电机浸漆工艺浅析
|
浸漆是电机制造工艺过程中极为特殊和关键的环节。浸漆工艺的特殊性在于这一工序与易燃易爆化学物品打交道，安全隐患大、环保问题突出。 说起浸漆工艺关键，大家不妨先回顾一下MS. 参近几期所谈论的内容。可以说MS.参涉及电机绝缘的话题太多了，如绝缘是电机的命门、特殊专用电机的绝缘系统、绝缘对电机温升的影响等等，几乎到了无以复加的地步。因而，就不难理解绕组浸漆对一台电机来讲实在是太关键了，各电机生产厂总是会不惜花巨资不断更新改造电机浸漆设备。 MS.参曾一一对比研究国内外知名电机生产厂商电机产品拆解后的定子绕组表观，有的绕组表面沉积了厚厚的一层漆，而有的则看起来特别单薄，缘于各厂商生产制造工艺及设备不同。基于表象分析孰优孰劣，同事们虽然各执己见、意见不一，但从不同角度的陈述分析令MS.参感触颇深，毕竟无法实体解剖的情况下任何见解都不可能认定与事实吻合，绕组间隙被漆填充的足够密实才算得上优质上品。 林林总总，浸漆效果直接关系到电机核心部件——绕组的可靠性，浸渍漆、浸漆工艺装备是确保电机制造水平先进性的必备硬件条件。为了各位同仁都能参与到绝缘浸渍漆和绕组浸漆效果的讨论中来，今天Ms.参先把自己的一些观点和见解摆出来，以求能更深层次地探讨、研究专项技术课题。 绝缘浸渍漆 绝缘浸渍漆是电机的主要绝缘材料之一，主要用于浸渍电机定、转子绕组，分无溶剂漆和有溶剂漆。浸渍漆填充了电机定、转子绕组及铁芯槽内导体与铁芯间的空气隙，由于浸渍漆比空气具有好的导热性能，所以能有效地降低电机温升，延长电机使用寿命。 浸渍烘干 浸渍烘干是将浸渍漆渗透填充的电机线圈间的间隙中并加热烘干。通过浸烘绝缘漆，电机线圈固化为了一个整体，减少和消除了彼此的相互移动，提高了电机的整体效果和耐湿气、耐化学污染的能力。电机性能的好坏，浸渍烘干环节特别关键和重要。 VPI浸漆工艺 VPI浸漆是真空压力浸漆的英文VacuumPressure Impregnating的缩写，工艺过程分为抽真空和加压注漆两个阶段。当前有不少的电机生产企业采用VPI浸漆工艺，通过VPI处理，可以保证漆液充分渗透，并将绕组内的空气排空，有效提高电机的电气强度、力学性能、导热性能和防护性能。 影响浸渍漆效果的因素 (1)被浸烘部件表面要求。清洁干燥的部件表面有利于漆的浸润，如果被浸件带有油脂及污物，其表面则不利于漆的浸润，同时也会对浸渍漆造成不同程度的污染。特别是铁芯内的粉状屑，可能会导致绕组的致命性电气故障。 (2)浸渍漆本身的特性。浸渍漆的润湿性对部件浸渍后的质量效果有着密切关系，如果漆的浸润性优良，则将能保证细微缝隙被完全填充，否则就需要通过压力克服存在于液体和固体绝缘表面之间的固有排斥力，从而影响绝缘处理效果。VPI设备就具备了这种能力，完美实现绕组浸漆的充分性。 浸润性是液体对固态表面的润湿程度，用润湿角表示。润湿角则是在固液两相接触地方做液相的切线，其与固体壁面的切线间的夹角。润湿角越小，润湿越好；润湿角越大，润湿越差。润湿性液体在毛细管中为凹液面，非润湿性液体在毛细管中为凸液面。在这里，特指浸渍漆与被浸物件较好的接触接合的理想效果。 (3)复合绝缘材料的胶粘剂。电机绕组加工使用的复合材料中的胶粘剂与相容浸渍漆的相融性特别重要，若二者不相容将影响漆在固体材料表面的展开能力及浸润效果。 (4)浸渍漆的粘度。当漆的粘度增加时，由于其表面张力也随着增大，会使漆的润湿性降低，影响漆的渗透能力。 温度对浸漆的影响及效果评价 ● 温度与浸渍漆渗透能力和浸润性 在相同的浸渍条件下，粘度小的容易渗透并浸润被浸渍的绝缘材料表面，粘度大的不易渗透及浸润。随着温度的升高，浸渍漆的粘度会下降，因此在实际的绝缘处理中，选择合适的浸渍漆温度对达到满意的绝缘处理效果至关重要。 ● 温度与浸渍漆的填充能力 浸渍漆的填充能力主要取决于漆的固体含量。因此，一般要求浸渍漆固体含量高，这样漆就会有很好的填充性。由于同一批次的浸渍漆其固体含量是相同的，因此，在浸渍漆固体含量一定的情况下，温度越高，粘度就会越低，其单位体积内浸渍漆固体含量越低；反之，温度越低，单位体积内浸渍漆固体含量越高。 ● 影响浸渍漆浸润性的因素 1)部件表面状况 清洁干燥有利于浸润，有油脂及污物不利于浸润；2)浸渍漆本身特性；3)包扎部件绝缘材料的胶黏剂与浸渍漆的相容性；4)浸渍漆的粘度；5)温度。 ● 浸渍烘干效果评价 不少的电机生产家通过挂漆量来评价浸漆效果，但Ms.参认为，如果漆太粘，其渗透能力会较差，最终的效果是在绕组表面形成一层厚厚的壳，没在真正起到固化效果；相反，如果漆太稀，渗透性会好，但又不容易挂在绕组上，同样起不到固化作用。 鉴于这个原因，不同的电机生产厂家对于该工序都特别重视，但不同的电机厂家又会根据自身产品、设备、材料等综合因素，对预烘、浸渍及烘干等工艺参数进行推敲和验证，拿来主义不一定能真正满足自身产品的质量要求。 |
