电磁线的选择对线圈粘结强度的影响论文_廖智斐,赵成龙

桂林电器科学研究院有限公司 广西省桂林市 541004

摘要:线圈通过浸渍树脂能够有效提高自身的机械稳定性与绝缘性能,浸渍漆的粘结强度对于表征浸渍线圈的机械稳定性有着重要的作用,不同的电磁线因其自身所带漆膜与浸渍漆的相容性不同,所绕制的线圈浸渍后的粘结强度也有较大区别,所以电磁线类型的选择对于不同的浸渍漆有着较大的影响...........

关键词:粘结强度;螺旋线圈;浸渍漆

1前言

由于不同的浸渍漆由于自身的固化工艺与成分构成区别较大,自身粘结强度已有着较大差别,故本文中将不讨论已选定电磁线后选择浸渍漆的情况,主要讨论对于已选定特定浸渍漆后对于电磁线的选择。

2试验部分

2.2无溶剂有机硅浸渍树脂

无溶剂有机硅浸渍树脂具有电气性能优异、在较高的温度区间范围内性能稳定、耐候、耐化学、阻燃以及无色透明的明显优点[1],故此在核电、变电站等处于长期高温环境下的场合多有运用,但无溶剂有机硅浸渍树脂固化后脆性相比其他类型树脂较大,所以为保证线圈浸渍后的机械稳定性,线圈的电磁线选择非常重要。

在此我们选择了常见的Q(ZY/XY)-2/200(聚酰亚胺符合聚酯亚胺漆包线),QZY-2/180(聚酯亚胺漆包线),QY-2/220(聚酰亚胺漆包线),QA-2/155(聚氨酯漆包线)分别作为基材绕制螺旋线圈来进行浸渍,绕制线圈标准参考GB/T 11028—1999中螺旋线圈法要求,进行两次浸渍。固化后螺旋线圈在室温下放置24h后,进行粘结强度测试。

2.2.1 试验数据

2.2.2结果分析:

从中值与最大值的数据结果上看,采用QY-2/220,QA-2/155的两种螺旋线圈的粘结强度无论从中值还是最大值均明显低于另外两种漆包线,因此无溶剂有机硅浸渍树脂不推荐配合这两种漆包线使用,采用Q(ZY/XY)-2/200绕制的螺旋线圈拥有最高的数值,但从标准差可以看出该类型螺旋线圈浸渍无溶剂有机硅浸渍树脂后的粘结强度具有较大的分散性,而QZY-2/180在中值差距不大的情况下有着更好的稳定性并且有着更高的下限。

2.3不饱和聚酯浸渍漆

不饱和聚酯浸渍漆具有优良的工艺性能,配方设计灵活、机械性能稳定以及原材料来源丰富价格低廉的优点[2],在风电等多种场合有着大量应用。不饱和聚酯树脂在固化过程中存在大量放热导致收缩率大的缺点,一定程度影响了其工艺性,因此市场上有着各种不同的改性不饱和聚酯浸渍漆,例如在其中加入环氧酯以提高树脂的机械性能,所以我们选取两款浸渍漆进行比对:A为普通不饱和聚酯浸渍漆,B为环氧改性不饱和聚酯浸渍漆。

在此我们选择了常见的Q(ZY/XY)-2/200,QZY-2/180,QY-2/220,QP-2/200(高耐电晕漆包线)四种分别作为基材绕制螺旋线圈来进行浸渍,绕制线圈标准参考GB/T 11028—1999中螺旋线圈法要求,进行两次浸渍。固化后螺旋线圈在室温下放置24h后,进行粘结强度测试。

2.3.1试验数据

十字头下压速度选择为1mm/min

2.3.2 结果分析:

根据上表中的数据对于两种不饱和聚酯浸渍漆来说Q(ZY/XY)-2/200和QP-2/200都有着较好的中值与最大值,而QP-2/200相对分散性更好。观察断裂后的漆膜,其中Q(ZY/XY)-2/200浸渍环氧改性不饱和聚酯浸渍漆B固化的螺旋线圈断裂后可见裸露的铜线,表明固化后的树脂与电磁线自身所带的漆膜能很好的相容较好, QP-2/200相对其他漆包线价位较高,在普通电机使用场合考虑到经济成本,Q(ZY/XY)-2/200成为了更好的选择。

2.4水性浸渍漆

水性浸渍漆通过以无单体树脂代替了传统无溶剂不饱和聚酯树脂的活性单体,以水为稀释剂,无特殊刺激气味,基本不会对操作人员健康造成危害,生产与使用过程中都较为安全,特别是极大的降低了VOC(挥发性有机物含量)的排放量,能满足现在减少污染,降低排放的要求,能有效适应当前愈发严格的环保法规[3]。尽管目前仍存在贮存稳定性较短,易水解,机械强度相对较低的缺陷,但目前依然拥有广阔的开发及应用前景。

在此我们选择了常见的Q(ZY/XY)-2/200,QZY-2/180,QA-2/155,3种分别作为基材绕制螺旋线圈来进行浸渍,绕制线圈标准参考GB/T 11028—1999中螺旋线圈法要求,进行两次浸渍。固化后螺旋线圈在室温下放置24h后,进行粘结强度测试。

2.4.1试验结果

十字头下压速度选择为1mm/min

2.4.2 结果分析

从数据可以看出无论是中值还是最高值,QZY-2/180所绕制的螺旋线圈经浸渍固化后所得的粘结强度都有着明细的优势,尽管Q(ZY/XY)-2/200在数据的分散性上表现较好,但其最大值仍不如QZY-2/180的最小值,因此采用QZY-2/180所绕制的螺旋线圈与水性浸渍漆具有较好的相容性。

3结论

①对于无溶剂有机硅浸渍漆,使用QZY-2/180漆包线绕制的螺旋线圈有着较大粘结强度且同时能够具有最好的分散性;

②对于不饱和聚酯浸渍漆,使用Q(ZY/XY)-2/200漆包线绕制的螺旋线圈有着较大粘结强度且成本较低,在变频电机中可以采用QP-2/200漆包线;

③对于水性浸渍漆,使用QZY-2/180漆包线绕制的螺旋线圈有着较大粘结强度。

参考文献:

[1]衷敬和等,有机硅绝缘浸渍漆的现状及发展趋势[J],绝缘材料,2008,41(6);

[2]化学工业出版社组织编写,中国化工产品大全[M],北京,化学工业出版社,1994;

[3]李耀星等,水机绝缘浸渍漆[J],绝缘材料,2003,36(3)

论文作者:廖智斐,赵成龙

论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/29

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