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1、哈尔滨理工大学 硕士学位论文 高压电机绝缘系统的研究 姓名：隋银德 申请学位级别：硕士 专业：电气工程 指导教师：魏新劳;赫兟 20040601 哈尔滨理上大学土程硕士学位论文 高压电机绝缘系统的研究 摘 要 本文对高压电机的绝缘系统进行了研究。其主要内容是:高压电机定 子铁心绝缘的研究; 高压电机定子绕组绝缘的研究; 高压电机定子绕组槽部 固定结构研; 高压电机定子绕组端部固定结构研究; 高压电机转子绝缘结构 研究。 在定子铁心绝缘研究方面，研究开发了一种新型半无机硅钢片漆。它 克服了现用有机漆与水溶性半无机漆的不足， 能够较好地满足F r a n k l i n 烧损 测试电流要求， 甚至
2、在漆膜厚度薄至4 t m时仍能达到0 . 2 A以下的要求。同 时弥补了现用水溶性半无机漆断面覆盖差的缺欠， 可应用于各种不同类型电 机，尤其是应用于水轮发电机组更显出其不可比拟的优越性。 在定子绕组绝缘研究方面，分别对内冷式和非内冷式定子绕组绝缘结 构进行了改进研究， 使得定子绕组绝缘结构的性能得到有效的改善。 特别是 介损水平得到有效的降低， 介电强度和快速电老化寿命明显提高。 对定子绕 组防晕结构进行了研究， 使得定子绕组防晕结构的起晕电压和瞬时闪络电压 得到明显的提高，同时耐电压性能大大改善。 在定子绕组槽部固定结构研究方面，槽内径向固定结构中，在槽楔和线 圈间加入了具有弹性的绝缘波纹
3、板。线圈侧面固定则采用 R T V / C R T V结构， 即用室温硫化硅橡胶 ( R T V )和半导体硅橡胶 ( C R T V )涂于线圈两侧并固化。 这样既改善了固定效果，又改善了热传导和电接触效果。 在定子绕组端部固定结构研究方面，主要对端部固定用端环进行了重点 研究。 研究开发出端环用注射胶和配套使用的玻璃丝套管， 从而降低了成本， 简化了工艺并提高了固定效果和可靠性。 在转子绝缘结构研究方面，匝间绝缘采用上胶N o m e x 纸，使得匝间绝缘 厚度从0 . 4 m m降至0 . 2 6 m m 。 极身绝缘采用宽幅云母带绕于极身表面并热压成 型，厚度从3 4 m m降为 1
4、. 3 - 1 . 9 m m o 关键词高压电机:绝缘系统;定子绝缘:转子绝缘 哈尔滨理上大学丁程硕士学位论文 S t u d y o f I n s u l a t i o n S y s t e m f o r H V E l e c t r i c Ma c h i n e Ab s t r a c t I n t h i s p a p e r t h e i n s u l a t i o n s y s t e m o f H V e l e c t r i c m a c h i n e i s s t u d i e d . I t c o n c l u d e s : S
5、 t u d i e s f o r c o r e i n s u l a t i o n o f s t a t o r , S t u d i e s f o r s t a t o r w i n d i n g i n s u l a t i o n , S t u d i e s f o r s l o t p o rt i o n f i x i n g s t r u c t u r e o f s t a t o r w i n d i n g , S t u d i e s f o r e n d p o r t i o n f i x i n g s t r u c t
6、u r e o f s t a t o r w i n d i n g , a n d , S t u d i e s f o r i n s u l a t i o n s t r u c t u r e o f r o t a t o r w i n d i n g o f H V e l e c t r i c m a c h i n e . C o n c e r n e d w i t h c o r e i n s u l a t i o n o f s t a t o r , a n e w t y p e o f s e m i - o r g a n i c p u n c
7、h i n g p a i n t h a s b e e n d e v e l o p e d . I t h a s m o r e a d v a n t a g e s t h a n t h e o r g a n i c a n d t h e w a t e r s o l v e n t s e mi - o r g a n i c p u n c h i n g p a i n t u s e d a t p r e s e n t . A n d , i t c a n a l s o c o n t e n t w i t h F r a n k l i n s t e
8、 s t e v e n t h e t h i c k n e s s o f t h e p a i n t f i l m r e a c h e s 4 p m . A t t h e s a m e t i m e , i t h a s b e t t e r c o v e r i n g c h a r a c t e r i s t i c s t h a n t h e w a t e r s o l v e n t s e m i - o r g a n i c p u n c h i n g p a i n t u s e d a t p r e s e n t . I
9、 t c a n b e u s e d i n a n y t y p e o f e l e c t r i c ma c h i n e s . C o n c e r n e d w i t h s t a t o r w i n d i n g i n s u l a t i o n , t h e i n s u l a t i o n s t r u c t u r e o f t h e s t a t o r w i n d i n g s w i t h i n t e r n a l a n d e x t e r n a l c o o l i n g s y s t
10、e m i s i m p r o v e d , a n d t h e p r o p e r t i e s o f t h e i n s u l a t i o n s t r u c t u r e o f s t a t o r w i n d i n g s a r e i m p r o v e d . P a r t i c u l a r l y , t h e l o s s f a c t o r i s e f f e c t i v e l y d e c r e a s e d , a n d a t t h e s a m e t i m e , t h e
11、d i e l e c t r i c s t r e n g t h a n d a c c e l e r a t e d e l e c t r i c a l a g i n g l i f e a r e g r e a t l y i n c r e a s e d . T h e n e w a n t i - c o r o n a s t r u c t u r e i s d e v e l o p e d . T h e c o r o n a a n d fl a s h o v e r v o l t a g e s a r e a l l i n c r e a s
12、 e d C o n c e r n e d w i t h s l o t p o r t i o n f i x i n g s t r u c t u r e o f s t a t o r w i n d i n g , t h e i n s u l a t e d r i p p l e r i n g s a r e a p p l i e d a t r a d i a l d i r e c t i o n . R T V / C R T V s t r u c t u r e i s a p p l i e d b e t w e e n s l o t w a l l a
13、 n d b a r . S o t h e f i x i n g c h a r a c t e r i s t i c o f s l o t p o rt i o n , t h e r m a l e x c h a n g i n g c h a r a c t e r i s t i c a n d e l e c t r i c a l c o n t a c t i n g c h a r a c t e r i s t i c a r e g r e a t l y i m p r o v e d . C o n c e r n e d w i t h e n d p o
14、r t i o n f i x i n g s t r u c t u r e o f s t a t o r w i n d i n g , t h e f i x i n g r i n g i s m a i n l y d e v e l o p e d . T h e r i n g , s o t h e p r i c e i s d e c r e a s e d c o n d i t i o n a n d t h e r e l i a b i l i t y a r e i n j e c t i o n r e s i n a n d g l a s s c o r
15、d a r e u s e d f o r f i x i n g a n d t h e p r o c e s s i s s i m p l e r t h a n e v e r . T h e f i x i n g i n c r e a s e d . -i t - 哈尔滨理工大学工程硕士学位论文 C o n c e r n e d w i t h t h e i n s u l a t i o n s t r u c t u r e r o t a t o r w i n d i n g , t h e i n s u l a t i o n b e t w e e n t u
16、 r n s i s c h a n g e d w i t h N o m e x p a p e r , a n d t h e t h i c k n e s s i s d e c r e a s e d f r o m 0 . 4 m m t o 0 .2 6 m m . T h e b o d y i n s u l a t i o n i s c h a n g e d b y m i c a t a p e , a n d t h e t h i c k n e s s i s d e c r e a s e d f r o m 3 mm-4 mm t o 1 . 3 mm一 1 . 9 mm. K e y w o r d s H V e l e c t r i c m a c h i n e ; i n s u l a t i o n s y s t e m ; s t a t o r i n s u l a t i o n ; r o t a t o r i n s u l a t i o n 哈尔滨理工大学工程硕士学位论文 第 1 章 绪论 1
