拉伸试验及强度预测模型

为了探究单向玻璃纤维复合材料（glass fiber reinforced polymer,GFRP）的性能,采用2种成型工艺制备了GFRP,并进行拉伸强度试验,测定了GFRP的极限强度,研究成型工艺对其拉伸强度的影响。对传统单向纤维复合材料拉伸强度预测模型进行了改进,提出了基于纤维强度服从正态分布的单向纤维复合材料纵向拉伸强度预测模型。试验结果与模型预测结果对比表明,所提出的预测模型具有良好的精度。     

辐照型橡套电缆绝缘配方的研究

以氯化聚乙烯和聚烯烃弹性体为主体材料,采用辐照交联的方法,研究了满足橡套电缆使用的绝缘橡皮的性能特点,对主体材料、辐照敏化剂、填充补强剂、防护体系和增塑剂加以选择,并对辐照工艺进行讨论,确定了辐照型橡套电缆绝缘的优化配方和辐照工艺,对成品线缆绝缘进行测试,结果表明性能优良。     

树脂封装成型电力电子电容器特定试验研究

采用树脂封装成型的电力电子金属化电容器具有重量轻、极壳绝缘强度高、安装方便等特点,但内部材料在温度变化时由于膨胀系数不同而导致体积变化,进而造成壳体开裂以及在潮湿条件下可能发生水气浸入电容器内部等质量问题,因此需对其机械性能和承受环境应力的能力需要进行验证考核。本文根据相关标准、使用条件和树脂封装成型电容器的参数要求及薄弱环节确定了多项参数加严和特定试验项目,用于验证此种电容器能否满足轨道交通的使用要求。最后通过试验验证了树脂封装成型电容器的可靠性。     

基于LDS工艺的车灯用三维线路板

介绍激光直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)工艺的基本原理、材料及工艺过程.以LDS材料为原材料,通过注塑成型、激光化镀、表面贴装等技术完成车灯用三维线路板,结合1款车灯对三维线路板样件进行电气性能和整灯试验并满足试验要求.介绍三维线路板生产过程出现的各种缺陷问题及原因.试验表明,采用新型3D电路线路板配合车灯其他零件基本满足整灯要求,充分说明LDS工艺在车灯运用的可行性.     

24～27kV级大容量发电机SVPI定子线圈绝缘设计开发

简要介绍了24~27 kV级大容量发电机SVPI定子线圈绝缘结构及其工艺的设计开发,理论分析了绝缘结构、工艺参数及关键材料的选型,通过对设计开发的24~27 kV定子线圈的介电性能、理化性能进行测试及功能性评估,并与国外技术标准进行分析对比。结果表明:自主设计的24~27 kV SVPI定子线圈绝缘设计能满足发电机定子线圈绝缘电寿命60年的设计要求,设计水平与世界先进水平相当。     

双马来酰亚胺/溴化环氧树脂基覆铜箔板的研制

以4，4'－双马来酰亚胺基二苯甲烷、二烯丙基双酚A、溴化环氧树脂、双氰胺等为主要原料，采用预聚法工艺获得性能优良的改性树脂体系。以玻璃纤维为增强材料，改性树脂为基体树脂，丙酮为主要溶剂，通过试验及分析确定了最佳的树脂配方体系，制备了贮存稳定性优良的胶液和半固化片。半固化片经合适的压制工艺热压得到的覆铜箔板具有较佳的力学和电气性能。对覆铜箔板成型工艺中胶液的配制、浸胶、干燥及热压工艺进行了研究，确定了各道工序的主要影响因素并最终确定了适宜的成型工艺。利用DSC等手段对改性树脂体系的凝胶特性、固化工艺等进行了初步研究。     

交流变频电机的绝缘

本文介绍了变频电机绝缘破坏的机理、绝缘材料的性能及绝缘工艺的要求。将国产材料与进口材料进行对比,找出差距。对国产绝缘材料的开发及绝缘评定提出了建议。试验及实际应用表明,采用国产材料加上正确的绝缘工艺可以生产出满足使用要求的变频电机。     

24kV、26kV水电百万仿真定子线棒新型防晕结构的研究

采用新型防晕材料进行防晕结构优化试验,用防晕结构与多胶主绝缘一次热模压成型方法,确定了24kV、26 kV/1 000 MW定子线棒的最佳防晕结构及成型工艺.结果表明:常规性能、电老化及电热老化完全满足24 kV、26 kV水轮发电机1000 MW定子线棒及绕组要求,防晕性能满足24 kV及26 kV电压等级水轮发电机定子线棒的要求.