Способ изготовления обмотанных статоров

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3аявлено 08. 07. 80 (21) 2940551/24-07 (51) М. КЛ з с присоединением заявки ¹â€”

Н 02 К 15/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300882. Бюллетень Мо 32 () УДК 621. 315 (088. 8) Дата опубликования описания 30. 08 ° 82

В. В. Дубинин, Е. И. Ярошеня, С. Г. Труб

М. Е. Найшулер, К. Д. Игумнов, Г. Г. Иван в и К. В. Саратов

1.

Всесоюзный научно-исследовательский и проектйо-. технологический институт электроизоляционных материалов и фолвгированных диэлектриков

Ъ (72) Авторы изобретения (74 ) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБМОТАННЫХ CTATOPQB

Изобретение относится к электротехнике, а именно к изготовлению обмотанных статоров высоковольтных электрических машин со стержневыми обмотками, преимущественно турбогене, раторов, гидрогенераторов и синхронных компенсаторов.

Известен способ изготовления изоляции катушечных обмоток (из пропитанных лент), по которому для изолирования головок и прилегающих участков лобовых частей, на длине 1/3-1/2 от головки, применяют более эластичный материал, чем для остальных частей катушек (13 .

Однако согласно известному спосо бу расположение стыка у стержневых обмоток должно быть по сравнению с катушечными гораздо ближе к прямолинейным участкам. Кроме того, выполнение стыка известным способом для высоковольтных генераторов снижает надежность изоляции в месте стыка.

Известен способ изготовления обмотанных статоров высоковольтных генераторов с термореактивной изоляцией, применяемый преимущественно при ремонте, -согласно которому на стержни по всей длине наносят слюдосодержащую ленту, пропитанную термореактивным составом, затем опрессовывают изоляцию на прямолинейных участках стержней н укладывают их в статор с последующей термообработкой изоляции $23 .

Изоляция стержней, выполненная по этому способу, при укладке в статор и заклиновке легко механически повреждается, образуются разрывы в диэлектрическом барьере, уменьшающие эксплуатационную надежность изоляции. Кроме того, указанный способ применим для генераторов небольшой мощности, так как изоляция обладает относительно невысокими электрофизическими свойствами.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления обмо2 . танных статоров высоковольтных электрических машин, заключающийся в наложении на стержни слюдосодержащей ленты, пропитанной термореактивным составом, горячую опрессовку прямо25 линейных участков стержней с предварительной термообработкой изоляции и одновременным охлаждением примыкающих к ним участков стержней до температуры ниже температуры желирова30 ния термореактивного состава, уклад955387 ке стержней в статор и окончательной термообработке изоляции (3) .

Известный способ позволяет получать изоляцию с высокими электрофизическими свойствами только в пазовой части стержня. Изоляция криволи- 5 нейных частей термообрабатывается без опрессовйи, что приводит к ее вспуханию вследствие выделения летучих при термообработке, в ней также содержатся газовые включения, при-)p водящие к ионизационному старению изоляции. Кроме того, возможны механические повреждения изоляции при укпадке. При совпадении газовых включений и механических повреждений в изоляции скорость разрушения изоляции резко увеличивается.

Пель изобретения — улучшение электрофизических свойств изоляции.

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу изготовления обмотанных статоров.высоковольтных электрических машин, заключающемуся в наложении слюдосодержащей ленты, пропитанной термореактивным составом, горячей опрессовке прямолинейных участков стержней с предварительной термообработкой изоляции с одновременным охлаждением примыкающих к ним участков стержней до температуры ниже температуры желирования З0 термореактивного состава, укладке. .стержней в статор и окончательной термообработке, на охлаждаемые участки дополнительно наносят пропитанную составом ленту, температура.отвержде- 35 ния которой ниже температуры охлаждения участков, и одновременно с охлаждением указанных участков производят их опрессовку.

Пример, Плетенку стержня ге- 4Q нератора сечением 12х52 мм обматывают слюдинитовой лентой, предварительно пропитанной эпоксидно- полиэфирным компаундом К-110, по всей его длине. дополнительно на охлаждаемые участки 45 стержня поверх слюдинитовой ленты наносят стеклянную ленту, пропитанную термореактивным компаундом. Поверх стеклянной ленты накладывают термоусаживающуюся лавсановую ленту. После этого прямолинейный участок стержня укладывают обычным способом в металлические пресс-планки, которые опрессовывают его изоляцию до требуемого геометрического размера. Одновременно с опрессовкой проводят термообработку изоляции прямолинейного участка стержня при 130-140 С в течение 4 ч, а также термообработку изоляции охлаждаеьых участков стержня при 110115 С в течение 1 ч. При этом одновременно с Термообработкой происходит опрессовка корпусной изоляции этих участков стержня и стеклянной ленты, нанесенной поверх корпусной изоляции, благодаря термоусаживающимся свой ствам лавсановой ленты. По завершении термообработки охлаждаемых участков:стержня их продолжают охлаждать до завершения термообработки изоляции на прямолинейном участке стержня.

После завершения термообработки изоляции стержня и его охлаждения до 40-50 С с охлаждаемых участков снимают термоусаживающуюся ленту.

Ьатем стержни укладывают в статор и производят окончательную термообработку изоляции при 140 С в течение

20-25 ч.

Режим опрессовки и термообработки до укладки стержней в статор должен быть достаточным для того, чтобы изоляция стержня по всей длине сохраняла монолитность и требуемые геометрические размеры при окончательной термообработке, которая проводится в статоре после сборки всей обмотки. При этом в охлаждаемых частях стержня требуемые геометрические размеры стержня обеспечиВаются оболочкой, образованной тканью или лентой, пропитанной составом, температура отверждения которого ниже температуры желирования термореактивного компаунда в слюдосодержащей ленте.

Однако следует учитывать, что температура и продолжительность термообработки изоляции охлаждаемых частей стержня до укладки их в статор должны быть минимальиыми, так хан в противном случае, несмотря на охлаждение, возможна потеря эластичнос ти слюдосодержащей ленты за счет начала отверждения в ней термореактивного компаунда.

Опрессовку можно производить не только термоусаживающейся лентой, но и любым известным способом.

Результаты испытаний приведены в таблице.

955387

»

1 !

Ю

»-»

CO

I м с

»« I

I 1 сО I ъ сй! I

I l 1 о ! S 1

I Х 1

I 1 ! х t ! и ! о

»0 I

I 0» 1 !

»0 1 о о

S I

Ю

»»

»О

l м

1-» х

Ц о х о

Ch о м

».1

Ю

М м

»Г»с!

Ю :3 ! 0»! t»t t» I

zippo!

1 1

ûû»»

1 t» 1

1 Х 1

1 Е» I д! о

I t» l !» I о! о

rdI 0 1

1 Х! t !

I 1 1

1 t», I I

1 Ф l «g I

I д! 2 1

О! Х

I t»tl t-»»O I ю оо! ео! до!

m t» 1! хо!

С»

М »1

»Л

Г»» о

»

3 со о е»-»

Ю

%-»

«»"»» о о -»

Ю Ф

Ul М (4

»» )

»» ) м

Ю с3 м ф

»tt I Д I

1 t-»t Х 1 о! д! о

I Х! !ч о

К1 0 I

1»dl 1: хГ а1 х 1!

»1) 2 I х! х

1 Х! Н»01

ОО1

О! SO I д! до

I Х! д t 1 а! ки!

1 Х! I

» — » — — — 3

C) м

»»»

»Г)

C) м

С» м

Ю

Ю

Ю

«Ч

С С »

Ю

»-»

Ю

tA

Ю м о

Ul

Ю м

»

Х д о о

0Ъ

»А м

lA х

К о х х ц о о

» д

1 о

»»» м 1 м 1!

I! х 1

ЩХ! хц!

Ц 1

rOl

1

I »»Р

СА

» о о

Е а

Е-» ф

Е о

I

° 1

1 а0 во (-» (-» (б х е» о о х

»«! д

1 Ц

I S ! н х

I »d

l Х

z-t » о

I Х ! о

1 S

1 U

1 О

I И

Ц

I »«!

I Х

1» Х

1 о х

Ц м о х е» х о ао

tt, u

I о Е д о х х х

I Х«б

I М Д! о о о.i »0O

I »dО

I 0 0!

»0 t» о о о

1 Е Д

1 S0»

1 о

1-»

l 9 б

5 о о

1L,Д

I I

l S 1 х а

t »dO

I Х Х

1 S

1 Х

o z оэ t=o

» д! и

1-»1 Х и!

et

Р» I Е» о

tt l 0

»d l И х!

«Я!

Sl х! 2 х! х

tl В»0 о! оо

Д! SO х! до!! 1 1

l 1 t» 1

1 1 Х I

I Е» 1 о

1 AI t-» I н о и! р, 1»d t t I — — — 3

l 1! Х! >Х l

I »d l 2 1 д! х

ot в!

mt not

»d! ЪO t до t

1 I S t 1 жО1

1 1

1

1

I

1

1

1

1

I

I

I

1

l

1

I !

I

1

1

1

t

1

i

1

1

1

I !

l

I

I !

I

I !

0 о (л

»tt !

»

v х

Х

Ц

»d

Ц

Х

» о

Ц

tx х

М

S !

» о х

1-»

U (б х

«Я о х

»х

Э х.

1: о х а

Х х х

1 х

l о х

955387

Составитель л. Лебедев

Рецактор Л. Горбунова Техред Т.Фанта

Корректор Е. Рошко

Заказ 64бб/70 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ ГосударственНого комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Е-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из результатов испытаний, у образцов по предлагаемому способу толщина изоляции стержней сохраняется по всей длине при задан ных режимах термообработки, у прото. типа же наблюдается явное вспухива- 5 ние изоляции в процессе ее термообG работки. Диэлектрические потери тер. мореактивной изоляции существенно зависят от степени ее отверждения.

Измерения tgS и „ показывают, 10 что после предварительной термообра.ботки у образцов по предлагаемому способу изоляция пазовых частей монолитна, изоляция криволинейных частей по эластичности сравнима с изоляцией до термообработки, т.е. при укладке в статор она допускает значительные деформации.

После окончательной термообработ ки в стаrope у образцов по заявляемому способу значения йд8и $q для изоляции пазовых и криволинейных частей стержней практически одинако. вые, а их величина показывает, что изоляция стержней по всей длине монолитна и имеет одинаковые свойства.

Применение предлагаемого способа позволяет получить большой экономический эффект за счет улучшения качества изоляции, а следовательно, увеличения ее ресурса работы.

Формула изобретения

Способ изготовления обмотанных статоров высоковольтных электрических машин, заключающийся в наложении на стержни слюдосодержащей ленты, пропитанной термореактивным составом, горячей опрессовке прямолинейных участков стержней с предварительной термообработкой изоляции и одновременным охлаждением примыкающих к ним участков стержней .до температуры ниже температуры желирования термореактивного состава, укладке стержней в статор и окончательной термообработке изоляции, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения электрофизических характеристик, на охлаждаемые участки дополнительно наносят пропитанную составом ленту, температура отверждения которой ниже температурй охлаждения участков и одновременно с охлаждением укаэанных участков производят их опрессовку.

Источники информации, принятые во внимание -при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 600бб8, кл. Н 02 К 3/30, 1972.

2. Гурвич В. С..Применение термореактивной изоляции при перемотке статоров,электрических машин. - "Энергетик", 1977, Р 1, с. 29-30.

3. Авторское свидетельство СССР

9 731517 кл. Н 02 К 15/00, 1978.