劉伯海 任 雷
(兗礦集團(tuán)鮑店煤礦機(jī)電制修廠 山東 鄒城 273500)
電機(jī)絕緣是電機(jī)修復(fù)中的薄弱環(huán)節(jié),電機(jī)修復(fù)過程中的絕緣處理的好壞是關(guān)系到電動(dòng)機(jī)修復(fù)后電機(jī)各項(xiàng)技術(shù)性能、質(zhì)量、使用壽命和可靠性的關(guān)鍵性工序。電機(jī)線圈絕緣處理的目的在于提高線圈繞組的耐潮、耐熱、導(dǎo)電、導(dǎo)磁及機(jī)械性能。處理的基本要求是線圈浸透、烘干、填滿、粘牢,并在繞組外表面形成一層堅(jiān)韌而富有彈性的漆膜。為滿足這些要求,一般浸漬工藝是將線圈預(yù)熱后浸漆,通過烘房或烘箱烘干。也有大、中型電器采用滴、浸、烘連續(xù)完成的遂道式烘箱(房)。但這些傳統(tǒng)處理工藝存在著較多的缺點(diǎn),而真空浸漆的應(yīng)用則解決了傳統(tǒng)工藝中存在的問題。
真空浸漆操作工藝的基本原理是首先按規(guī)定時(shí)間對產(chǎn)品所在的浸漆缸抽成較高真空,再在一定的溫度下對機(jī)電線圈進(jìn)行一定時(shí)間的真空浸漬。線圈在真空負(fù)壓下進(jìn)行絕緣處理能夠使絕緣油快速、均勻、徹底滲透到線圈表面的每個(gè)細(xì)微毛孔和空隙中,并且保持線圈表面光滑。在浸漆處理過程中使線圈在浸漆缸中浸透、烘干、填滿、粘牢,并在繞組外表面形成一層堅(jiān)韌而富有彈性的漆膜。
2.1 工作真空(Pa):65~400;
2.2 漏氣率(Pam3/s):0.13~0.3;
2.3 工作壓力(MPa):0.5~1.6;
2.4 規(guī)格(浸罐直徑m):1.2。
3.1 真空浸漆在產(chǎn)品質(zhì)量上的優(yōu)勢
傳統(tǒng)浸漆工藝均是將浸漆液倒入浸漆槽,然后將浸漆盤放入浸漆槽中,然后將其拿出來烘干。或直接對浸漆部位進(jìn)行滴灌。這兩種浸漆方法只能對線圈表面進(jìn)行浸漆,浸漆液無法真正到達(dá)產(chǎn)品內(nèi)部。這樣就很難達(dá)到浸漆工作的提高絕緣強(qiáng)度及防潮、防霉、降低噪音等各方面的目標(biāo)。
真空浸漆工藝通過其技術(shù)原理,使得產(chǎn)品與浸漆液之間沒有空氣分子的阻礙,減少外界環(huán)境對主絕緣的損傷。這樣也就大大的提高了線圈的機(jī)械強(qiáng)度、絕緣強(qiáng)度以及增加線圈的防潮、防霉、降低噪音等功能。
3.2 真空浸漆在能源消耗上的優(yōu)勢
一般的浸漆工藝是將線圈預(yù)熱后浸漆,通過烘房或者烘箱實(shí)現(xiàn)烘干。也有大中型電器采用滴、浸、烘干連續(xù)完成的隧道式烘箱(房)。這樣在烘干的過程中會(huì)由于空氣的流動(dòng)等原因?qū)е螺^多的能量散失。同時(shí)人工灌漆會(huì)引起線圈漆層不均勻,線圈需內(nèi)外刮漆,造成絕緣漆的浪費(fèi)。而經(jīng)過真空浸漆烘干處理的線圈漆膜厚薄均勻,浸透性好,可以免去刮漆工序,節(jié)省成本。由于真空有輔助干燥,干燥完成徹底,一般可節(jié)能20%~30%。
3.3 真空浸漆機(jī)在環(huán)保、安全上的優(yōu)勢
傳統(tǒng)浸漆工藝的浸漆過程使得浸漆液暴露在空氣中,浸漆液中各種揮發(fā)性的有毒物質(zhì)會(huì)大量進(jìn)入到周圍空氣中,使得環(huán)境污染嚴(yán)重、操作環(huán)境惡劣、損害員工健康,并伴有燃燒、中毒、爆炸等危險(xiǎn)。與傳統(tǒng)浸漆工藝相比較,真空浸漆工藝中的整個(gè)過程在浸漆缸中,浸漆環(huán)境密閉,操作簡單,人員基本上與浸漆液中的有害物質(zhì)相隔離,既環(huán)保又安全。
3.4 真空浸漆在人工效能上的優(yōu)勢
由于傳統(tǒng)浸漆工藝灌漆不均勻,需要操作人員進(jìn)行線圈內(nèi)外圓刮漆處理,并且更換夾具困難,使得作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低。真空浸漆工藝通過真空環(huán)境下的浸漆烘干避免了刮漆程序,便于更換夾具,從而極大的降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
3.5 經(jīng)濟(jì)效益初算
采用真空浸漆,電動(dòng)機(jī)的絕緣等級由A級、E級上升至B級、F級,電機(jī)運(yùn)行的最高極限溫度提高了25℃,考慮到影響電機(jī)壽命的因素不單是熱老化。根據(jù)國際電工委員會(huì)建議采用的10℃和12℃法則,即運(yùn)行每超過極限溫度10℃或l2℃,電機(jī)運(yùn)行壽命將縮短一半(換言之,在同樣運(yùn)行條件下,如果電機(jī)絕緣的極限溫度每提高10℃或12℃,電機(jī)壽命將延長一倍)。直接壽命延長為原來的2倍,檢修次數(shù)減半來計(jì)算,若每年大修電機(jī)為500臺,總功率15000kW,B級絕緣大修修理單價(jià)為130元/kW,F(xiàn)級絕緣大修成本提高約 20%, 每年可節(jié)約費(fèi)用 :15000×130-[(15000×130)/2]×(1+20%)=78萬元。
作為煤礦企業(yè)的機(jī)電制修廠,對真空浸漆工藝的應(yīng)用,投資小、見效快,操作簡單。修復(fù)電機(jī)絕緣等級提高后,電機(jī)壽命提高,檢修次數(shù)減少,不僅電機(jī)本身維修費(fèi)用降低,由停機(jī)造成的煤礦停產(chǎn)等直接損失也將大大減少,這方面創(chuàng)造的間接效益將更是巨大的。所以,對真空浸漆工藝的應(yīng)用和設(shè)備的投入是技術(shù)上成熟的,現(xiàn)實(shí)中是可行的。
[1]李福勝,俎以宏.電機(jī)絕緣處理的防流失技術(shù)探討[J].中國水運(yùn):學(xué)術(shù)版,2006(6).
[2]李賢溫.高壓電機(jī)真空壓力浸漆新工藝[期刊論文].山東理工大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2005(4).
[3]陳維國.煤礦電器采用真空壓力浸漆[J].煤礦機(jī)電,1994(4).
[4]劉豐,高劍.一體化真空壓力浸漆裝置設(shè)計(jì)與研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2010(4).