电容测量在旋转烘焙工艺中的研究和应用

董风娟　晏关忠

摘要：真空压力浸漆（VPI）整个工艺过程包括烘白焙——进VPI浸漆罐——抽真空、保真空——输漆——加压、保压——回漆——旋转烘焙。其中烘白焙的目的是把绕组中的潮气除掉，以及消除绕线过程中漆膜拉伸所引起的内应力。真空浸漆是整个VPI工艺的关键，直接影响到电机绝缘层内树脂是否完全浸透。若树脂未完全浸透，则在烘干后会产生气泡，诱发放电老化，在运转中会有破坏绝缘层的危险。因此判断绕组是否浸透对产品质量非常重要。旋转烘焙时间的确定，工件的绝缘漆固化，对电机绝缘也有重要的影响。

关键词：电容测量；旋转烘焙；研究；应用

1.概述

在各种判断绕组是否烘干、浸透、绝缘固化的方法中，测量浸漆前后绕组的静电容量变化是一种非常有效的手段。在导线和铁心之间的面积、距离不变的情况下，绕组的静电容量变化是由导线与铁心之间介质的变化所决定的。通过烘白焙、真空浸漆、旋转烘焙，树脂渗入到绕组内的绝缘层和绝缘层内，使两者之间的介质发生变化。一般浸渍完后静电容量变为浸渍前的几倍。因此，通过对浸渍中工件的静电容量大小以及变化的比较，就可知道绕组的树脂浸透情况和工件的绝缘漆固化情况。

2.旋转烘焙工艺说明

（1）测温元件引接线用玻璃丝，绑扎于工件非驱动端线圈端部，防止旋转烘焙时，损伤引线。

（2）提前打开烘箱加温到150℃。注意检查：主动和被动轮滚动正常。拖动电机是否正常。

（3）手动扳手紧固联接螺栓，以防运转时脱落。要求转速每分钟15r。

（4）控制温度，145±5℃烘焙3小时；170±5℃，烘焙8-10小时。

3.试验内容

3.1试验方法

本次主要研究旋转烘焙多长时间，工件的绝缘漆固化的情况，试验方法如下：

（1）定、转子旋烘过程中每隔3h测量一次电容，并记录电容值；测量时停止旋转烘焙，将烘箱开出来，进行测量；测量完成后将烘箱开进去继续加热；由于这个过程中需要中间每隔3h测量电容，为了避免影响对定、转子旋转烘焙的质量，对试验定、转子各10台工件旋转烘焙时在原有烘焙工艺时间上延长3h。其余工艺时间不变。

（2）测量前需要检查电容测试仪是否正常。

3.2 试验数据记录

说明：本次浸漆所用绝缘漆为T1168 H级；下表定子、转子所测数据不是同一批次测量，但是测量间隔时间一样所以将其时间重新划分为（0：00、3：00、6：00、9：00、12：00、15：00）几个时间段方便归纳数据。其中时间单位为h，电容单位为nF。

3.3定子数据记录表

（1）表1定子数据记录表

由表2可以看出，转子旋转烘焙9小时后电容趋于稳定。

4. 结论

4.1 综合分析说明：

由定子10台数据与转子10台经表1和表2分析得出，定、转子在不带浸漆罐旋转烘焙时经过9小时后电容趋于稳定。

4.2 验证结论说明

针对本次T1168 H级绝缘漆，定、转子在不带浸漆罐进行旋转烘焙时，烘焙温度与时间可由原来工艺时间变更为145±5℃烘焙3小时；170±5℃，烘焙6～8小时。

参考文献：

[1]朱高中；电容式传感器在液位测量中的应用研究[J]液压与气动；2012（2）.

[2]谢代梁；电容层析成像技术在两相流参数检测中的应用研究[D]浙江大学； 2005.