构等进行了优化研宄，将优化研宄结果应用到实际当中，获得良好效果刖目本文主要对定子铁芯绝缘Roebel线棒绝缘结构、主绝缘结构定子槽部固定结构、转子匝间绝缘结构及极身绝缘结构等进行优化研宄优化结果使整个绝缘结构全部达到或超过了加拿大GE公司的要求，达到世界先进水平。
1定子铁芯绝缘按加拿大GE公司要求，二滩定子铁芯用硅钢片漆须满足如下条件：型半无机硅钢片漆性能如表1所示，其他性能及对比情况如表2所示从表1表2可以看出这种漆具有两大显著的优点：其一是克服了现用有机漆与无机漆的不足，能够较好地满足Franklin烧损试验的要求，甚至在漆膜厚度薄至少m时也能满足Franklin试验要求；其二是弥补了现用半无机漆断面覆盖差的缺欠（使应用受到限制），可应用于任何产品。
表1CGE公司性能要求及实测结果性能标准实测Franklin测试电流（A）ft15（最大0.6）0弯曲试验漆膜不开裂、不脱落不开裂、不脱落Franklin烧损0.5V（DC）条件下测得的泄漏电流平均值不大于0.15A，最大值不大于0.弯曲测试：试样在直径38mm的棒上弯曲后，漆膜不开裂不脱落。
大学电气工程系。主要从事高压电机绝缘的研究和开发工作（Tel 2定子绕组绝缘定子绕组绝缘主要对绕组电磁线、Roebel线棒和主绝缘结构进行重点研究对Roebel线棒进行研究分两个方面：其一是Roebel线棒最重要的材料电磁线，其二是Roebel线棒绝缘结构的优化。
21电磁线绝缘对于电磁线来讲其绝缘厚度应尽可能的薄，这样即有利于热传导又有利于提高槽利用率国内传统使用的电磁线是绝缘厚度为0. 4mm的双玻璃丝包线，其缺点是绝缘偏厚，柔韧性与耐热性都较差。新开发了新型电磁线一一双涤纶玻璃丝无漆烧结线，其性能要求与实测数据如表3所示。
从表3的性能可以看出，这种线的绝缘厚度比传统的双玻线（0.4mm）薄得多，而且耐热性和柔韧性妊表2漆的性能比较性能标准有机漆半无机漆新半无机漆漆膜硬度漆膜附着力1级温度指数断面覆盖状况好差好最小漆膜厚度lm）弯曲不裂不脱表3电磁线性能要求与实测结果实测结果序号项目测试方法CGE标准要求线规绝缘厚度绝缘粘结性用刀口割开50mm长牢固附着不翘合格绝缘附着性拉伸20%不松动合格翻性4a弯曲不开裂合格电气强度钢珠法高温性能不开裂合格热老化牢固不翘、不开裂合格利于热传导的改善及槽利用率的提高目前本公司Roeble线棒的电磁线绝缘松胀量、换位绝缘和排间绝缘还比较厚，与国外公司相比尚有一定差距，具体情况如表4所示为缩小与各先进公司的差距，电磁线采用双涤玻无漆烧结线，换位绝缘采用柔软云母板，其它各部分绝缘厚度也设法降低，最后优化结果见表5由此可见，本公司Roebel线棒绝缘结构达到加拿大GE公司水平，同时按此结构所作的Roebel线棒整体性好，无短路现象产生通过优化，Roebel线棒截面绝缘占有率（绝缘面积渑棒面积）可降低38% ~39%，槽利用率可提高3%~5%表4Roebel线棒绝缘厚度参数比较（mm）项目水口（本公司）十三陵（ELIN公司）二滩鲁布革公司）三峡宽高宽高宽高宽高宽高宽高电磁线松胀量换位排间表5Roebel线棒绝缘结构项目材料CGE结构厚度（mm）本公司结构厚度（mm）电磁线双涤玻无漆结线松胀量换位绝缘柔软云母板排间绝缘多胶云母板从（1）式可以看出，电场不均匀系数fm随着d/r的减小而降低即减小d和或大r可使fm降低故欲改善电场分布，就必须降低d/r 0.8mm，导体圆角半径r =2mm，绝缘厚度d= 3.5mm，计算电场不均匀系数列于表6表6电场不均匀系数计算结果可以看出，在其它条件不变的情况下，圆角半径从08mm大到20mm时最大场强可降至原来的（E'm 8（%，击穿场强可提高25%可见效果很明显基于以上的分析，可对快速电老化寿命进行估计。电老化寿命一般可用下式估计：般n取6）为常数，则T/r=（EWEm）=（1.25）6=3.8，即在n不变的范围内快速电老化寿命可提高至原来的3.8倍，效果是极其明显的从以上分析可知，将圆角半径提高到2善电场分布的效果显著。但实现这一目标的结构可以是多种多样的通过论证分析，采用在Roebel线棒的窄面采取措施是最优的。
23.3结构试验按优化结构和工艺制作10只线棒（1~8及11~12），同时制作两只普通线棒（>10）以便进行试验对比，主绝缘厚度均为3. 5mm介质损耗因数与温度⑴及电压（U）的关系绘成曲线（如3）从3中可以看出：（1）介质损耗tanS初始值在0.4%~1.1%之间，优化结构与普通结构无明显差异（2）介质损耗tanS未随电压升高而急剧大介质损耗tanS与温度关系曲线在90C附近出现峰值，与普通结构相吻合这说明优化结构的半导体表7线棒击穿试验结果编号优化结构线棒普通结构线棒平均击穿电压kV表8线棒快速电老化试验结果（场强35kV/3.5mm）试样号优化结构线棒普通结构线棒（1985年桐马云母带线棒）寿命时间（h）从表7可以看出，优化结构的137. 75kV比普通值寿命1555h比普通结构的中值寿命743h延长了近结构的112kV提高了23%，即场强提高23%，与理1.1倍，与理论计算的28倍是比较接近的论计算的25%相当吻合从表8可见，优化结构的中同时，按优化结构制作了8只绝缘厚度为4.4mm的线棒进行试验，结果如表9所示到很高的水平。寿命中值为1620h，远远超过600h规击穿电压平均值151kV，场强34.表9线棒击穿与老化结果（44kV/4.试验线结棒编号击穿试验电老化试验击穿电压kV电老化寿命时间（h）综上所述，优化后的结构改善了电场分布，可有效提高线圈的击穿场强和延长电老化寿命。
23.4结构应用在二滩机组上的应用优化结构在国内首次应用于二滩机组额定电压18kV，绝缘厚度4. 6mm，线圈的介质损耗及击穿试验结果如表10所示从表10可以看出，介质损耗及介质损耗量都很小，击穿场强比同类产品线棒高得表10介质损耗及击穿试验结果额定电压倍数线棒绝缘介质损耗，常态（％介质损耗，热态（％击穿电压（kV）电气强度（MV/m）（41.5kV/4.6mmA20C）老化试验。其结果如表11所示，其中最低的一只寿命为1309h，远远大于CGE公司规定的400h的标准送至CGE公司进行冷热循环试验500个周期结束后分别进行（a）介质损耗测量；（b）尺寸测量；（c）发空测量；（d）局部放电测量。CGE公司结论是：满足要求同时CGE公司将4只冷热循环试验后的线棒进行了额外的电老化（33kV/4.6mm）试验，结果如表12所示，可见CGE公司试验结果远远高于250h表11三只成品线圈电热老化寿命时间线圈编号热老化寿命（h）目标寿命（h）击穿破坏部位直线部位，角部处未击穿表12电热老化寿命的结果编号寿命时间（h）目标寿命（h）备注击穿未击穿表13电老化寿命试验结果线棒号应力水平寿命时间（h）备注热老化处理后平均值最小预期寿命平均值最小预期寿命23.4.2在三峡试验线棒上的应用为取得三峡定子线圈的制造权，哈尔滨电机厂有限公司制作了6只试验线棒送ABB公司进行全面性能试验，这6只线棒采用了优化结构。其中最关键测试项目一一电老化试验结果如表13所示6U（32kV）下的寿命7889h，而且两只线棒均未击穿。2U（40kV）下的平均寿命2040h是预期寿命500h的4倍多。
同时这种优化结构己在万家寨水力发电机组上应用，也取得了良好的结果。
24定子绕组槽部固定结构槽部固定的特点是采用了绝缘波纹板和RTV/CRTV固定结构。
24.1波纹板的采用槽内径向固定结构中，在槽楔和线圈间加入了具有弹性的绝缘波纹板它的优点是下线后波纹板处于压缩状态，在径向产生一个预应力，可保证线圈在径向不松动以往采用半导体层压板进行线圈侧面固定，而且是分段式，它与线圈和槽壁间实际上是点接触，存在许多缺点RTV/CRTV结构则是采用室温硫化硅橡胶（RTV）和半导体硅橡胶（CRTV）涂于线圈两侧并固化由于RTV/CRTV固化后有较好的弹性，下线后与槽壁的接触是面接触，因而比较紧，这克服了传统固定结构的缺点，使得机械固定更牢，不会造成振动和磨损，同时大大地改善了热传导，尤其是有效地降低了槽电位（槽电阻）3转子绝缘结构转子绝缘结构主要是匝间绝缘和极身绝缘3.1转子绕组匝间绝缘传统的匝间绝缘采用环氧玻璃坯布，其最大的缺点是厚度尺寸比较大（0.4mm），而且机电性能也较差本文米用上胶Nomex纸作为匝间绝缘，也是世界先进公司普遍采用的材料，厚度只有0.26mm，这样使得匝间绝缘厚度从0.4mm降至0. 2mm，同时机电性能也有较大提高，达到世界先进水平。
3.2转子极身绝缘传统的极身绝缘采用环氧玻璃层压制品，厚度为4mm，同时需附加绝缘以防止爬电采用宽幅云母带绕于极身表面并热压成型，形成一个连续封闭的整体绝缘，与极身之间无间隙，厚度仅为1.3mm它的优点在于厚度小，整体连续式不易产生爬电，而且不需要附加绝缘4结论二滩机组采用了先进可靠的绝缘材料和结构，多项技术填补了国内空白，达到世界先进水平。
双涤玻无漆烧结电磁线、Roebel线棒优化结构主绝缘优化结构和新型半无机漆的研究应用，是本领域材料的研究应用和结构设计水平的又一次飞跃，必将推动国产电机绝缘技术水平的全面提高。
本项目的大部分成果己在国内的水火电机组上全面推广应用，并取得了良好效果和效益。