多胶模压绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能实验研究

海洋能电机绝缘在海水环境下受盐度、温度、湿度等环境因素的影响,电学性能会发生一定变化。海洋能电机线圈绝缘电性能的优劣关系着整个电机的使用寿命。为了对多胶模压(Resin-Rich Molding,RRM)绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能进行研究,设计了利用阻抗谱测试分析多胶模压绝缘的介电常数、介质损耗、电阻率等电性能的试验,通过对不同盐雾试验周期下的试样进行相关电性能测量,总结多胶模压绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能的关系,从而研究多胶模压绝缘及其胶黏剂绝缘性能的老化规律,为海洋能电机绝缘系统耐盐雾腐蚀能力研究提供试验依据。

大型发电机多胶模压定子线棒绝缘材料与结构机械性能试验方法分析

本文主要分析了大型发电机定子线棒多胶模压绝缘材料和绝缘结构的机械性能评定标准和方法。对多胶云母带和云母板材的机械性能指标进行简要分析,总结国内外定子线棒绝缘结构机械性能的评定方法。重点论述多胶模压绝缘结构热机械应力和电机械应力试验方法,介绍了多胶模压绝缘结构冷热循环试验、三点弯曲试验、冲击试验、疲劳试验、四点弯曲动态疲劳试验的方法和结果。本文为定子线棒及绝缘材料机械性能评定与优化、机械性能试验标准编制提供了重要的参考依据。

大型发电机主绝缘的高导热胶黏剂导热及介电性能

为改善多胶模压主绝缘的环氧桐马酸酐胶黏剂的导热性能,将两种粒径h–BN(六方氮化硼)粉体按照固定比例混合后,添加到胶黏剂中制作高导热胶黏剂材料。采用导热仪、频域介电谱、扫描电子显微镜、耐高电压测试仪研究了h–BN粉体的添加量对高导热胶黏剂的导热性能、介质损耗因数、复介电常数、绝缘电阻、击穿强度的影响,运用电介质极化理论分析复合材料微观结构形态变化和宏观介电性能之间的关系,并结合扫描电镜从微观角度观测了复合材料断面中h–BN颗粒与胶黏剂之间的界面形貌变化。研究结果表明:随着h–BN混合粉体添加量(质量分数,下同)逐渐增多,h–BN–胶黏剂的导热系数不断增加,质量分数在80%~100%时增加速率较快;频域介电谱(frequency domain spectroscopy,FDS)曲线可较好反应h–BN不同添加量对h–BN–胶黏剂的介电参数的影响;h–BN–胶黏剂的击穿场强先降低然后逐渐提高至与纯胶黏剂的击穿场强几乎一致的水平。h–BN添加量在70%以上时,高导热胶黏剂不但能获得较好的导热性,其他性能均满足大型发电机主绝缘的要求。

电老化对大型电机定子线棒主绝缘频域介电谱特性的影响

为研究电老化对大型电机定子线棒主绝缘频域介电谱特性的影响,对不同电老化状态下的少胶真空压力浸渍(vacuum pressure impregnation,VPI)少胶绝缘和多胶模压(resin-rich molding,RRM)多胶绝缘进行频域介电响应测试,利用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)和傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对电老化前后主绝缘试样的微观结构和化学成分变化进行分析,并采用Havriliak-Negami弛豫模型对复介电常数进行拟合分析,以探究介电谱随电老化时间增加的变化规律。试验结果表明:电老化后绝缘介质结构发生破坏,极性基团数量增加,界面极化和偶极子转向极化作用得到增强,从而使电老化后VPI和RRM主绝缘的介电性能,如复介电常数实部ε′和虚部ε″以及介损因数tanē在低频区大幅上升;VPI少胶和RRM多胶绝缘体系受电老化影响程度不同,VPI绝缘结构劣化更为严重,而RRM绝缘极性基团增量更多;对电老化前后复介常数分析结果表明,界面极化弛豫强度Δε2数值远远大于偶极子极化弛豫强度Δε1,其在绝缘介质整体松弛极化强度中占主导地位,可通过Δε2分析主绝缘的老化程度,研究成果可为评估电机定子线棒主绝缘老化状态、分析电老化机理提供参考。

基于百万千瓦水电机组的绝缘问题的研究

水力资源是中国重要的能源资源,随着我国电压等级的提高,大容量、大尺寸、高可靠性水电机组将以应用,目前百万千瓦级水电机组以单位造价和发电成本低的优点已得到广泛共识,并对其新技术、新结构、新材料等进行研究。文章着重分析了百万千瓦水电机组的绝缘问题,针对机组本身价值较高,非正常停机损失大及保护、设计、运行等方面的新特点,提出了机组绝缘的新要求。