專利名稱:無齒輪永磁曳引機電動機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明無齒輪永磁曳引機電機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)涉及的是一種無齒輪、低轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩稀土永磁同步曳引電動機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)及其絕緣方法,適用于交流變頻電源及頻繁起制動的低轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩的稀土永磁同步電動機。
背景技術(shù):
目前,無齒輪永磁曳引機電動機絕緣系統(tǒng),只注意到電強度,忽視了機械強度,電動機繞組充滿氣隙,造成了高頻脈沖放電、高壓放電,使電動機經(jīng)常燒壞。頻繁的起制動,電磁激振力和振動引起的循環(huán)交變壓力,造成電機絕緣加速老化,在工作頻率范圍內(nèi)電動機噪聲很大,影響了電梯舒適度.另外控制變頻電源到電機終端的聯(lián)結(jié)電纜長度過長,容易產(chǎn)生局部放電,繞短了電機使用壽命。諸多問題導(dǎo)致電梯曳引電動機可靠性下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種無齒輪永磁曳引機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng),對于電梯曳引電動機可靠性下降這一重大問題,從損壞的機理上進行研究,尋找絕緣的各種材料的損壞機理,然后制定新穎的絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣工藝,從機理到實踐上解決上述問題,從而實現(xiàn)了無齒輪永磁曳引機達到電強度高、機械強度高、零氣隙、耐電暈的目的。
無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng)是采取以下方案實現(xiàn)的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng)包括電磁線,主絕緣,相絕緣、線圈端部絕緣,絕緣套管絕緣、電磁線、引出線絕緣、槽楔、出線板、浸漬漆。
主絕緣包括槽絕緣、端部襯墊絕緣、槽內(nèi)層間絕緣,槽絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料(復(fù)合紙)NMN 0.25mm二層襯墊在電機定子鐵芯槽部,解決定子繞組的對地絕緣。
端部襯墊絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料(復(fù)合紙)NMN 0.3mm一層,襯墊在電機鐵芯槽的端部,實現(xiàn)了機械襯強,防止線圈在電動機的作用下,線圈被電機定子鐵芯槽口切壞。
槽內(nèi)層間絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料(復(fù)合紙)NMN 0.35mm一層襯墊在電機定子鐵芯中上層繞組與下層繞組之間,由于上、下層繞組分屬不同的相,產(chǎn)生電位差,也需要絕緣。
相絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料(411毛紙)N411-M-N411 0.25mm一至二層襯墊在定子繞組相與相之間,在電機絕緣浸漬時,毛紙將電機絕緣漆吸收進去,絕緣漆固化后,可增強定子繞組相與相之間機械強度。
線圈端部絕緣,在繞組下線完成后,對每一個定子鐵芯槽伸出的定子繞組線圈進行綁扎,采用絕緣粘帶和玻璃纖維綁扎帶進行綁扎。
絕緣套管絕緣,在定子繞組線圈各引出線采用硅橡膠玻璃纖維絕緣套管套裝在各相引出線上,由于硅橡膠具有良好的電氣強度和性能,但機械強度較差,在硅橡膠上復(fù)合一層玻璃纖維以機械補強。
電磁線絕緣電機定子線圈使用的電磁線采用耐電暈漆包圓銅線,電磁線漆要求有35%賽克基團(“THECK”基團),電磁線采用復(fù)合聚酯亞胺酰亞胺雙層復(fù)合線,具有防電暈功率。
引出線采用橡膠絕緣電機引出線,具有耐浸漬不龜裂的功能。
槽楔裝在定子鐵芯槽上部槽口,用15mm3240環(huán)氯酚醛玻璃布層壓板,加工后,需預(yù)浸絕緣漆一次。
出線板,裝在電機機座出線盒內(nèi)的出線板采用聚酯纖維增強熱固性聚酯樹脂模壓塑料板。
浸漬漆帶有繞組的定子鐵芯浸漬處理,浸漬漆采用以環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂為漆基的無溶劑浸漬漆。其固化速度快,固化過程中揮發(fā)量小于5%,并采用真空浸漬,基本上可以實現(xiàn)“零氣隙”絕緣。
無齒輪永磁曳引機電動機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)特點1、本發(fā)明的帶有繞組的定子鐵芯浸漬處理,由于采用真空浸漆工藝,可確保形成“無氣隙絕緣”。無氣隙絕緣的獲得顯得十分重要,一方面利于散熱(傳導(dǎo)散熱),另一方面也杜絕了空氣間隙產(chǎn)生電離,高電壓(有時高達3Kv)擊穿絕緣。同時還極大地提高了絕緣系統(tǒng)的機械強度,抵御變頻電機產(chǎn)生的激振力和共振,減少工作頻率范圍內(nèi)的噪聲。
2、有很強的電強度白坯匝試3600V
對地耐壓2760V/分鐘能抵御高頻脈沖1.6Kv3、有很強的機械強度,能抵御高頻脈沖形成的電磁激振力。
4、能在潮濕(95%濕度有凝露)、鹽霧、霉菌條件下工作5、本發(fā)明功率在300KW以下的交流變頻調(diào)速稀土永磁同步曳引電動機a.耐熱等級H級和200℃級對電磁線漆,THECK基團>35%的特別要求。
b.漆摸連續(xù)性(針孔試驗)要求為3.5KV 35m“O”針孔。
6、能耐電暈。對低壓電機提出了高壓電機要求的耐電暈的特殊要求起始電暈電壓660V抗脈沖電壓性能在下列測試條件下其壽命為≥60小時測試條件脈沖頻率20KhHz脈沖上升時間50ns脈沖間隔0.08-0.25s脈沖波形 方波脈沖極性 雙極電壓 3000V溫度 90℃抗脈沖指標產(chǎn)品壽命/同尺寸和同結(jié)構(gòu)的MW-35≥60
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是無齒輪永磁曳引機電動機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參照附圖1,無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng)包括主絕緣,相絕緣、線圈端部絕緣,絕緣套管絕緣、電磁線絕緣、引出線絕緣、槽楔、出線板、浸漬漆。
主絕緣包括槽絕緣1、端部襯墊絕緣2、槽內(nèi)層間絕緣5,槽絕緣1采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.25mm(NMN0.25mm)二層襯墊在電機定子鐵芯7槽部,解決定子繞組的對地絕緣。
端部襯墊絕緣2采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.3mm(NMN 0.3mm)一層,襯墊在電機鐵芯槽的端部,實現(xiàn)機械襯強,防止線圈在電動機的作用下,線圈被電機定子鐵芯槽口切壞。
槽內(nèi)層間絕緣5采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.35mm(NMN 0.35mm)一層襯墊在電機定子鐵芯中上層繞組與下層繞組之間,由于上、下層繞組分屬不同的相,產(chǎn)生電位差,也需要絕緣。
相絕緣6采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料毛紙厚度0.25mm(411毛紙)N411-M-N411 0.25mm一至二層襯墊在定子繞組相與相之間,在電機絕緣浸漬時,毛紙將電機絕緣漆吸收進去,以增強定子繞組相與相之間機械強度。
線圈端部絕緣4,在繞組下線完成后,對每一個定子鐵芯槽伸出的定子繞組線圈進行綁扎,采用絕緣粘帶和玻璃纖維綁扎帶10,綁扎。
絕緣套管絕緣8,在定子繞組線圈各引出線采用硅橡膠玻璃纖維絕緣套管套裝在各相引出線上,由于硅橡膠具有良好的電氣強度和性能,但機械強度較差,在橡膠復(fù)合上一層玻璃纖維以機械補強。
電磁線絕緣3電機定子線圈使用的電磁線采用耐電暈漆包銅線,電磁線漆要求有35%賽克基團(“THECK”基團),電磁線采用復(fù)合聚酯亞胺酰亞胺雙層復(fù)合線,具有防電暈功率。
引出線11采用橡膠絕緣電機引出線,具有耐浸漬不龜裂的功能。
槽楔9裝在定子鐵芯槽上部槽口,用15mm3240環(huán)氧酚醛玻璃布層壓板,加工后,需預(yù)浸絕緣漆一次。
出線板,裝電機機座出線盒內(nèi)的出線板采用聚酯纖維增強熱固性聚酯樹脂模壓塑料板。
浸漬漆帶有繞組的定子鐵芯7浸漬處理,浸漬漆采用以環(huán)氧樹脂和不飽聚酯樹脂為漆基的無溶劑浸漬漆,其固化速度快,固化過程中揮發(fā)量小于5%,采用真空浸漬工藝,基本上可以形成零氣隙絕緣,經(jīng)試驗和工程實踐應(yīng)用說明浸漬漆與電磁線漆具有良好的相容性。
帶有繞組的定子鐵芯真空浸漬工藝將帶有繞組的電機定子鐵芯放在烘房烘干,吊入真空浸漬罐中真空浸漬,這時浸漬漆充分浸入電機繞組、電機鐵芯槽內(nèi)部,帶有繞組的定子鐵芯浸漬漆后吊往烘箱烘焙固化。
權(quán)利要求
1.一種無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng)其特征在于系統(tǒng)包括電磁線,主絕緣,相絕緣、線圈端部絕緣,絕緣套管絕緣、電磁線絕緣、引出線絕緣、槽楔、出線板、浸漬漆;主絕緣包括槽絕緣、端部襯墊絕緣、槽內(nèi)層閘絕緣,槽絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙二層襯墊在電機定子鐵芯槽部,解決定子繞組的對地絕緣;端部襯墊絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙一層,襯墊在電機鐵芯槽的端部;槽內(nèi)層間絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙一層襯墊在電機定子鐵芯中上層繞組與下層繞組之間;相絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙毛紙一至二層襯墊在定子繞組相與相之間,在電機絕緣浸漬時,毛紙將電機絕緣漆吸收進去,烘焙固化后,可增強定子繞組相與相之間機械強度;線圈端部絕緣在繞組下線完成后,對每一個定子鐵芯槽伸出的定子繞組線圈進行綁扎,采用絕緣粘帶和玻璃纖維綁扎帶進行綁扎;絕緣套管絕緣,在定子繞組線圈各引出線采用硅橡膠玻璃纖維絕緣套管套裝在各相引出線上,在硅橡膠上復(fù)合一層玻璃纖維以機械補強;電磁線絕緣,電機定子線圈使用的電磁線采用耐電暈漆包圓銅線;引出線采用硅橡膠絕緣電機引出線;槽楔裝在定子鐵芯槽上部槽口,采用環(huán)氯酚醛玻璃布層壓板,加工后,需預(yù)浸絕緣漆一次;出線板,裝電機座出線盒內(nèi)的出線板采用聚酯纖維增強熱固性聚樹脂模壓塑料板;浸漬漆,帶有繞組的定子鐵芯浸漬處理,浸漬漆采用以環(huán)氯樹脂和不飽樹脂為漆基的無溶劑浸漬漆,并采用真空浸漬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng),其特征在于電磁線采用復(fù)合聚酯亞胺酰亞胺雙層復(fù)合線,電磁線漆要求有35%賽克基團。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng),其特征在于槽絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.25mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng),其特征在于端部襯墊絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng),其特征在于槽內(nèi)層間絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料紙厚度0.35mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無齒輪永磁曳引電動機雙強度,零氣隙,耐電暈絕緣系統(tǒng),其特征在于相絕緣采用聚酯薄膜芳酰胺纖維紙,為柔軟復(fù)合材料毛紙厚度0.25mm。
全文摘要
本發(fā)明無齒輪永磁曳引機電機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)涉及的是一種無齒輪、低轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩稀土永磁同步曳引電動機雙強度、零氣隙、耐電暈絕緣系統(tǒng)及其絕緣方法,適用于交流變頻電源及頻繁起制動的低轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩的稀土永磁同步電動機。絕緣系統(tǒng)包括電磁線,主絕緣,相絕緣、線圈端部絕緣,絕緣套管絕緣、電磁線絕緣、引出線絕緣、槽楔、出線板、浸漬漆。主絕緣包括槽絕緣、端部襯墊絕緣、槽內(nèi)層間絕緣;端部襯墊絕緣、槽內(nèi)層間絕緣、相絕緣采用聚酯薄膜聚芳酰胺纖維紙,電機定子線圈的電磁線采用耐電暈漆包銅線;帶有繞組的定子鐵芯浸漬處理,浸漬漆采用以環(huán)氯聚酯樹脂和不飽樹脂為漆基的無溶劑浸漬漆,并采用真空浸漬。
文檔編號H02K15/10GK101075758SQ20071002441
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者周志民, 郭宗毅, 許進, 王梁晨 申請人:江蘇安捷機電技術(shù)有限公司