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【摘 要】为了保证少胶类型云母带能在高压类型电机设备中有良好的运用，应认识到少胶类型云母带的重要性，并能街高压类型电机设备的需要以及少胶类型云母带特点，制定科学的少胶类型云母带应用方案。本文就少胶类型云母带在当前高压类型电机设备中的应用现状以及趋势进行了分析。
【关键词】高压电机；少胶云母带；发展趋势
机械设备已经成为推动各个领域发展中的关键性力量，当代社会对于机械设备研发也较为重视，需要相应机械部件的性能不断提升。而在机械设备性能优化中，通过将少胶类型云母带应用到高压电机上，使得高压类型电机在实际性能方面获得了提升。
1少胶类型云母带分析
1.1少胶类型云母带原材料分析
在进行少胶类型云母带制造的阶段中，需要的原材料主要可以划分为三种类型，也就是补强材料、云母纸以及胶粘剂三种材料，这三种原材料在少胶类型云母带制备中发挥了不同作用，需要通过三种原材料的联合使用确保少胶类型云母带的制造质量。其中，云母纸原材料是少胶类型云母带制造阶段中最为关键性的原材料，直接久而定了少胶类型云母带能否具备良好绝缘性。而在制造云母带的时候需要保证云母碎有良好的质量，一旦云母岁碎在大小、形状、生产地区、纯度等方面出现了问题，那么云母纸的生产质量也就会受到影响。因此在进行云母纸生产的时候，需要保证生产工艺的严谨性、规范性，并能结合不同类型电机设备的特点对云母纸进行科学选择，确保云母纸的各项性能均保持在较高水平上。云母纸材料的实际强度较低，不能直接使用这种材料进行线圈包裹，应在和一些不强材料相互融合之后才能正常使用。
1.2少胶类型云母带发展状况
目前各地区均在积极的开展少胶类型云母带研究，这也使得少胶类型云母带生产技术得到有效优化，让少胶类型云母带的使用性得到了加强、应用范围得到了拓展。目前世界上少胶类型云母带生产技术主要可以划分为三种类型，也就擦胶生产工艺、浸涂胶生产工艺、粉末涂胶生产工艺，而其中使用较高的是粉末涂胶工艺以及擦胶生产工艺。国内在少胶类型云母带生产方面发展时间较短，部分大型企业当中的高压电机设备少胶类型云母带部件还需要依靠国外引进。这也导进口类型的少胶类型云母带价格较高，影响了少胶类型云母带的使用。而这种情况的出现主要是由于当前社会上少胶类型云母带生产工艺，未能满足当前大型高压类型发电机对于云母带性能方面的需要。
2少胶类型云母带应用分析
少胶类型云母带的应用范围较广，在高压类型发电机、变频类型电机设备、核电设备、发电机设备以及牵引电机等设备上均有良好的运用。由于高压类型电机设备在运行中需要进行频繁的开启以及关闭，并且还需要对户雷电等自然天气进行有效抵御，因此也就需要电机设备当中的绝缘导线能具有良好的高压脉冲性能。由于云母不仅在耐电晕方面有良好性能，同时还具备较高的电气强度，因此在将云母材料和其他补强类型材料相互组合、搭配之后也就能据有更为良好的效果，使得云母带被广泛的运用到高压类型电机设备当中。并且云母带使用中，这种材料部件的性能也在不断提升，让云母带在高压类型电机设备发挥的作用越发巨大。
变频电机和牵引电机由于使用变频器，使得其绝缘老化破坏情况与普通电机存在较大的差异，如需承受高频率和相当于额定电压4~7倍的过脉冲电压，所以对电气强度、耐电晕性能、耐热性能的要求均远远高于普通电动机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变频高压电机和牵引电机绝缘等级通常要求达到H级甚至C级，因此少胶云母带中的胶粘剂需要选用耐热性好的树脂，例如亚胺改性聚酯树脂和环氧树脂、有机硅树脂等，并配合H级、C级绝缘浸渍树脂一起使用，同时要求云母带补强材料具有较高的耐热性，如聚酰亚胺薄膜、电工无碱玻璃布等。由于牵引电机体积小，所用线圈尺寸不大，要求云母带具有较好的绕包工艺性和力学性能，云母纸在绕包线圈端部时也能完整无损，所以云母纸通常选用鳞片较小，或含芳纶纤维的云母纸，芳纶纤维不仅可以提高云母带的抗拉和抗撕裂能力。
3未来发展方向分析
3.1云母纸发展分析
上世纪80年代末，桂林电器科学研究所等单位曾对大鳞片云母纸做过比较详细的研究，然而受限于我国少胶云母带制备技术，未完成大鳞片云母纸少胶云母带的批量生产，所以目前国产的少胶云母带仍以506或507等中小鳞片云母纸为主，相对于国外普遍使用的大鳞片云母纸，其电气性能和力学性能方面仍有一定差异。随着新的云母带生产技术和新工艺的发展，这类疏松型大鳞片纸的研究和应用需要重新开展起来。
随着天然云母资源的枯竭，优质云母碎将越来越难购买，那么人工合成云母必将逐渐登上云母纸舞台，但人工合成云母纸的电气性能和工艺性能还有待继续深入研究，以满足实际的应用要求。
为了保证云母带多方面综合性能的要求，采用单一原料、单一工艺生产的云母纸无法同时满足所有的性能指标，那么生熟混抄、大小鳞片混抄、多层复合等技术将会得到越来越普遍的应用。
3.2胶粘剂发展分析
近30年我国对云母带的胶粘剂研究颇多，种类也极其丰富，然而均没有摆脱掉使用大量有机溶剂，胶粘剂溶液中70%~80%的有机溶剂最后排出到大气中，不仅是巨大的原材料浪费，也对环境造成严重的污染。因此开发无溶剂环保型胶粘剂和生产工艺非常有意义。另外，随着极端条件使用的高压电机不断发展，开发耐超高温和超低温云母带胶粘剂也迫在眉睫。而对于超大型的高压发电机组和各种矿用电机，一方面要保证其耐热性能，另一方面还需要对云母带胶粘剂进行增韧改性，以提高其抵抗热应力、机械应力和振动的能力。
3.3高导热少胶云母带分析
国外Vonroll公司在上世纪90年代就研制出了高导热少胶云母带，应用于ABB和东芝的发电机[35]，可以显著降低定子线圈的温升。尽管如此，目前仍未得到广泛的使用，主要是现有高导热少胶云母带的导热性仍不是很高，仅从原来的0.3W/(m·K)提升到0.5W/(m·K)；二是虽然可降低定子线圈的温升，但对整机的散热能力贡献有限；三是价格成本的限制。国内对高导热多胶云母带做过一些研究，但也未能得到批量应用，而高导热少胶云母带则更是很少有人涉足。但作为未来的一个发展方向，还是可以在这方面做一些基础研究工作，如在云母纸抄造过程中加入导热纤维或颗粒、使用高导热胶粘剂、甚至开发高导热补强材料和具有高导热性的浸渍树脂与之配合使用，以全面提高整个主绝缘系统的导热性，这其中有很多需要解决的基础问题。
4结束语
少胶云母带具有良好的绝缘性、耐热性等各项性能。因此，其广泛的应用于各种设备之中，受到了电机电器制造商的极大重视。为了更进一步满足高压电机对少胶云母带的要求，我国应该进一步加强云母带的生产工艺和生产技术。
参考文献
[1]陈求索,王轶,王健.高导热少胶云母带的应用及其对高压电机主绝缘温升的影响[J].绝缘材料,2017(8).
[2]付强,满宇光,卢春莲,etal.大型电机VPI绝缘体系的关键技术研究[J].电气技术,2016,17(2):1-8.
[3]杨洋,胡义,才若庆.10kV级核电电机少胶绝缘结构应用研究[J].上海大中型电机,2018.
[4]刘冠芳,张洁,张山弟,etal.牵引电机绝缘系统的温度场分析[J].铁道机车车辆,2016,36(3).
论文作者:吉超,
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第01期
论文发表时间:2019/5/6
标签：云母论文; 类型论文; 电机论文; 高压论文; 性能论文; 胶粘剂论文; 设备论文; 《工程管理前沿》2019年第01期论文;