專(zhuān)利名稱(chēng)：?jiǎn)蚊嫜a(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶及其制造方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)中電磁線圈的主絕緣材料-云母帶及其制造方法和用途，尤其涉及一種用于6kV級(jí)高壓電機(jī)中電 磁線圈的主絕緣材料-單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶及其制造方法和用 途。
背景技術(shù)：
隨著電機(jī)電壓等級(jí)、容量不斷提高,對(duì)電機(jī)絕緣的要求也在不斷 地提高。目前，大型電機(jī)采用的絕緣處理工藝包括VPI絕緣體系和 多膠模壓絕緣體系。以西屋公司(WH)為代表的少膠連續(xù)絕緣體系，其 特點(diǎn)是生產(chǎn)效率高，絕緣可以基本做到無(wú)氣隙，絕緣性能好，但其生 產(chǎn)所需設(shè)備、材料和管理要求較高；以GE公司為代表的多膠云母連 續(xù)絕緣體系，其絕緣性能與VPI絕緣體系相差不大，但生產(chǎn)工藝和 設(shè)備要求較低。多膠絕緣體系通過(guò)改善線棒絕緣結(jié)構(gòu)和成型工藝，如 增加內(nèi)均壓層、真空干燥、熱壓固化或采用真空干燥瀝青液壓，能夠 達(dá)到少膠絕緣體系的絕緣性能指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)高電壓大電機(jī)使用的主絕緣材料主要為多膠環(huán)氧云母 絕緣體系，其云母含量為80g/m2左右。而國(guó)外大電機(jī)使用的主絕緣 材料無(wú)論多膠、少膠體系， 一般云母含量在160g/m2左右。提高電磁 線圈主絕緣材料-云母帶中云母含量，能夠保證電機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程 中保持良好的機(jī)械性能和電氣性能，特別是耐電熱老化性能。因此研
究開(kāi)發(fā)高云母含量的多膠、少膠云母帶，通過(guò)VPI制造電磁線圈絕緣 結(jié)構(gòu)，提高其電氣絕緣性能，從而滿足電機(jī)向高電壓、大容量方向發(fā) 展的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，通過(guò)降低 補(bǔ)強(qiáng)材料含量與使用高標(biāo)重云母紙相結(jié)合的方法，顯著提高云母含 量，從而提高云母帶電氣絕緣性能。本發(fā)明的再一目的在于提供一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的制 造方法。本發(fā)明的又一目的在于提供一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的用途。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶， 依次由隔離層、云母紙、膠粘劑層和補(bǔ)強(qiáng)材料層構(gòu)成。在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述云母帶的厚度為0. 12-0. 16mm。在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述的補(bǔ)強(qiáng)材料層為電工用高強(qiáng)度無(wú)堿 玻璃布，其云母含量在145-160g/V之間。在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述的云母紙為非煅燒高電壓白云母紙。
在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述的膠粘劑層為環(huán)氧-酸酐型膠粘劑、 環(huán)氧改性聚酯型膠粘劑、聚酯亞胺型膠粘劑、環(huán)氧改性聚酯亞胺型膠 粘劑、環(huán)氧改性聚酰亞胺型膠粘劑、亞胺改性環(huán)氧型膠粘劑、環(huán)氧改 性耐熱聚酯型膠粘劑中的一種或其組合。
在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述的隔離層為聚氯乙烯(PVC)薄膜、 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚丙烯(PP)薄膜、聚乙烯(PE)薄膜中的一種或其組合。本發(fā)明一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的制造方法，該制造方法依 次按照下列步驟進(jìn)行(一)通過(guò)刮涂、或浸涂、或噴涂工藝為補(bǔ)強(qiáng) 材料層上膠粘劑層；(二)將云母紙與膠粘劑層復(fù)合后烘焙；(三)將 云母帶與隔離層依序疊放后通過(guò)輥壓與步驟(二)中的云母紙復(fù)合； (四)分切成品。本發(fā)明一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的用途，采用模壓工藝制造 電磁線圈的主絕緣結(jié)構(gòu)，該模壓工藝的具體步驟為模具在120-140 。C預(yù)熱10-30min后加壓，壓縮量為28-32%,隨后升溫至180_19(TC， 保持2-4h后降溫至IO(TC出模。本發(fā)明單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶顯示出如下的優(yōu)越性將傳統(tǒng) 的云母帶兩面補(bǔ)強(qiáng)改為單面補(bǔ)強(qiáng)，在另一面增加一個(gè)隔離層，在云母 帶厚度不增加并保持足夠機(jī)械強(qiáng)度的前提下，顯著提高云母含量，從 而提高云母帶的電氣性能，使之能夠用于制造6kV級(jí)高壓電機(jī)定子電 磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)，其中的隔離層還具有改善云母帶工藝性的作用。本發(fā)明單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶采用以下幾種手段實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的1.降低云母帶中補(bǔ)強(qiáng)材料含量；2 .使用高標(biāo)重云母紙；3.降低云母帶中膠粘劑含量。云母帶中使用補(bǔ)強(qiáng)材料主要目的在于改善云 母帶的機(jī)械強(qiáng)度，使云母帶能夠承受包繞過(guò)程中的張力，避免云母帶 受到較大損傷，在固化后補(bǔ)強(qiáng)材料變成絕緣的骨架。同時(shí)，云母帶中 膠粘劑對(duì)固化后電磁線圈絕緣性能有明顯影響。 本發(fā)明利用高云母含量單面補(bǔ)強(qiáng)多膠云母帶通過(guò)模壓工藝制造電磁線圈的主絕緣結(jié)構(gòu)，其單邊絕緣厚度為1.3mm，定子電磁線圈絕 緣結(jié)構(gòu)的電氣性能指標(biāo)達(dá)到JB/ T 56085 —1996《大型交流電機(jī)整 體浸漬定子圈式線圈成品質(zhì)量分等》附錄A規(guī)定的一等品要求，耐熱 等級(jí)達(dá)到F級(jí)。


圖l為單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的制造工藝流程圖；圖3為隔離層與云母帶復(fù)合的工藝示意圖。 圖1中代碼說(shuō)明1-隔離層 2 -云母紙3_膠粘劑層 4-補(bǔ)強(qiáng)材料層 圖3中代碼說(shuō)明5- 單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶6- 補(bǔ)強(qiáng)材料層與云母紙形成的云母帶具體實(shí)施方式
如圖1單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的結(jié)構(gòu)示意圖所示 一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，依次由隔離層l、云母紙2、膠粘劑層3和補(bǔ)強(qiáng) 材料層4構(gòu)成。在本實(shí)施例中，所述云母帶的厚度為0. 12-0. 16mm，以0. 14mm為實(shí)施例1 最佳。在本實(shí)施例中，所述的補(bǔ)強(qiáng)材料層4為電工用高強(qiáng)度無(wú)堿玻璃布，其密度為24g/m2。在本實(shí)施例中，所述的云母紙2為非煅燒高電壓白云母紙，其密 度范圍為145-160g/V之間，最佳值為150 g/m2。在本實(shí)施例中，所述的膠粘劑層3為環(huán)氧-酸酐型膠粘劑、環(huán)氧 改性聚酯型膠粘劑、聚酯亞胺型膠粘劑、環(huán)氧改性聚酯亞胺型膠粘劑、 環(huán)氧改性聚酰亞胺型膠粘劑、亞胺改性環(huán)氧型膠粘劑、環(huán)氧改性耐熱 聚酯型膠粘劑中的一種或其組合。對(duì)膠粘劑的性能要求有以下幾方面1.膠粘劑本身具有良好的 電氣性能、耐熱性能、機(jī)械性能等；2.膠粘劑具有良好的工藝性， 容易滲透；3.膠粘劑與浸漬樹(shù)脂應(yīng)具有良好的相容性。因此，本發(fā) 明通過(guò)降低補(bǔ)強(qiáng)材料含量與使用高標(biāo)重云母紙相結(jié)合的方法，顯著提 高云母含量，從而提高云母帶電氣絕緣性能。在本實(shí)施例中，所述的隔離層l為聚氯乙烯(PVC)薄膜、聚對(duì) 苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚丙烯(PP)薄膜、聚乙烯(PE) 薄膜中的一種或其組合，其厚度為0.025mm。如圖2單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的制造工藝流程圖和圖3隔離層 與云母帶復(fù)合的工藝示意圖所示本發(fā)明一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母 帶的制造方法，該制造方法依次按照下列步驟進(jìn)行(一)通過(guò)刮涂、 或浸涂、或噴涂工藝為補(bǔ)強(qiáng)材料層4上膠粘劑層3; (二)將云母紙2 與膠粘劑層3復(fù)合后烘焙；(三)將云母帶6與隔離層1依序疊放后 通過(guò)輥壓與步驟(二)中的云母紙2復(fù)合；(四)分切成品。
本發(fā)明一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的用途，采用模壓工藝制造 電磁線圈的主絕緣結(jié)構(gòu)，該模壓工藝的具體步驟為模具在120-140 "C預(yù)熱10-30min后加壓，壓縮量為28-32%，隨后升溫至180-190°C ， 保持2-4h后降溫至IO(TC出模。本發(fā)明單面補(bǔ)強(qiáng)多膠云母帶用于制備6kV級(jí)高壓電機(jī)中定子電 磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)，電磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)的單邊絕緣厚度為1.3mm， 定子電磁線圈絕緣結(jié)構(gòu)的電氣性能指標(biāo)達(dá)到JB/T 56085 —1996《大 型交流電機(jī)整體浸漬定子圈式線圈成品質(zhì)量分等》附錄A規(guī)定的一等 品要求，耐熱等級(jí)達(dá)到F級(jí)。表1 F級(jí)6kV高壓電機(jī)電磁線圈絕緣結(jié)構(gòu)的電氣性能和耐熱性能電氣性能常態(tài)介損tg S %序擊穿 電壓 kV擊穿場(chǎng)強(qiáng) MV/ m常態(tài)0.2U 0.4U 0.6U 0.8U l.OU 丄自介:增:N△tg5%熱態(tài)155。C介tg5%耐熱 等級(jí)156.243.21.841.94 2.132.432.62 0.29 6.87F本實(shí)施例中的膠粘劑配制后，制成膠粘劑層3，通過(guò)刮涂工藝給 補(bǔ)強(qiáng)材料玻璃布上膠，玻璃布與云母紙2經(jīng)復(fù)合后烘焙，再通過(guò)輥壓 使云母帶與隔離層1復(fù)合，分切后得到具有圖1所示結(jié)構(gòu)的高云母含 量的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶。通過(guò)模壓工藝制造電磁線圈絕緣結(jié)構(gòu)，主要工藝過(guò)程及參數(shù)如 下模具在120-14(TC預(yù)熱10-30min后加壓，壓縮量為28-32%，隨
后升溫至180-190°C，保持2-4h后降溫至IO(TC出模。通過(guò)上述工藝 制備的電磁線圈絕緣結(jié)構(gòu)的電氣性能和耐熱性能根據(jù)JB/ T 56085 — 1996《大型交流電機(jī)整體浸漬定子圈式線圈成品質(zhì)量分等》附錄A考 核，測(cè)試結(jié)果詳見(jiàn)表l。
權(quán)利要求
1. 一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，依次由隔離層、云母紙、膠粘劑層和補(bǔ)強(qiáng)材料層構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，其特征在 于厚度為0. 12-0. 16mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，其特 征在于所述補(bǔ)強(qiáng)材料層為電工用高強(qiáng)度無(wú)堿玻璃布。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，其特征 在于所述的云母紙為非煅燒高電壓白云母紙，其云母含量在 145-160g/m2之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，其特 征在于所述的膠粘劑為環(huán)氧-酸酐型膠粘劑、環(huán)氧改性聚酯型膠粘 劑、聚酯亞胺型膠粘劑、環(huán)氧改性聚酯亞胺型膠粘劑、環(huán)氧改性聚酰 亞胺型膠粘劑、亞胺改性環(huán)氧型膠粘劑、環(huán)氧改性耐熱聚酯型膠粘劑 中的一種或其組合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶，其特征在于所述的隔離層為聚氯乙烯薄膜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜中的一種或其組合。
7. 針對(duì)權(quán)利要求1至6之一所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的制造方法，依次按照下列步驟進(jìn)行(一)通過(guò)刮涂、或浸涂、或噴涂工藝為補(bǔ)強(qiáng)材料層上膠粘劑層；(二)將云母紙與膠粘劑層復(fù)合后烘 焙；(三)將云母帶與隔離層依序疊放后通過(guò)輥壓與步驟(二)中的 云母紙復(fù)合；(四)分切成品。
8. 權(quán)利要求1至6之一所述的單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶的用途， 其特征在于用于制備6kV級(jí)高壓電機(jī)中定子電磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)， 電磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)的單邊絕緣厚度為1. 3mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶及其制造方法和用途，單面補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧多膠云母帶依次由隔離層、云母紙、膠粘劑層和補(bǔ)強(qiáng)材料層構(gòu)成，其制造工藝依次按照下列步驟進(jìn)行(一)通過(guò)刮涂、或浸涂、或噴涂工藝為補(bǔ)強(qiáng)材料層上膠粘劑層；(二)將云母紙與膠粘劑層復(fù)合后烘焙；(三)將云母帶與隔離層依序疊放后通過(guò)輥壓與步驟(二)中的云母紙復(fù)合；(四)分切成品。本產(chǎn)品用于制備6kV級(jí)高壓電機(jī)中定子電磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)，電磁線圈主絕緣結(jié)構(gòu)的單邊絕緣厚度為1.3mm。其優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)降低補(bǔ)強(qiáng)材料含量與使用高標(biāo)重云母紙相結(jié)合的方法，顯著提高云母含量，從而提高云母帶電氣絕緣性能。
文檔編號(hào)H01B3/02GK101211679SQ20061014824
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者倪永慶 申請(qǐng)人:上海同立電工材料有限公司