[发明专利]一种基于非线性材料的高压电机线圈防晕结构修复方法

说明书

本发明公开一种基于非线性材料的高压电机线圈防晕结构修复方法，该方法以环氧树脂为基体填充碳纳米管与聚苯胺等制备非线性耐电晕材料，经喷涂固化装置对高压电机事故现场的线圈防晕结构受损部位进行修复，以保证定子绕组能够满足机组长期稳定运行的要求。相比于以往的定子线圈防晕结构的修复方法，本发明所述方法在不拆除线圈的情况下对破损部位进行修复，并且使用的非线性耐电晕复合材料在具有良好防晕效果的同时，保证了一定的绝缘性能，使修复后的线圈防晕结构具有完整性以及优异的耐电晕性能，有效避免了防晕结构破损导致的局部放电现象，可以节约了大量的修复成本、大幅缩短了抢修工期，具有重大的经济效益和社会效益。

技术领域：

本发明属于高压电机设备绝缘技术领域，尤其涉及一种高压电机线圈防晕结构的修复方法。

背景技术：

定子绕组作为高压电机中最主要的部分之一，其电气性能是衡量高压电机质量好坏的重要依据。因此，在实际工程中，通常对电机定子线圈涂刷半导电防晕层，以降低高压电机定子线圈的电晕现象，提高电机出槽口起晕电压，使电机定子线圈在高压电机运行时不产生电晕，甚至放电等现象，满足防晕要求，保证机组安全运行。通过对非线性防晕材料的研发以及防晕结构的改进，可以有效的抑制定子线圈的电晕现象，减小电机运行过程中事故的发生频率，提高电机的使用寿命。

常规的修复方法是先将电机解体，拆除原电机定子绕组，对线圈防晕结构破损部位喷涂防晕漆。这种修复方法导致定子线圈的现场修复存在修复质量差、抢修周期长、修复成本高等问题。为此，基于非线性耐电晕材料，采用不拆除定子线圈的方法对防晕结构的破损部位进行现场修复。在保证修复后的防晕结构具有优异的耐电晕性能的前提下，有效缩短修复周期并节约成本。

发明内容：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种高压电机线圈防晕结构的修复方法，使其能够提高修复后防晕结构的完整性和防晕效果，又可以节约拆除定子线圈的时间和成本。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高压电机线圈防晕结构的修复方法，具体分为非线性耐电晕复合材料的制备和喷涂固化装置的使用。

非线性耐电晕复合材料，其成分重量百分比为：环氧树脂80～85％，聚苯胺1～3％，碳纳米管1～1.5％，聚氨酯5～10％，消泡剂0.1～0.3％，分散剂0.5～1％。

进一步，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂。

所述的聚苯胺为本征态聚苯胺。

所述的碳纳米管为羧基化碳纳米管。

所述的聚氨酯为低分子聚酰胺树脂。

所述的分散剂为螯合性的有机多聚磷酸类分散剂，消泡剂为不含矿物油的水性聚合物消泡剂。

喷涂固化装置，其组成为防晕漆储存容器、压力传感器、阀门、压力装置和其他连接组件。

本发明的高压电机线圈防晕结构的修复方法，包括以下步骤：

a.防晕漆的制备：将碳纳米管、聚苯胺粉末以及聚氨酯按照上述比例混合超声搅拌30min，混合均匀后将加热至60℃的环氧树脂按上述比例加入混合溶液中，将其放置于砂磨机中，加入适量研磨珠以2500rpm高速分散3h，分散剂和消泡剂在分散2h后按上述比例加入，此时完成防晕漆的制备；

b.清理线圈防晕结构破损部位：用吸尘器清理圈防晕结构破损部位，然后喷洒无水乙醇清理破损部位，并等待无水乙醇完全挥发。

c.利用喷涂固化装置对定子线圈防晕结构破损处喷涂防晕漆：喷涂固化装置及修复方法如图3所示。防晕漆从防晕漆储存容器通过阀门向防晕结构破损处注入，当防晕漆注入至与原防晕结构平行时会触发压力传感器，使阀门关闭以防止防晕漆继续注入，并启动压力装置使修复后的防晕结构与原防晕结构表面平行；