大型汽轮发电机定子线圈用真空压力浸渍树脂的应用及性能分析

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1、上海交通大学工程硕士掌位论文大型汽轮发电机定子线圈用真空压力浸渍树脂的应用及性能分析摘要大型汽轮发电机的发展历史实质上是冷却技术和绝缘技术的发展史。1910年瑞士哈佛莱公司首先制造出大型高压定子线圈绝缘，当时的绝缘是由虫胶粘合白云母箔卷烘而成的间断式绝缘，1919年GE公司用沥青云母带替代了虫胶云母箔继而实现了连续绝缘，克服了间断绝缘在接缝点存在的缺陷。1940年美国西屋公司用不饱和聚酯树脂作为浸渍树脂，用聚苯乙烯代替沥青粘合片云母制成云母带，研制出热弹性绝缘Thermalastic绝缘，从而实现了以热固性合成树脂代替天

2、然热塑性树脂的重大转变。1952年美国GE公司使用改性环氧树脂胶粘的粉云母带，将真空干燥液压固化的云母连续绝缘用于汽轮发电机，并称之为MICAPAL绝缘。1957年以后，瑞士BBC公司研制出MICADUR绝缘，德国SIEMENS公司研制出MICALASTIC绝缘，法国ALSTHOM公司推出ISOTENAX绝缘。近代大型高压定子线圈主绝缘系统归纳为两条技术路线，一条是以美国西屋公司的Thermalastic绝缘和瑞士ABB公司的Micadur绝缘为代表的环氧少胶粉云母带，真空压力浸渍(VacuumPressureImpre

3、gnation)VPI的连续式绝缘(简称少胶带型)，另一条是以美国通用电气(GE公司)公司和法国A．A公司IsotenaxmN绝缘为代表的环氧粉云母多胶带型，连续式模压或液压绝缘。T上海交通大掌工程硕士掌位论文真空压力浸渍(VPI)技术应用于汽轮发电机定子线圈制造，由于它可以最低极限的降低定子线圈主绝缘内部的气隙率，从而可以减低线圈的介质损耗，增加主绝缘的电气强度，提高主绝缘的导热性，减少环境，化学等外因对主绝缘的损伤。而目前国内的大型汽轮发电机的制造尚停留在多胶模压的制造阶段，原材料进口价格的昂贵是阻碍真空压力技术推广

4、的重要因素。上海汽轮发电机有限公司于2001年初已经取得了西门子西屋公司的采用真空压力(VPI)技术制造单根线圈的认证，但是苦于进口原材料价格过高，因此无法在国内推广这一先进技术。VPI浸渍树脂SD149的试验室研究早在八十年代已经开始，九十年代完成了试验室的试制。但对该树脂的应用性的全面评定工作尚未进行，因此阻碍了该树脂的推广应用。本课题的目的是通过进口少胶带和国产真空压力浸渍树脂SDll49的配型，摸索SDl149的VPI浸渍工艺参数，对真空压力浸渍树脂SDl149制得的线棒进行评定，得出SDll49制得的少胶VPI

5、线棒的性能达到并高于多胶模压线棒。本课题通过对SDl149树脂的基本特性的分析和与国外进口树脂的对比研究得出：SDll49的各项性能指标可以和同类的进口树脂相比，该树脂具有粘度低，苯乙烯含量少，胶化时间范围窄，胶化温度适合于车间的现场制造要求以及储存期长等特点。本课题借鉴西门子西屋公司的定子线圈真空压力(VPI)处理的技术参数，选定了合适的绝缘结构，确定了合理的包带工艺参数和适合SDll49的浸渍工艺参数，通过对真空压力浸渍线棒的机械性能，电气性II上海交通大学工程硕士掌位论文能和老化性能的综合评定，得出SDll49浸渍

6、树脂和进口少胶带PDS43855AW制得的线棒的性能达到和高于多胶模压线棒性能的结论。本课题对国产SDll49浸渍树脂的应用性能的研究，为国产浸渍树脂SDl149在国内汽轮发电机定子(VPI)线圈上的推广应用奠定了基础；为国内大型汽轮发电机企业采用VPI技术提供了借鉴的依据。本课题完成了SDll49的试验室评定和应用性能的全面评定；对SDll49树脂的性能提出了改进方向，得出SDll49应用的局限性以及和该树脂与进口树脂PDS53841PU的差距。关键词：真空压力浸渍，浸渍树脂，少胶带，介质损耗，击穿强度HI上海交通大掌

7、工程硕士掌位论文THEANALYSISoNTHEAPPLICATI咖PROPERTYoFvAC唧PRESSUREI御REGNATIoNRESINUSEDONTHECOILOFTHELARGETUI强INEGENERATORABSTRACTThedevelopmenthistoryofthelargeturbinegeneratorarethedevelopinghistoryoftheinsulationtechnologyandthecoolingtechnology．Withthedevelopmentofthein

8、sulationtechnology,vacuumpressureimpregnationhasbeenusedinthelargeturbinegeneratorbymanyforeigncompanies．ThecharacteristicofVPItechnologyislowairgap，becauseoft