[發明專利]空冷水輪發電機真空壓力浸漬定子線棒制造方法

有效

• 申請號: 201810817693.1
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN108736672B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 付強;陳慶國;孫永鑫;張秋寒;黃程韋;馮超;鄭偉;姜禹;管少博
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電機廠有限責任公司
• 主分類號: H02K15/12
• 分類號: H02K15/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種空冷水輪發電機真空壓力浸漬定子線棒的制造方法。導線表面內屏蔽層能降低導線內部局部放電幾率。線棒包扎完VPI主絕緣層后，直線段半疊繞包扎一層低阻防暈材料，然后進行VPI浸漬環氧酸酐樹脂，浸漬結束后在端部分別半疊繞包扎中阻、中高阻、高阻段，端部防暈段表面再包扎兩層附加絕緣層；防暈層處理好后線棒裝至熱壓模具中加好壓力，放入烘爐中加熱固化成型；主絕緣固化成型后，在防護層外刷一層高阻防暈漆和表面覆蓋漆，即得到成品VPI定子線棒。其主要技術性能指標：(1)成品線棒擊穿電壓≥5.5UN；(2)線棒耐電老化試驗，3.0 UN電壓下壽命大于40h，2.0 UN電壓下壽命大于1100h。

技術領域：

本發明涉及一種空冷水輪發電機真空壓力浸漬定子線棒的制造方法。

背景技術：

真空壓力浸漬(Vacuum Pressure Impregnating,VPI)絕緣體系是世界上兩種主要的絕緣體系之一。目前國外已制造額定電壓為22kV，單機容量為800MW的水輪發電機VPI定子線棒，這是目前國際上容量最大額定電壓最高的水電機組，此機組定子線棒交流耐壓試驗時端部防暈部位經常出現閃絡、電暈、過熱等問題，需要安裝分流裝置才能進行試驗。大型水輪發電機定子線棒數量多，一般一臺份至少有1000多根線棒，安裝分流裝置進行交流耐壓試驗，試驗工作量大、操作時間長，影響生產周期。在額定電壓24kV以上的空冷水輪發電機VPI定子線棒，其交流耐壓試驗時交流電壓更高，為了避免交流耐壓試驗時不安裝分流裝置而出現閃絡、電暈、過熱等問題，對防暈結構重新設計。另外，額定電壓的提高增加了VPI定子線棒的絕緣厚度、增大了導線截面尺寸，在制造過程中還存在以下技術問題：導線直線轉角和陰線轉角較難保證達到圖紙要求、絕緣厚度較大難于浸透浸漬漆、絕緣層固化性能較難控制等問題。采用本發明制造的水輪發電機VPI定子線棒，將解決以上存在的技術問題，保證機組對定子線棒的耐擊穿性能、耐電老化性能的要求，保證機組運行穩定性，將為世界首臺白鶴灘水電站巨型空冷水輪發電機成功運行奠定基礎。

發明內容：

本發明提供了一種空冷水輪發電機真空壓力浸漬定子線棒的制造方法，本方法可靠性好，能滿足24KV及以上電壓等級的定子線棒主絕緣與防暈層的一次成型的技術要求，同時采用靜電容量計算法可準確確定浸漬是否完成。本發明的技術方案為：一種空冷水輪發電機真空壓力浸漬定子線棒的制造方法，空冷水輪發電機真空壓力浸漬，定子線棒由直線部分和兩個端部組成，具體制造步驟如下：

1)直線部分包括：導線窄面絕緣墊條(1)、換位絕緣層(2)、由電磁線(3)組成的導線、導線排間絕緣(5)、線棒主絕緣層(6)、低阻防暈層(7)、內屏蔽層(8)；

2)端部包括導線窄面絕緣墊條(1)、電磁線(3)組成的兩排或四排導線、導線排間絕緣(5)、線棒主絕緣層(6)、端部防暈層(9)；

3)線棒結緣結構為：導線窄面絕緣墊條(1)在線棒直線段窄面上不但填滿換位凹坑還撫平窄面，換位絕緣層(2)為線棒直線換位彎處的絕緣，防止此處電磁線絕緣層(4)破損而造成股間短路，導線排間絕緣(5)位于兩排導線或多排導線之間，避免排間電磁線短路，導線窄面絕緣墊條(1)在線棒窄面上，線棒主絕緣層(6)為多層的真空壓力浸漬少膠云母帶，低阻防暈層(7)在主絕緣層(6)外層，線棒導線窄面的內屏蔽層(8)為低阻防暈漆涂層，端部防暈層(9)由中阻段、中高阻段、高阻段構成，各段防暈段之間搭接長度為20mm；

4)線棒導線使用的耐熱等級為F級的電磁線經過端頭去絲、壓制換位彎、編織換位、直線段電磁線粘接在一起、然后進行端部彎形成型處理、再進行端部電磁線粘接在一起制造而成；

5)在端部膠化后進行切頭，保證線棒導線長度符合圖紙要求，然后端頭去絲部位進行中頻焊接，將線棒連接塊焊接在線棒端頭；