绝缘材料(详解).pdf

第一章 绪论 一、绝缘材料在电机中的应用 1.绝缘材料：能够阻止电流通过的材料，体积电阻率通常大于 109 Ω.cm 2. 绝缘材料的作用：将带电的部分与不带电的部分或带不同电位的部分相互隔离开来，使电流能够按照一定的路径流动。 3. 电机：进行能量转换的电磁机械设备 4. 电机分类：变压器、直流电机、交流电机、控制电机、脉流电机 5、电机的基本结构：静止部分（定子）：产生磁场，构成磁路，机械支撑。间隙（空气隙）：保证电机安全运行磁路的重要组成部分 、旋转部分（转 子）：感应电势，产生电磁转矩，实现能量转换。 定子的结构：机座、主磁极、换向极、端盖、电刷装置。 转子的结构：转轴、电枢铁芯、电枢绕组、换向器。 5、电枢绕组：由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成；是直流电机的电路部分，也是感生电动势，产生电磁转矩进行机电能量转换的部分 6.、制造电机使用的主要材料：导电材料（绕组、换向器、电刷）、绝缘材料（将带电部分与铁心、机座等接地部件以及电位不同的带电部分 在电气上分离）、导磁材料（制造磁系统的各个部件如铁心、机座等）。 7、电机绝缘结构：匝间绝缘、层间绝缘、对地绝缘、外包绝缘。还有三个，填充绝缘、 衬垫绝缘、换向器绝缘。 匝间绝缘：主极线圈和换向极线圈的匝间绝缘、电枢线圈的匝间绝缘、换向片、片间绝 缘、同一线圈的各个线匝之间的绝缘 层间绝缘；分层平绕的主极线圈各层间的绝缘、电枢绕组前后端节部分、槽内部分上、 下层之间的绝缘、线圈上、下层之间的绝缘 对地绝缘：是指电机各绕组对机座和其他不带电部件之间的绝缘、主极线圈换向极线圈的对地绝缘、电枢绕组的对地绝缘、换向器的对地绝缘， 把电机中带电部件和机座、铁心等不带电部件隔离，以免发生对地击穿。 外包绝缘：包在对地绝缘外面的绝缘，主要是保护对地绝缘免受机械损伤并使整个线 圈结实平整，也起到了对地绝缘的补强作用 填充绝缘：填充线圈的空隙，使整个线圈牢固地形成一个整体，减少振动，也使线圈成 型规矩、平整，以利于包扎对地绝缘，也有利于散热 衬垫绝缘：保护绝缘结构在工艺操作时免受机械损伤 换向器绝缘：换向片片间绝缘换、向片组对地绝缘、换向片组和压圈间的 V 形云母环 及云母套筒、多层优质虫胶塑性云母 8、定子线棒导线绝缘：排间绝缘、换位绝缘、换位填充。 9、水轮发电机转子绝缘：匝间绝缘、磁极托板、极身绝缘。 二、绝缘材料的耐热等级 根据耐热性，划分耐热等级 温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素 温度指数 （temperature index ，TI ）：对应于绝缘材料热寿命图上给定时间(通常为 2 万小时) 的摄氏温度值 相对温度指数 （relative temperature index ，RTI ）：将一种温度指数未知的材料试样与温度指数已知的材料试样放在一起，按规定的试验方法作比 较试验时，从对应于已知材料的已被公认的运行的温度的时间得到的未知材料的温度指数。 三、绝缘材料的分类： 1730 ：聚酯漆包线漆，3 表示耐热等级 B，用于涂制温度指数 130℃的聚酯漆包线 代号 温 度 指 数 耐热等级 1 不低于 105 A 2 不低于 120 E 3 不低于 130 B 4 不低于 155 F 5 不低于 180 H 6 不低于 200 C 7 不低于 220 C 四、绝缘材料的常见性能参数 1、电流由三部分组成：瞬时充电电流 （由介质的几何电容的位移极化产生，随着时间的增加逐渐衰减，用ic 表示）、吸收电流 （由缓慢极化、 导电离子产生的体积电荷等产生，也是随着时间的增加逐渐衰减的，用 ia 表示。）、泄漏电流 （泄漏电流的大小与绝缘材料本身含离子量有着密切的 关系，用 ib 表示）。 2 、绝缘电阻：加在与绝缘体或试样相接触的两个电极之间的直流电压除以通过两电极的总电流所得的商。 3、体积电阻：在试样的相对二表面上放置的两个电极之间施加的直流电压