Способ изготовления статора электрической машины с всыпными обмотками

относительно корпуса.Недостатком прототипа и аналогов является неполное растекание пропиточного состава иэ-за отсутствия учета внутренних особенностей статора в части плотности намотки, адгезионных свойств поверхности обмоточного провода и изоляции.Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности электри 15 ческих машин путем повышения электрической прочности и теплопроводности изоляции обмоток статоров.Способ изготовления включает укладку обмотки в пазы магнитопровода, измерение емкости обмотки относительно корпуса, пропитку и сушку обмотки, повторное измерение емкости. Способ отличается от прототипа тем, что дополнительно измеряют межфазную емкость до пропитки и после 30 пропитки и сушки, а электрическое соединение фаз осуществляют после сушки; перед и ропиткой берут несколько статоров из данной партии и осуществляют их пропитку, повышая на каждом последующем статоре удельное содержание основы пропиточного состава и его температуру, вычисляют для каждого статора сумму отношений межфазной емкости и емкости относительно корпуса после пропитки и сушки к их 35 40 величинам до пропитки, определяют максимальное значение этой суммы и пропитывают остальные статоры этой партии составом с температурой, соответствующим указанному максимальному значению, а сушку 45 50 55 производят до момента достижения указанной суммой установившегося значения. При этом при дозированной пропитке осуществляют подачу дозы и ропиточного состава на участки, расположенные друг от друга на расстоянии, кратном длине дуги суммы пазовых делений на полюс и фазу обмотки, до полного обхода обмотки. Кроме того, дозу пропиточного состава, приходящуюся на один участок, делят на равные части, выбирая минимальное число ее разбиений, при котором сумма межфазной емкости и емкости относительно корпуса после подачи полной дозы будет максимальной; при этом число обходов обмотки берут равным числу разбиений, а подачу каждой части дозы осуизоляции в результате увеличения проникающей способности пропиточного состава, дозированную пропитку осуществляют поочередно в свободные от пропиточного состава зоны за время, достаточное для 5 растекания и ропиточного состава.Наиболее близким к предложенному способу является способ изготовления статора с применением пропитки при контроле ее качества по величине емкости обмотки 10 ществляют в участки, удаленные друг от друга на полюсное деление.На фиг.1 показан статор электрической машины с всыпными обмотками, поперечный разрез; на фиг,2- зависимости средних пробивных напряжений - Опр и сопротивлений - В из междуфазной (ф-ф) и корпусной (ф-к) изоляции обмотки статора, средней тепловой характеристики 0 - от суммы отношений емкостей междуфазной и корпусной изоляции после пропитки и сушки к их исходным значениям для непропитанногоСстатора , - и ри и ропитке кремнийоргаСоническим лаком КОпри различных удельных содержаниях основы (вязкости ц) и различных температурах 1; на фиг,3 - зависимости суммы отношений межфазной и корпусной изоляции после пропитки и сушки к их исходным значениям для не- пропитанного статора- от массы и роССопиточного состава при дозированной и ропитке (точки обозначены "о") и и ропитке окунанием (точки обозначены ""); на фиг,4 - зависимости емкостей междуфазной Сф и корпусной Ск изоляции от времени в процессе ступенчатой сушки обмотки, пропитанной кремнийорганическим лаком КО методами окунания (ПО) и дозированной и ропитки (ПД). На фиг.5 показана типичная схема укладки фаз двухслойной обмотки с укорочением шага 2/3 в пазы магнитопровода. На фиг.б показана качественно зависимость суммы междуфазной и корпусной емкостей от времени в процессе пропитки отдельных участков при дозированной пропитке,Способ изготовления статора электрической машины с всыпными обмотками реализуют следующим образом,В пазы 1 магнитопровода 2 укладывают всыпную обмотку 3 (см. фиг.1), Производят монтаж и электрическое соединение выводных концов 4 с обмоткой 3. Далее проводят формование и осадку (опрессовку) лобовых частей обмотки 5 в формующем приспрособлении. Измеряют,емкость междуфазной изоляции, например, между фазами А и В, а также емкость корпусной изоляции, например, между фазой С и магнитопроводом 2. На произвольно выбранных статорах из группы статоров, однородных по конструкции, в частности, намотанных проводом однородного качества (из одной партии), с материалами пазовой, торцевой и межфазной изоляцией - соответственно по каждому виду изоляции - из одной партии, изготовленных по одной технологии с при 17788775 10 15 20 менением тех же приспособлений, производят предварительную пропитку и сушку, Этупредварительную пропитку и сушку производят при повышэющихся на каждом последующем статоре удельном содержанииосновы и температуре пропитки от минимума содержания основы (наименьшей вязкости) и минимальной (нормальнойтемпературе на уровне +20 С) до величин,соответствующих максимуму суммы отношений емкостей междуфазной и корпуснойизоляции, - , измеренных после заверССошения сушки пропитанного статора, к ихисходным значениям, измеренным для непропитанного статора.В качестве примера конкретного выполнения на фиг.2 приведены зависимостисредних значений Опр, Ви 3 для междуфазовой и корпусной изоляции, тепловой характеристики 0 статора с наружными пазамиф 43,8 мм, осевой длиной пакета 9 мм, выполненного проводом ПЭТВ0,250 мм, с корпусной изоляцией из ленты фторопластасактивированной поверхностью. Тепловаяхарактеристика статора определялась кактемпература перегрева обмотки статора относительно посадочного места развитогомедного герметичного корпуса по истечении 6 мин с момента начала нагрева постоянным током при постоянной подаваемоймощности 22 Вт при остаточном давлениивоздуха 0,1-1 Па.Исходные значения емкостей длянепропитанного статора составилиСф-ф.о=100 пФ: Сф-к.о=205 пФ На четырехстаторах осуществляли дозированную пропитку лаком КОв 6 пазов со смещениемна угол 90 Щс каждой стороны статора привеличине единичной дозы 0,11 мл при увеличении процентного содержания основылака эа счет уменьшения содержания растворителя (ксилола или зтилцеллозольва),начиная от наименее вязкого состоянияпропиточного состава (вязкость 15 - 20 с повискозиметру ВЗпри+20 С) и от нормальной температуры +20" С до вязкости 50 с поВЗи температуры +70 С, Максимальнаявеличина суммы отношений междуфазнойСф-ф и корпусной емкости Сф.к их исходным значениям Сф-ф.о и Сф-к,о составила примаксимальных значениях Опо, Ви 3,сС ф ф+ ф- 3,4,с. се-ф ф-По универсальному критерию; - для данного стэтора выбрано такжеССооптимальное количество пропиточного состава при дозированной пропитке (число 25 30 35 40 45 50 55 пропитываемых участков при заданной единичной дозе) - см, фиг, 3, где для сравнения приведены результаты определения - =1(ЬМ) при менее эффективной проССопитке окунанием.Затем производят предварительную сушку и последующую пропитку остальных статоров однородной группы при удельном содержании основы пропиточного состава и температуре пропитки, соответствующим максимуму суммы отношения емкостей; для указанного конкретного примера предварительную сушку непропитанного статора производят при +105 С в течение 1 час после чего производят пропитку лаком КО при соотношении его компонентов: основы (пленкообразующего вещества) - 67 о , растворителя - 33 , и температуре+70 С. После этого проводят сушку пропитанных статоров при температуре и времени, определяемых химической природой пропиточного состава. В процессе сушки непрерывно или периодически измеряют емкости междуфазной и корпусной изоляции, а прекращают сушку в моментдостижения суммой Сф-ф+Сф- установившегося значения. Для укаэанного примера выполнения зависимости Сф-ф и Сф-к от времени в процессе пропитки и сушки представлены на фиг.4, Сушка статоров, пропитанных лаком К 0-916, производилась по ступенчатому режиму: +120 С 4 ч. далее - при температуре +200 С, Фактическое время сушки при температуре+200 С, определенное по достижении суммой емкосте., установившегося значения, составило 25 час, что меньше времени сушки, установленного для данного лака независимо от способа пропитки. При этом емкости составили Сф-ф=400 пэ и Сф-к=108 пФ для дозированной пропитки. Затем, согласно схеме обмотки, производят электрическое соединение фаз статора. Узлы соединения размещают внутри или на поверхности лобовой части, или на коробке выводов и закрепляют,При применении дозированной пропитки обмотку пропитывают составом с выбранными вязкостью и температурой, осуществляя подачу дозы на участки, расположенные друг от друга на расстоянии, кратном длине дуги суммы пазовых деле ний (ц т - см, фиг. 5) на полюс и фазу, до полного обхода обмотки. При этом на каждОм из пропитываемых участков лежат провода, принадлежащие только двум фазам (см. фиг.5), по емкостям изоляции которых производят технологический контроль каче 177887751015 20 ния выбранного оптимального режима пропитки. После выдачи полных доз на эти участки начало обхода пропитываемых участков сдвигают на расстояние, кратное длине дуги суммы пазовых делений на полюс и фазу о тл (см. фиг.5), но не менее, чем на 2 1, и продолжает дозированную пропитку до полного обхода обмотки, Для указанного в примере конкретного выполнения статора при пропитке его компаундом повышенной вязкости БИДдоза (0,12 мл) разбивалась на 4 равные части, соответственно обход статора до полной дозы оосуществлялся 4 раза, при этом при каждом обходе статора шаг обхода был равен полюсному делению т=6 Ь (см. фиг.5).Реализация способа позволяет за счет повышения проникновения пропиточного состава в обмотку при пропитке путем оптимизации параметров пропитк, исходя из конструктивных особенностей пропитываемого статора, достигаемой при помощи более эффективного контроля по сумме отношений емкостей междуфазной и корпусной изоляции к их значениям для непропитанного статора и управления пропиткой и сушкой по этому параметру, переносом операции электрического соединения фаз после сушки пропитанного статора, повысить электрические и тепловые характеристики изоляции статоров. эксплуатационные характеристики электрических машин. ства пропитки по выбранному режиму каждого участка, например, по времени растекания и сумме Сф-ф+Сф-к на пропитываемом участке Динамика пропитки в этом случае качественно представлена фиг,б. Среднее время растекания для указанного конкретного примера составило 5,2 с.При пропитке обмоток статоров электрических машин по данному способу при дозированной пропитке составов с повышенной вязкостью разбивают единичную дозу на несколько равных частей, выбирая минимальное число ее разбиений, при котором сумма межфазной емкости и емости относительно корпуса на пропитываемом участке после подачи полной дозы будет максимальной.Число обходов обмотки при этом берут равным числу разбиений,При обходе сначала пропитывают участки, удаленные друг от друга на полюсное деление т (см. фиг,5), на которых по всей окружности лобовой части лежат одни и те же фазы обмотки. по емкостным изоляциикоторых осуществляют контроль выполне 30 35 40 45 50 55 Формула изобретения 1. Способ изготовления статора электрической машины с всыпными обмотками, при котором укладывают обмотку в пазы магнитопровода, измеряют емкость обмотки относительно корпуса, пропитывают обмотку электроизоляционным и ропиточным составом и сушат, после этого повторно измеряют емкость обмотки относительно корпуса и судят о качестве пропитки по их соотношению, отл и ча ю.щий с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности электрических машин путем повышения электрической прочности и теплопроводности изоляции их обмоток в результате увеличения проникающей способности пропиточного состава, до пропитки и после пропитки и сушки измеряют межфазовую емкость, электрическое соединение фаз осуществляют после сушки, перед пропиткой берут несколько статоров из данной партии и осуществляют их пропитку составом с заданными нагревостойкостью и теплопроводностью, повышая на каждом последующем статоре удельное содержание основы п ропиточного состава и его температуру, вычисляют сумму отношений междуфазной емкости и емкости относительно корпуса после пропитки и сушки к их величинам до пропитки, определяют максимальное значение этой суммы и пропитывают остальные статоры в указанной партии составом с температурой, соответствующим указанному максимальному значению, а их сушку производят до момента достижения указанной суммой установившегося значения,2. Способ по и, 1, от л и ч а ю щи й с я тем, что при дозированной пропитке составом с выбранными вязкостью и температурой, пропитывают обмотку, осуществляя подачу дозы пропиточного состава на участки, расположенные друг от друга на расстоянии, кратном длине дуги суммы пазовых делений на полюс и фазу обмотки, до полного обхода обмотки,3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дозу пропиточного состава на один участок делят на равные части, выбирая минимальное число ее разбиений, при котором сумма межфазовой емости и емкости относительно корпуса после подачи полной дозы будет максимальной, при этом число обходов обмотки берут равным числу разбиений, а подачу каждой части дозы осуществляют в участки, удаленные друг от друга на полюсное деление,1778877 Нопрп 5 пснослроарпко Составитель Б. Левинктор С, Кулакова Техред.М,Моргентал Коррект ет каз 4200 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101