自上世纪八、九十年代以来,绝缘材料制造与 应用领域关于纳米电介质的研究非常活跃,一些性 能的纳米复合材料于上世纪九十年代初在欧 美国家相继问世,如耐电晕聚酰亚胺薄膜、耐电晕 漆包线、纳米复合交联聚乙烯高压电缆等。这些纳 米复合材料在耐电晕、耐局部放电等方面性能卓 越,比传统材料性能高出了几十倍甚至上百倍,问 世后便很快分别在变频电机、高压电缆等领域获得 了应用。
采用纳米粒子对主绝缘材料进行增强改性是高压电机主绝缘的重要发展趋势之一,有些国外公司关于纳米复合主绝缘的研究已完成线棒试验并已进入样机试制阶段,而我国的相关研究才刚刚起步,且投入的人力物力还很欠缺。我们不应习惯于等到国外新产品问世后再来仿制或引进,这样是不能赶上国外水平的,例如耐电晕聚酰亚胺薄膜、耐电晕漆包线漆等产品,我们仿制了十多年也没有达到国外公司产品的水平就是典型的例子。原因除了工装设备差等因素外,有些关键技术是很难仿制的,比如纳米分散技术、粉体表面改性技术等。由于商业和技术壁垒等方面的原因,预计短期内国外不会公开或转让这些关键技术,我们需要通过自主研究才有可能掌握有关核心技术,缩小与国外技术的差距 [1]
高压电机按电压等级需要选用双亚胺,单亚胺,单薄双丝等各种规格的丝包扁线,材料齐备后,可在绕线机上绕制制成梭型成圈,一般电机短线圈直线部分25厘米,大线圈直线部分1.2米,绕制可单平绕,单立绕,也可双平换位绕,也可双平换位立绕,根据具体要求确定。利用圆盘中的调节也可绕制圆漆包线线圈。绕线机内置一台调速电机与一台涡轮涡杆减速机,带动绕线机实现0-120转/分的可顺逆可制动的旋转,并可正反计数,一般可绕制1600KW以内的各种电机线圈,另配有简易涨紧器一套,可控制绕制线圈的松紧度,一般的修理厂家选用如上产品即可,如遇到特殊大型规格时,可选择特异型绕制设备。
定子线圈冷正形后,即进入包扎工序,如今线圈绝缘等级高的材料基本国产化,但云母材料的质量、价格很悬殊。我公司多年制作线圈与绕制高压电机,熟知十几家产品的质量和价格,学员结业后告知厂家详情。电压高与低、季节不同各种等级云母等材料认购标准不同。一个女工包扎线圈一天10个小时,框形线圈周长在2米的万伏线圈有望包扎三只。各种电机等级线圈包扎多少层数、先包直线还是后包端部要看何时嵌线而定。云母带,高阻带,收缩带至于在线圈中起什么作用,哪家的质量好、价位低,怎样包扎,包扎在什么位置,包多少层等等,好在跟班学习中掌握并熟记要领。我公司生产云母包带机,包带机一般情况下一台可代替3-5人工作,批量生产线圈的厂家可选购,初修大电机的客户初期还是以手工包扎为好。一台高压电机修理时下列几步一般要同时展开进行:绕线、拉型、冷正型、包云母带、包高低阻带,这些工序均需2-3人操作。同时下道热压线圈的工作程序也应开始。热压的主要目的有:
电机生产厂家批量生产电机时,要购真空浸漆设备,该设备由厂家提供。一般修理厂家利用电加热棒加热定子至一定温度后翻转,定子口朝上进行双面灌漆。灌漆时底部有盛漆装置。灌完漆需待两小时以上再放入烘箱,先低温烘三个小时,再高温烘18小时。累计24小时后出炉。目的是固化线棒绝缘与槽内外导线绝缘,以防震动破坏绝缘结构。请除定子内腔中的残漆即可装配。
这种变频器采用低压变频器串联的方式实现高压,是电压源型变频器。它的输入侧采用移相降压型变压器,实现18脉冲以上的整流方式,满足国际上对电网谐波的严格的要求。在带负载时,电网侧功率因数可达到95%以上。在输出侧采用多级PWM技术,dv/dt小,谐波少,满足普通异步电机的需要。可根据负载的需要设计变频器的输出电压,是解决6KV、10KV电机调速的较好办法。功率电路采用标准模块化设计,更换简单,所用器件在国内采购也比较容易。