1定子线圈参数燃气轮发电机定子线圈参数如下:单台定子线圈数量144只额定电压20kV线圈总长上层8122mm,下层8041mm单边主绝缘厚度3.56mm换位节距66mm(两端双根线并排换位,中间单根线换位)截面尺寸直线25.19×101.9mm 2,端部27×97 mm 2电磁线漆包玻璃丝包扁铜线主绝缘0.15mm少胶云母带3定子线圈制造工艺流程定子线圈制造工艺流程如下:下料→去丝→平直→压换位弯→编花→组合→垫包→直线胶化→棱边倒角→股间试验→端部成型→端部胶化→引线铲头、封焊→包对地绝缘→VPI处理→端部封闭→绝缘压型→烘焙→防晕处理→试验入库。
2定子线圈制造质量控制4.1电磁线电磁线采用双面绝缘厚度为0.20mm的漆包玻璃丝包扁铜线。下料过程中要求对每盘电磁线的铜线截面尺寸和绝缘后截面尺寸用千分尺进行检查,尺寸超差、绝缘发霉和损坏的电磁线不能用于产品。
下料长度上层线圈为9440±5mm,下层线圈为9680±5mm,必须在做完首件线圈,确定下料尺寸后方可大批下料。
400MW燃机定子线圈电磁线的压弯、编花、换位方式比较特殊,两端双根线并排换位,中间单根线换位,线圈股线换位节距为66mm.所以,压弯时首先必须检查排线板到压弯机之间的距离,其次还要检查三个压弯机之间的距离,以保证组合后换位总长符合图纸要求。
排间绝缘采用新型排间绝缘材料0.25mm厚的环氧预浸渍玻璃毡布,总长6000±5mm,宽度约83.6mm,对接处必须用聚酯薄膜胶带101粘接。换位垫片采用0.25mm厚的环氧桐马柔软云母板,将其剪成适当的小片,垫时注意不能采用有损伤的垫片,以保证换位处的绝缘强度。
换位填充绝缘材料选用粉云母换位填充板,经过多次试压试验,最后确定燃机定子线圈换位填充厚度为5mm,将3mm和2mm两个规格的填充板叠起来使用。
3定子线圈导线直线胶化直线胶化的目的是将股线粘接成一个整体,既是提高线圈的刚度,消除股线间的间隙,以防止在工作电压下产生内部气隙游离,也是保证匝间绝缘和主绝缘电气强度非常重要的一个环节。因燃机定子线圈截面尺寸大、主绝缘薄,所以对线圈直线胶化的要求也非常高。尺寸大会使线圈对地绝缘减薄,工作场强增大;尺寸小,会使绝缘层中云母含量降低等。
直线四棱角圆角要求为23mm,定子线圈在电场作用下,其4个角部电场分布会有一个畸变。该处电场强度远远高于其他部位,定子线圈圆角大小对电场分布有较大的影响。一般说来,导线角部最大场强随导线圆角半径增大而减小。用R规检查圆角,应贴靠且间隙均匀,同时要求窄面换位垫条末端坡度(50 mm)应平滑过度。
股线绝缘试验:用400V的电压,用股间短路仪器检查换位处相邻股线是否短路,如有短路,须进行修复,避免因股间短路产生环流。
4.线圈端部成型、固化及引线切头、封焊端部排间绝缘材料为吸胶玻璃纤维纸,垫前需用环氧树脂胶均匀涂刷无纺布两面,环氧树脂胶由环氧树脂加固化剂组成。因该胶固化温度低、时间短,必须现配现用。
当温度升到6080℃时,保温固化0.5h,同时进行引线切头,切头时测量两端尺寸,以确保总长公差在10mm以内。检查引线端面是否平直、无毛刺,用C形夹夹紧,确认股线间无间隙及封焊长度,以保证下线后上下层连接块的封焊质量。封焊前检查引线表面无绝缘胶及氧化物,使表面呈现出金属光泽,保证封焊质量。然后按燃气轮发电机定子线圈焊接工艺进行焊接。
出模后,检查端部截面尺寸及外观,如发现线棒表面有余胶,需用砂纸打磨干净,同时检查引线封焊长度,外观要求焊缝饱满,无凹陷。
定子线圈对地绝缘包扎包扎前检查导线表面有无杂质和灰尘,用砂纸清理干净导线棱角的毛刺,最后用丙酮进行清洗。燃机定子线圈主绝缘包扎采用数控包带机包扎,线棒槽部半叠包少胶云母带,最少包扎13层,检查线棒绝缘厚度尺寸后,再半叠包一层防晕低阻带,端部半叠包少胶云母带,最少包扎12层,同时检查包扎尺寸。因为线棒耐压试验时的击穿点大部分在外R及槽口小面过渡区,为了提高线圈击穿电压, 定子线圈真空浸渍(VPI)处理VPI处理就是将少胶云母带在线棒上连续包扎后,将线棒放入浸胶罐内抽真空,去除绝缘层气隙内的空气和挥发物,再加压使树脂进入绝缘层内完全填充绝缘层内的气隙。我公司采用法国VPI生产的3407树脂,它由2组组成,A组是环氧,B组是酸酐。使用时先将B组份倒入储漆罐,然后按重量1∶1倒入A组份混合,搅拌均匀后使用,3407树脂浸渍温度为60℃左右,对浸渍设备的要求高。
端部封闭时,在两槽口大面各垫一层粘有聚四氟乙烯粘带的黄铜片,该黄铜片伸入直线压铁内10mm,同时包好端部夹板和引线夹板。注意包前检查铜片是否有凹凸不平、有无毛刺。夹板在线圈上进行校形,并做局部修理,以保证线圈的外观质量。
定子线圈绝缘压型定子线圈绝缘压型烘焙后,保温12h,线圈出模温度80℃以下,压铁压紧后,用卡板、游标卡尺、塞尺等测量工具检查压模是否全部压靠,线棒两端引线固定在压模上,并检查其接触面是否严缝,轴向长度是否符合要求,以保证线棒截面尺寸及几何形状。出模后应检查线棒的外观质量、截面尺寸,对不合格的线棒应扒去绝缘,导线检查合格后进行重新包扎、浸渍及压制。首批线棒还必须检查升高、节距、半节距角、总长等,线棒几何尺寸合格后才能批量生产。
防晕处理端部防晕处理按照燃机防晕规范进行处理后,要求从直线R到引线R半叠包一层涤纶带并刷红瓷漆,刷时毛刷应在杯口尽量挤掉多余的溶剂,晾干后检查防晕长度及端部截面尺寸,合格后进行单只线圈交流耐压试验。