主绝缘结构优化概要PPT学习教案.pptx

【主绝缘结构优化】是电力设备，特别是高压电机中至关重要的技术领域，它关系到设备的电气性能和使用寿命。主绝缘结构通常采用云母复合材料，利用云母的天然二维纳米特性，确保优异的介电性能和耐电晕性能。在当前的主流结构中，云母复合绝缘仍占有主导地位，尤其是在高压电机线圈对地绝缘中。 **一、主绝缘结构的现状** 1. **典型结构**：常见的制造方式包括真空压力浸渍（VPI）、模压成型和真空液压（VPR）。VPI广泛应用于定子覆盖，模压成型主要用于定子线棒制作，而VPR则常见于特定企业的定子线棒生产。 2. **结构形态与组成**：云母绝缘结构主要分为非煅烧型和煅烧型，分别对应生纸结构和熟纸结构，其中云母纸可以有单面或双面玻璃布补强，薄膜也可作为增强材料。云母含量和结构树脂含量的比例对整体性能有直接影响。 **二、典型结构评价及发展现状** 多胶绝缘结构由于工艺复杂，效率较低，且易产生质量问题，正在逐步被VPI结构所取代。VPI结构因其高制造效率、高结构整体性和低性能离散度，尤其在中、小型高压电机定子中应用广泛。 **三、关于结构优化的思考** 1. **结构破坏机理**：绝缘结构的破坏主要源于电场集中导致的电晕损伤，以及机械应力的破坏。良好的绝缘结构需具备均匀的介电行为和力学行为，以抵抗这些破坏因素。 2. **结构整体性**：理想的主绝缘结构应是云母和补强材料均匀沉浸在胶粘剂中，形成无气隙的连续复合状态，这有助于提升结构的抗破坏能力。 3. **优化因素**： - **胶粘剂**：介电特性、固化态玻璃化转变温度（Tg）和一体化成型工艺性是关键。 - **云母含量和形态**：非煅烧云母虽然能提高云母含量，但其比表面的不均匀性不利于复合和应力分散；煅烧云母虽限制了云母含量，但有利于力学均匀性和电场分布。 - **补强方式**：单面补强较双面补强更能保持结构连续性，更适合VPI工艺。 - **成型工艺**：多胶模压因工艺控制难度大，面临淘汰；VPI方式虽有优势，但仍需解决树脂均匀混合和固化一致性问题。 **结构优化逻辑**：优化应考虑结构形态的连续完整性，并选择有利于实现理想整体状态的制造工艺。例如，VPI和多胶VPR结合的方式可能更接近于理想的主绝缘结构。 总体而言，主绝缘结构优化涉及材料选择、结构设计和制造工艺的多方面考量，旨在提升绝缘系统的整体性能、稳定性和耐用性，这对于高压电机的可靠运行至关重要。随着科技的发展，未来的主绝缘结构将继续朝着更高效、更稳定的优化方向发展。