国内外浸渍树脂的性能对比

邵文娟，宋闯，廉峰

(佳木斯电机股份有限公司，佳木斯 154002)

0 引言

目前，高压电机绕组绝缘系统多为环氧酯苯乙烯中胶整浸结构，在生产过程中由于无溶剂浸渍漆中活性稀释剂的挥发，不可避免地存在有毒有害的苯类物质，不利于环保要求。同时由于活性稀释剂和低分子物质的挥发，烘焙时浸渍漆流失量大，影响绝缘的整体性，电气和机械性能达不到理想状态。随着国际市场的加入，国际上已对电机材料提出环保要求，如欧洲最新强制实施的ROSH指令等，制约我国绝缘材料的出口。通过国内外浸渍树脂的性能对比，优选环保型浸渍树脂应用在电机上。

1 国内外绝缘漆的应用情况

1.1 环氧酯苯乙烯类型

环氧酯苯乙烯浸渍树脂是国内大多数电机厂家普遍使用的绝缘漆种，价格在20～30元/kg，其电气强度高、粘结力强、收缩率小，适合于大中型电机绝缘处理要求，少胶带的生产厂家也以环氧体系居多。不足之处是该漆含有苯类物质，具有刺激气味，固化温度较高，固化时间较长。

1.2 不饱和聚酯亚胺类

不饱和聚酯亚胺浸渍树脂也用于高压VPI工艺，有较好的耐热性，固化时间短，其它性能也很好，可以满足中小型电机的质量要求。缺点是收缩率较大，含有苯类物质，具有刺激气味。国外的3308也属于聚酯亚胺类浸渍漆，H级绝缘，均有相配套的云母带。

1.3 硼胺环氧浸渍树脂

适用于多胶体系，机械、电气性能较优良，缺点是粘度大，特别是高温时介损tanδ较高。

1.4 环氧酸酐体系

目前行业上先进的浸渍漆有国外ET884及3407纯环氧酸酐浸渍树脂。该浸渍树脂组成的绝缘系统有如下优点。

1.4.1 绝缘处理符合环保要求，该浸渍树脂无味透明，没有有害的苯乙烯，不会影响工人的健康。

最高人民法院在再审判决中进一步指出，奇虎公司与百度公司是地位平等的民事主体，奇虎公司既无权评估百度网站的运行，也无权对其采取措施。奇虎公司作为市场主体，不能代表消费者的公共利益，因此不得以公共利益的名义干扰被上诉人的商业模式。⑪ 参见北京奇虎科技有限公司与北京百度网讯科技有限公司、百度在线网络技术（北京）有限公司商标权属纠纷申请再审案，最高人民法院（2014）民申字第873号民事裁定书。

1.4.2 没有通常VPI工艺中树脂的流失问题，绝缘整体性好;用这种绝缘的电机温升低，耐潮耐化学腐蚀性特别优良。

1.4.3 浸渍树脂中仅含有环氧和酸酐，电气性能优良，特别是高温tanδ低。

1.4.4 具有较高的热变形温度，高温机械性能优良。

1.5 浸渍树脂的性能比较

环氧酸酐ET884、环氧酯苯乙烯类JF9950及H9110聚酯亚胺浸渍树脂性能比较见表1。

表1 ET884、JF9950和H9110浸渍树脂性能

2 绝缘结构的确定

本次试验主要考核浸渍树脂的性能，我们将绝缘结构的电压等级定为10kV，线圈主绝缘单边绝缘厚度为2.2mm，浸渍树脂配套的云母带均采用单面环氧玻璃布补强的粉云母带和单面聚酯薄膜补强的粉云母带交替半叠包。电磁线采用自粘性单层玻璃丝单层聚酰亚胺薄膜和云母带绕包扁铜线。防晕结构采用整浸二级防晕结构。

2.1 国内A和B厂的浸渍JF9950浸渍树脂，模拟线圈固化后tanδ-U曲线见图1。

图1 tanδ-U 曲线

2.2 单面环氧玻璃布补强的粉云母带366.55-10和单面聚酯薄膜补强的粉云母带315.33按10kV模拟线圈进行了试验，试验线圈单边绝缘厚度2.2mm，浸渍3407环氧酸酐浸渍树脂，模拟线圈固化后 tanδ-U曲线见图2。

图2 tanδ-U 曲线

2.3 对国内外带促进剂云母带按10kV模拟线圈进行了试验，试验线圈单边绝缘厚度2.2mm，浸渍ET884浸渍树脂。模拟线圈固化后的介质损耗因数、击穿电压和击穿场强见表2和图3。

表2 浸渍ET884浸渍树脂的模拟线圈性能

图3 图3 tanδ-U曲线

2.4 为及时掌握各阶段绝缘所能达到的水平，了解绝缘结构质量的稳定性，我们模拟已应用的绝缘结构进行了模拟线圈试验，对现行 10kV JF9950绝缘体系进行检测。通过对国内两家少胶带包绕的模拟线圈进行常规绝缘性能的测试，按JB/T 50133—1999《中型高压电机定子线圈成品产品质量分等》标准，模拟线圈常态、热态介质损耗、击穿电压、击穿场强均达到一等品以上。验证线圈试验情况见表3、图4和图5。

表3 JF9950少胶整浸10kV模拟线圈性能检测

图4 A厂云母带绕包的模拟线圈tanδ-U曲线

图5 B厂云母带绕包的模拟线圈tanδ-U曲线

3 试验结果对比

3.1 对国外的单面环氧玻璃布补强的粉云母带366.55-10和单面聚酯薄膜补强的粉云母带315.33按10kV模拟线圈进行试验，试验线圈单边绝缘厚度2.2mm，浸渍3407环氧酸酐浸渍树脂，模拟线圈固化后绝缘整体性好，常态介损、热态介损优异，有很好的耐电性能。国内A厂和B厂的云母带浸渍JF9950浸渍树脂的模拟线圈固化后在同等条件下各项性能虽然可以达到标准要求，但与国外相比存在较大差距。

3.2 通过国内外带促进剂云母带模拟线圈试验对比，浸渍ET884浸渍树脂的模拟线圈固化后的介质损耗因数、击穿电压和击穿场强两种结构线圈性能相当，按JB/T 50133—1999标准，模拟线圈常态、热态介质损耗、击穿电压、击穿场强均达到优等品。说明与环保绝缘漆配套的带促进剂的少胶带国产化水平已达到或接近国际先进水平。

3.3 根据我们对H9110浸渍树脂的工艺试验，其配套绝缘结构单边绝缘厚度为2.3mm，可满足额定电压10kV级电气性能要求。

3 结语

综上，采用纯环氧酸酐体系绝缘结构的模拟线圈，热态介损低，击穿场强高，绝缘整体性、电气性能和机械性能等方面，要明显优于国内环氧酯苯乙烯浸渍树脂JF9950和不饱和聚酯亚胺浸渍树脂H9110绝缘结构的模拟线圈。

［1]陈宗旻.真空压力浸渍树脂现状及发展.绝缘材料，2003 No.3，37-39.

［2]冯万里.高压电机少胶VPI绝缘的现状及发展方向.绝缘材料，2003 No.5 37-411.

［3]JB/T 50132—1999《中型高压电定子线圈成品产品质量分等》标准.

［4]JB/T 50133—1999《中型高压电机少胶整浸线圈产品质量分等》标准.