主绝缘结构优化概要PPT学习教案.pptx

会计学
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主绝缘结构优化概要
主绝缘结构的现状
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典型结构评价及发展现状
关于结构优化的思考
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目录
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一、主绝缘结构的现状
云母复合绝缘结构：云母的天然二维纳米特性，具有优异的介电及耐电晕性能，在高压电机线圈对地绝缘（主绝缘）结构中，迄今尚具有主流结构不可替代性。
主流结构
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表1 典型制造方式
制造方式
绝缘材料
典型结构
应用企业
真空压力浸渍（VPI）
少(中)胶云母带；
VPI树脂
(配套完成系)
VPI定子
覆盖行业，不胜枚举
VPI线棒
东电、浙富、上电、生建等
模压成型
多胶云母带
(独立完成系)
定子线棒(圈)
东电、哈电、南汽、武汽等
真空液压（VPR）
定子线棒
东芝水电
制造方式及应用
一、主绝缘结构的现状
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表2 典型结构形态
结构类型
云母结构
结构补强方式
垂直层向解理结构
VPI配套云母绝缘
非煅烧型云母纸
（生纸结构）
单面玻璃布
云母/玻璃/云母/玻璃
薄膜玻璃布混合
云母/玻璃/云母/薄膜
多胶云母
绝缘
煅烧型云母纸
（熟纸结构）
双面玻璃布
玻璃/云母/玻璃/玻璃/云母/玻璃
单面玻璃布
云母/玻璃/云母/玻璃
结构形态及组成
一、主绝缘结构的现状
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表3 典型结构组成
结构类型
结构补强方式
云母含量(%)
结构树脂含量 (% )
VPI配套云母绝缘
单面玻璃布
55 ~ 70
28 ~ 32
薄膜玻璃布混合
55 ~ 65
25 ~ 30
多胶云母
绝缘
双面玻璃布
40 ~ 45
34 ~ 40
单面玻璃布
50 ~ 55
34 ~ 40
一、主绝缘结构的现状
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二、典型结构评价及发展现状
多胶绝缘由于传统的材料双面补强结构和模压成型方式，其突出的线棒（圈）低制造效率和工艺分散性（高废次品率）以及性能高离散度，日渐被高制造效率、高结构整体性（无气隙绝缘）、性能低离散度的VPI结构取代，尤其是中、小型高压电机的定子VPI结构已近全行业覆盖。
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三、关于结构优化的思考
主绝缘结构的破坏
在外电场作用下，载流子（内气隙极化电离、偶极束 缚电荷脱逸、电导杂质等）电晕损伤导致电场集中而加速 破坏，载流子增加和电场集中的往复累积而达到瞬间电流导通的过程。
实际绝缘结构的破坏较多的是因整体性不良而导致运行过程中首先从机械应力破坏开始的。
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设计结构下的云母及补强材料均匀沉浸于胶粘剂的连续（无气隙）复合状态，其垂直层向的可重复结构单元的组成及特性处处相同，是结构介电行为和力学行为均匀的状态，对绝缘结构的破坏具有最大抵抗能力。
主绝缘结构整体性的理想状态
三、关于结构优化的思考
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结构整体性影响因素——
胶粘剂
介电特性、固化态Tg以及复合粘接一体化成型工艺性等（略）。
云母含量及形态
非煅烧云母比表面（径厚比）大，树脂饱和量较低，有利于提高云母含量，但比表面离散性较高，不利于复合均匀粘接固化和机械物理应力的分散，也不利于感应内电场的均匀分布。
煅烧云母比表面（径厚比）小，树脂饱和量较高，云母含量受限，但有利于结构的力学均匀性，也利于感应内电场的均匀分布。
补强方式
双面补强不利于云母含量和云母与树脂的复合结构连续性，单面补强方式更具科学合理性，也是VPI的关键技术特征。
结构设计
三、关于结构优化的思考
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