SU794673A1

SU794673A1 - Electroinsulation material on the base of mica paper, method of manufacturing same and method of making electric machine winding insulation

Info

Publication number: SU794673A1
Application number: SU782703419A
Authority: SU
Inventors: Борис Алексеевич Букин; Сергей Евгеньевич Восканов; Николай Николаевич Александров; Самвел Вазгенович Алаян; Эмиль Григорьевич Дарбинян; Степан Григорьевич Мацоян; Вячеслав Григорьевич Огоньков; Алексей Иванович Петрашко; Юрий Леонидович Преснов; Геннадий Михайлович Шуев; Валентин Григорьевич Сяков; Сергей Георгиевич Трубачев; Владимир Владимирович Бурмистров
Original assignee: Предприятие П/Я А-7588; Предприятие П/Я А-1430
Priority date: 1978-12-27
Filing date: 1978-12-27
Publication date: 1981-01-07

Description

нуждает потребител нести дополнительные расходы на захолаживание материалов при транспортировании и хранении.Consumer needs to incur additional costs for materials cooling during transportation and storage.

Наиболее близким к предлагаемому электроизол ционному материалу вл етс электроизол ционный материал, представл ющий собой композицию из слюдинитовой бумаги, армированной стеклотканью, со св зуюц1,им в виде смеси эпоксидной и новолачной смол, вз тых в соотношении 0,02- 0,03 г новолачной смолы на I г эпоксигрупп эпоксидной смолы, котора может быть модифицирована эфирами или спиртами с добавкой соответствующего ускорител 5. Новолачна фенолоформальдегидна смола в далнОМ Случае .выполн ет роль отвердител эпоксидной смолы. Св зующее вводитс в материал пропиткой из толуол-бутанольного раствора 30-40%-ной концентрации . Уже в процессе пропитки и сушки от раст1ворител нез,начительные перегревы привод т к желированию св зующего. Готовый материал сохран ет свои технологические свойства не более трех мес цев, а в летний период - еще менее. В св зи с высокой в зкостью св зующего за счет относительно больших количеств новолачной смолы, используютс низкокондентрированные растворы (30-40%), что в процессе лропитки и сушки приводит к взрыхлению слюд ной бумаги. В ней возникает большое количество воздушных полостей, и объем бумаги увеличиваетс более чем в два раза. Все это вынуждает примен ть в процессе изолировки обмоток большие удельные давлени , однако и при этом тангенс угла диэлектрических потерь остаетс достаточно высоким.Closest to the proposed electrically insulating material is an electrically insulating material, which is a composition of mica paper, reinforced with fiberglass, with a bond1, in the form of a mixture of epoxy and novolac resin, taken in a ratio of 0.02-0.03 g of Novolac resins per I g of epoxy groups of epoxy resin, which can be modified by esters or alcohols with the addition of an appropriate accelerator 5. Novolac phenol-formaldehyde resin in the far case plays the role of an epoxy curing agent. The binder is introduced into the material by impregnation from a toluene-butanol solution of a 30-40% concentration. Already in the process of impregnation and drying from solvent, significant overheating leads to gelation of the binder. The finished material retains its technological properties for no more than three months, and in the summer period even less. In connection with the high viscosity of the binder due to relatively large amounts of Novolac resin, low-concentration solutions (30-40%) are used, which, in the process of spraying and drying, leads to loosening of mica paper. A large number of air cavities arise in it, and the volume of paper is more than doubled. All this makes it necessary to use high specific pressures in the process of insulating the windings, however, the dielectric loss tangent remains high enough.

Такого рода электроизол ционные материалы изготавливаютс следующим образом . Готовитс слюд на пульпа, из которой отливаетс слюд на бумага. После этого бумага армируетс с одной или двух сторон подложками, в качестве которых используютс Стеклоткани, и ироллтььваетс эпоксидным компаундом 5.Such electrically insulating materials are manufactured as follows. Mica is prepared on the slurry from which mica is molded onto paper. After that, the paper is reinforced on one or both sides with substrates used as glass fabrics, and the epoxy compound 5 is used.

Если этот материал не пропитываетс , то он может использоватьс дл изготовлени изол ции обмоток электрических машин методом вакуум-нагнетательной пропитки. В этом случае на проводник обмотки накладывают электроизол ционный материал, содержащий армированную стеклотканью слюд ную бумагу, пропитывают ее вакуумналнетательным методом и тбрМОобр.аба;тывают .If this material is not impregnated, it can be used to make the insulation of the windings of electric machines by vacuum injection method. In this case, an electrically insulating material containing fiberglass-reinforced mica paper is applied to the winding conductor, impregnated with a vacuum-insetting method and mimic abab; melt.

Известны способы изготовлени обмоток электрических машин и аппаратов, заключающиес в наложении на проводник пористой ленты на основе слюд ных бумаг, последующей вакуум-нагнетательной пропитке пористой изол ции эпоксидным термореактивным св зующим и термоотверждении св зующего 6, 17.Methods for manufacturing windings of electrical machines and apparatus are known, consisting in applying a porous tape based on mica paper to a conductor, subsequent vacuum-impregnating the porous insulation with epoxy thermosetting binder and thermosetting binder 6, 17.

Такие способы используютс в основном при изготовлении обмоток высоковольтных машин, поскольку благодар высокой плотности получаема изол ци имеет весьма 5 хорошие физико-механические и диэлектрические свойства и, в частности, низкие значени тангенса угла диэлектрических потерь (tg6).Such methods are mainly used in the manufacture of high-voltage machine windings, because, due to the high density, the insulation obtained has very good physical, mechanical and dielectric properties and, in particular, low values of the tangent of dielectric loss angle (tg6).

Все известные решени предусматриваютAll known solutions include

применение в качестве пропиточного состава смеси из эпоксидной смолы и отвердител , что и определ ет их основные недостатки . Пропиточна система должна иметь низкую в зкость, поэтому стараютс use as an impregnating composition of a mixture of epoxy resin and hardener, which determines their main disadvantages. The impregnation system must have a low viscosity, therefore it is tried

5 примен ть низков зкие эпоксидные смолы и отвердители. Однако и это не приводит к достаточно удовлетворительным результатам , в св зи с чем пропитку провод т либо при повышенных температурах, либо5, apply low viscosity epoxy resins and hardeners. However, this does not lead to sufficiently satisfactory results, and therefore the impregnation is carried out either at elevated temperatures or

ввод т дополнительно разбавители, например олигоэфиракрилаты или стирол.additional diluents, such as oligoester acrylates or styrene, are added.

Повьпиеиие температуры пропитки приводит к постепенному повышению в зкости пропиточного состава, который периодичес5 ки приходитс сбрасывать в отходы.The temperature of the impregnation leads to a gradual increase in the viscosity of the impregnating composition, which periodically must be discarded.

Введение разбавителей приводит к ухудшению диэлектрических и физико-механических свойств изол ции. В процессе термоотверждени пропитанной изол ции по известным способам вследствие повышени температуры происходит вытекание пропиточного состава, что в свою очередь приводит к ухудшению свойств изол ции и к повышенным расходам св зующего.The introduction of diluents leads to a deterioration of the dielectric and physicomechanical properties of the insulation. In the process of heat curing the impregnated insulation by known methods, as a result of an increase in temperature, the impregnating composition leaks out, which in turn leads to deterioration of the insulation properties and to increased binder consumption.

5 Введение в изол цию различными способами третичных аминов в качестве ускорителей отверждени не позвол ет решить эти проблемы полностью.The introduction of tertiary amines as accelerators to curing by various methods does not allow to solve these problems completely.

0 Наиболее близким к предлагаемому способу вл етс способ, согласно которому на обмотки наноситс электроизол ционный материал, содержащий армированную стеклотканью слюдосодержащую ленту, после0 The closest to the proposed method is the method according to which an electrically insulating material containing fiberglass-reinforced mica-containing tape is applied to the windings after

5 чего осуществл етс пропитка указанного материала под вакуумом и давлением эпоксидным компаундом, причем, с целью устранени вытекани из изол ции пропиточного состава при отверждении и уменьще50 НИИ расхода последнего, в изол цию до пропитки вводитс ускоритель, например триэтаноламин, в количестве не более 10% к весу пропиточного состава, сокращающий врем отверждени 8. После пропитки пропитывающий компаунд сливаетс , а изделие термообрабатываетс . Таким образом, этот способ позвол ет получать достаточно высокие физико-механические и электрические характеристики изол ции. Однако при5 of which the specified material is impregnated under vacuum and pressure with epoxy compound, moreover, an accelerator, such as triethanolamine, is introduced into the insulation before impregnation in an amount of not more than 10% to the weight of the impregnating composition, reducing the curing time 8. After impregnation, the impregnating compound is drained and the product is heat treated. Thus, this method allows one to obtain sufficiently high physicomechanical and electrical characteristics of the insulation. However, when

60 массовом производстве обмоток электрических мащин отмечено неуклонное нарастание в зкости пропитывающего компаунда, в результате чего в течение нескольких недель в зкость нарастает до критической величи65 ны, и компаунд сливают в отходы. Тем самым нормы расхода компаунда увеличиваютс в 2-3 раза. Кроме того, пропитка ведетс при температурах 40-70° С дл обеспечени длительности срока жизни пропиточного компаунда , а затем температура повышаетс до температуры режима обработки (150- 200° С). Применение ускорителей какой бы ни было активности не может обеспечить полное предотвращение вытекани . пропиточного компаунда из изол ции. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей электроизол ционного материала, упрощение технологии изготовлени изол ции обмоток электрических машин с использованием такого материала и повышение электрофизических характеристик изол ции. Поставленна цель достигаетс тем, что Б электроизол ционном материале бумага содержит отвердитель эпоксидных смол, малорастворимый в последних. В качестве такого отвердител материал содержит полихелатное соединение общей формулы где Me-Си++, Zn++ , Со++, Ni++, R, R2 H; К, К2 СНз; R, H; Н2 СНз; R CH2C6H5; R2.C6Hs. Слюд на бумага может быть армирована по меньшей мере одной подложкой и пропитана эпоксидной смолой. Поставленна цель достигаетс также способом изготовлени электроизол ционного материала путем приготовлени слюд ной пульпы и отлива из нее слюд ной бумаги , в котором перед отливом слюд ной бумаги диспергируют в слюд ной пульпе отвердитель эпоксидных смол, малорастворимый в последних. Поставленна цель достигаетс также способом изготовлени изол ции обмоток электрических машин, включающим наложение на проводник обмотки электроизол ционного материала, содержащего армированную по меньшей мере одной подложкой слюд ную бумагу, вакуум-нагнетательную пропитку эпоксидным св зующим и термоотверждение изол ции, в котором используют бумагу, содержащую отвердитель эпоксидных смол, малорастворимый в последних , и пропитку провод т эпоксидной смолой. Дальнейшее упрощение технологии может быть достигнуто путем проведени пропитки при температуре, обеспечивающей отверждение эпоксидной смолы. Указанные полихелатные соединени не растворимы в обычных органических растворител х и при температуре до .160° С практически не растворимы в эпоксидных молах и почти не взаимодействуют с ней этих услови х, что обеспечивает весьма ысокую жизнеспособность св зующему и атериалам на его основе. При температуax 150-180° С процесс отверждени проекает достаточно быстро - в течение 4- 4 ч. Однако вследствие ограниченной расворимости таких соединений в эпоксидной моле решающее значение приобретает веичина поверхности контакта эпоксидной молы с отвердителем. Даже весьма неольшие количества таких отвердителей (1-5%) при условии равномерного дисперировани его в массе эпоксидной смолы ривод т к быстрому и полному отверждеию при 150-180° С. Раздельное введение отвердител и эпоксидного св зующего позвол ет использовать дл пропитки не только высококонцентрированные растворы, но и расплавы эпоксидного св зующего. Поскольку в концентрированных растворах и расплавах отсутствует отвердитель, они могут существовать неограниченно долго, не измен своей в зкости. Пропитка материала такими системами позвол ет сохранить структуру слюд ной бумаги почти без изменений, бумага не увеличиваетс в объеме, что позвол ет достигнуть низких значений тангенса угла диэлектрических потерь и высоких значений объемного электрического сопротивлени . Полученные материалы имеют высокую жизнеспособность и высокие диэлектрические свойства. Реализаци изобретени в части изготовлени материала иллюстрируетс следующими примерами. Пример 1. Готов т слюд ную пульпу из термообработанной слюды мусковит. В бассейн с приготовленной пульпой концентрации 1-3% ввод т водную суспензию 10-50%-ной концентрации одного из полихелатных соединений общей формулы где Me-Си++, Zn++, , Ni++, R, R2 H; R, R2 CH3; R, H; R2 CH3; Ri CH2C6H5; . Из обработанной таким образом пульпы отливают слюдинитовую бумагу массой 35-145 г1м. Результаты испытаний приведены в табл. 1. Пример 2. Готов т слюд ную пульпу из нетермообработанной слюды флогопит. В бассейн с приготовленной польпой концентрации 2-4% ввод т водную суспензию 10-50%-ной концентрации одного из полихелатных соединений общей формулы по примеру I.60 mass production of windings of electrical machines marked a steady increase in the viscosity of the impregnating compound, as a result of which within a few weeks the viscosity increases to a critical value, and the compound is discarded. Thereby, the consumption rates of the compound increase by 2-3 times. In addition, the impregnation is carried out at temperatures of 40-70 ° C to ensure the durability of the impregnating compound, and then the temperature rises to the temperature of the treatment mode (150-200 ° C). The use of accelerators of whatever activity cannot ensure complete leakage prevention. impregnating compound of insulation. The aim of the invention is to enhance the functionality of an electrically insulating material, simplify the technology of making the insulation of the windings of electric machines using such a material and improve the electrical characteristics of the insulation. This goal is achieved by the fact that, in an electrically insulating material, the paper contains a hardener of epoxy resins, which is slightly soluble in the latter. As such a hardener, the material contains a polychelate compound of the general formula: where Me-C ++, Zn ++, Co ++, Ni ++, R, R2 H; K, K2 CH3; R, H; H2 CH3; R CH2C6H5; R2.C6Hs. Mica on paper can be reinforced with at least one substrate and impregnated with epoxy resin. This goal is also achieved by the method of manufacturing an electrically insulating material by preparing mica pulp and pouring mica paper from it, in which mica paper is dispersed into mica pulp before hardening of epoxy resin, which is not soluble in the latter. This goal is also achieved by making insulation of windings of electrical machines, including laying an electrical insulating material on the winding conductor, containing reinforced at least one substrate mica paper, vacuum impregnation with epoxy binder, and heat curing the insulation, which uses paper containing a hardener of epoxy resins, slightly soluble in the latter, and impregnation is carried out with epoxy resin. A further simplification of the technology can be achieved by conducting the impregnation at a temperature that cures the epoxy resin. These polychelate compounds are insoluble in common organic solvents and at a temperature of up to .160 ° C are practically insoluble in epoxy moles and almost do not interact with these conditions with it, which provides a very high viability for the binder and materials based on it. At temperatures of 150-180 ° C, the curing process projects rather quickly - within 4-4 hours. However, due to the limited solubility of such compounds in the epoxy mole, the choice of the contact surface of the epoxy mole with the hardener becomes crucial. Even very small amounts of such hardeners (1-5%) provided that it is evenly dispersed throughout the mass of epoxy resin leads to fast and complete curing at 150-180 ° C. Separate introduction of hardener and epoxy binder allows using not only highly concentrated impregnation solutions, but also melts epoxy binder. Since there is no hardener in concentrated solutions and melts, they can exist indefinitely, without changing their viscosity. The impregnation of the material with such systems makes it possible to keep the structure of mica paper almost unchanged, the paper does not increase in volume, which makes it possible to achieve low values of the tangent of dielectric loss angle and high values of volume electrical resistance. The resulting materials have a high viability and high dielectric properties. The implementation of the invention in terms of the manufacture of the material is illustrated by the following examples. Example 1. Preparing mica pulp from heat treated muscovite mica. An aqueous suspension of 10-50% concentration of one of the polychelate compounds of the general formula is introduced into the pool with the prepared pulp with a concentration of 1-3%, where Me-C ++, Zn ++, Ni ++, R, R2 H; R, R2 CH3; R, H; R2 CH3; Ri CH2C6H5; . From the treated pulp cast mica paper weighing 35-145 g1m. The test results are shown in Table. 1. Example 2. Prepare mica pulp from non-thermoprocessed mica phlogopite. An aqueous suspension of 10-50% concentration of one of the polychelate compounds of the general formula of Example I is introduced into the pool with the prepared polpe concentration of 2–4%.

Из обработанной таким образом пульпы отливают слюдопластовую бумагу массойFrom the pulp thus treated, mica paper is mass cast.

100-250 г1м. Результаты испытаний приведены в табл. 1.100-250 g1m. The test results are shown in Table. one.

Таблица ITable I

Пример 3. Слюдинитовую бумагу массой 70 г1м, полученную по примеру 1, и содержащую в своем составе 1,5 г1м полихелатного соединени общей формулыExample 3. Mica paper weighing 70 gm, prepared according to example 1, and containing 1.5 gm of polyhelate compound of the general formula

армируют стеклотканью массой 25 г/ж, пропитывают 70%-ным ацетоновым раствором эпоксидной смолы ЭД-16 до содержани смолы 55 г1м и высушивают от растворител . Полученный материал массой 150 г/лг содержит в своем составе 1% отвердител . Результаты испытаний приведены в табл. 1.they are reinforced with fiberglass weighing 25 g / l, impregnated with 70% acetone solution of epoxy resin ED-16 to a resin content of 55 gm and dried from solvent. The resulting material weighing 150 g / lg contains in its composition 1% hardener. The test results are shown in Table. one.

Пример 4. Слюдопластовую бумагу массой 120 гЛи, полученную по примеру 2 и содержащую в своем составе 3 г1м полихелатного соединени общей формулыExample 4. A 120 gLi mica paper prepared according to example 2 and containing 3 g 1 m of a poly chelate compound of the general formula

(ieH5 iH2|fY6 5(ieH5 iH2 | fY6 5

.. ,Ч .., H

CHjCeHsCHjCeHs

армируют лавсановой пленкой массой 28 и пропитывают 70%-ным ацетоновым раствором эпоксиноволачной . смолы УП-643 до содержани смолы 60 г1м и высущивают от растворител . Полученныйthey are reinforced with 28 lavsan film and impregnated with a 70% epoxy solution of acetone. UH-643 resin to a resin content of 60 g1 m and dried from solvent. Received by

материал массой 208 г1м содержит в своем составе 5% отвердител . Результаты испытаний приведены в табл. 1.material weighing 208 g1m contains in its composition 5% hardener. The test results are shown in Table. one.

Пример 5. Слюдопластовую «бумагу массой 200 г1м, полученную по примеру 2 и содержащую в своем составе 12 г1м пол;ихелатного соедин-ени общей формулыExample 5. Micaceous "paper weighing 200 g1m, obtained according to example 2 and containing in its composition 12g1m floor; ihelate compound of the general formula

армируют стеклотканью массой 45 г1м и пропитывают 80%-ным ацетоновым раствором азотсодержащей эпоксидной смолы УП-610 до содержани смолы 130 г/ж и высушивают от растворител .they are reinforced with a 45 g1m glass fiber cloth and impregnated with a 80% acetone solution of nitrogen-containing U6-610 epoxy resin to a resin content of 130 g / l and dried from solvent.

Полученный материал массой 375 г/ж содержит в своем составе 3,2% отвердител . Результаты испытаний приведены вThe resulting material weighing 375 g / w contains 3.2% hardener. The test results are given in

табл. 1.tab. one.

Пример 6. Слюдинитовую бумагу массой 120 г/ж полученную по примеру 1 и содержащую в своем составе 7,5 ZJM полихелатного соединени общей формулыExample 6. 120 g / l mica matite paper prepared in Example 1 and containing 7.5 ZJM of a polychelate compound of the general formula

ЯI

армируют стеклотканью массой 45 г/ж и пропитывают расплавом эпоксидной смолыreinforced with fiberglass weighing 45 g / l and impregnated with epoxy resin melt

ЭД-22 до содержани ее 85 г/ж. Полученный материал массой 250 г/ж имеет в своем составе 3% отвердител . Результаты испытаний приведены в табл. 1.ED-22 to its content of 85 g / f. The resulting material weighing 250 g / w has in its composition 3% hardener. The test results are shown in Table. one.

Пример 7. Слюдинитовую бумагу массой 65 г1м, полученную по примеру 1, , содержащую в своем составе 2,5 г1м полихелатного соединени , как по примеру 6, армируют стеклотканью массой 45 г1м и пропитывают 60%-ным толуольным раствором смеси эпоксидных смол ЭД-16 и Э-20 (75 : 25) до содержани смолы 75 г1м и высушивают от растворител . Полученный материал содержит в своем составе 1,35% отвердител . Результаты испытаний приведены в табл. 1.Example 7. A 65 g1m mica paper prepared in Example 1, containing 2.5 gm of polyhelate compound as in Example 6, is reinforced with a 45 g1m glass fabric and impregnated with a 60% toluene solution of epoxy resin blend ED-16 and e-20 (75:25) to a resin content of 75 gm and dry from solvent. The resulting material contains in its composition 1.35% hardener. The test results are shown in Table. one.

Таким образом, из полученных результатов можно сделать вывод, что применение материалов, изготовленных по данному способу, обеспечивает высокую жизнеспособность материала и более стабильные диэлектрические характеристики материала .Thus, from the obtained results it can be concluded that the use of materials manufactured by this method provides a high viability of the material and more stable dielectric characteristics of the material.

За счет малой растворимости полихелатных соединений в эпоксидных смолах скорость диффузии таких соединений очень мала, в св зи с чем при изготовлении изол ции обмоток электрических машин создаетс возможность проводить отверждение в локальных объемах, не затрагива основной массы смолы. Оптимальные дозировки таких отвердителей по отношению к эпоксидной смоле составл ют 3-15%, причем при наличии хорошей поверхности контакта достаточно 2-10%. Именно эти свойства такого рода полихелатных соединений использованы в изобретении.Due to the low solubility of polychelate compounds in epoxy resins, the diffusion rate of such compounds is very low, which makes it possible to carry out curing in local volumes when making insulation of windings of electric machines, without affecting the bulk of the resin. The optimal dosage of such hardeners in relation to the epoxy resin is 3-15%, and in the presence of a good contact surface, 2-10% is sufficient. It is these properties of this kind of polychelate compounds used in the invention.

Берут ленту, в слюд ном слое которой равномврно распределено порошкообразное полихелатное соединение в количестве 1- 5 масс. %, что в пересчете на эпоксидную смолу составл ет 2-Ii5%, и наматывают ее известным способом на проводник. Затем проводник помеп ;ают в форму, вакуумируют форму и нагнетают в нее нагретую до 50-100° С эпоксидную смолу без отвердител таким образом, чтобы создалось давление 2-50 атм. При этой температуре под давлением происходит интенсивна пропитка пористой изол ции и частичное или полное , в зависимоспи от времени выдержки, отверждение эпоксидной смолы, причем только в пористом слое, в районе контакта ее с отвердителем. После этого сбрасывают давление, сливают из формы избыток эпоксидной смолы и вынимают из формы проводни,к с отвержденной на нем изол цией .A ribbon is taken, in the mica layer of which the powdered polychelate compound is distributed in the amount of 1–5 wt. %, which in terms of epoxy resin is 2-Ii5%, and is wound it in a known manner on a conductor. Then the conductor is poured into the form, vacuum form and pump into it epoxy resin heated to 50-100 ° C without hardener in such a way that a pressure of 2-50 atm is created. At this temperature, under pressure, porous insulation is impregnated intensively and partially or completely, depending on the exposure time, the curing of the epoxy resin, and only in the porous layer, in the area of its contact with the hardener. Thereafter, the pressure is released, the excess epoxy resin is drained from the mold, and the conductor is removed from the mold to the insulation cured on it.

При необходим ости проводник с изол цией можно подвергнуть дополнительной термообработке на воздухе при 150-180° С. Получаема по такому способу изол ци имеет весьма высокие физико-механические и диэлектические свойства. За счет практически неограниченного использовани неотверждаюш .егос избытка эпоксидной смолы резко снижаетс ее расход.If necessary, the conductor with insulation can be subjected to additional heat treatment in air at 150–180 ° C. The insulation obtained by this method has very high physicomechanical and dielectric properties. Due to the virtually unlimited use of the non-curing excess of epoxy, its consumption is dramatically reduced.

Кроме того, благодар малой растворимости эти отвердители не диффундируют в массу эпоксидной смолы при пропитке, что обеспечивает даже при высоких температурах (150-200° С) ее высокую жизнеспособность . В то же врем при высоких температурах за счет низкой в зкости эпоксидной смолы обеспечиваетс весьма быстра и полна пропитка изол ции и одновременное отверждение эпоксидной смолы, проникшей в массу изол ции за счет контакта с отвердителем , распределенным в изол ции, в результате чего возможно совместить пропитку с термообработкой. Весь цикл пропитки и запечки изол ции снижаетс в 3- 5 раз и может быть доведен до нескольких часов при высоком уровне свойств изол ции .In addition, due to their low solubility, these hardeners do not diffuse into the epoxy resin mass during impregnation, which ensures its high viability even at high temperatures (150–200 ° C). At the same time, at high temperatures, due to the low viscosity of the epoxy resin, the insulation is very quickly and completely impregnated and simultaneous curing of the epoxy resin that has penetrated into the insulation mass due to contact with the curing agent distributed in the insulation, making it possible to combine the impregnation with heat treatment. The whole cycle of impregnation and baking of insulation is reduced by 3-5 times and can be reduced to several hours with a high level of insulation properties.

Способ изготовлени изол ции обмоток электрических машин иллюстрируетс следующими примерами.The method for manufacturing the insulation of the windings of electrical machines is illustrated by the following examples.

Пример 8. На медный стержень сечением 22 X 100 наматывают (15 слоев) Еполнахлеста слюдинитовую ленту, армированную с двух сторон стеклотканью и icoдержащую в слюдинитовом слое 1-5% полихелатного соединени общей формулыExample 8. On a copper core with a cross section of 22 X 100, wrap (15 layers) of a polyplate, micaite tape, reinforced on both sides with fiberglass and ico-containing 1-5% polychelate compound of the general formula in the micaite layer.

Стержень с намотанной- на иего пористой изол цией помещают в автоклав на специальной кассете, фиксирующей его размеры , и вакуумируют ее до остаточного давлени 0,3 мм рт. ст., затем автоклав заполн ют нагретой до 50°С эпоксидной смолой ЭД-22. Снимают вакуум и создают в автоклаве давление 10 ати, выдерживают под этим давлением 1-2 ч, снижают давление до атмосферного, сливают избыток эпоксидной смолы, вынимают стержень с пропитанной изол цией, после чего термообраг батывают при 150° С 12 ч. После охлаждени изол ци имеет параметры, указанные в табл. 2.A rod with a wound porous insulator is placed in an autoclave on a special cassette fixing its dimensions, and vacuum it to a residual pressure of 0.3 mm Hg. Art., then the autoclave is filled with ED-22 epoxy resin heated to 50 ° C. The vacuum is removed and a pressure of 10 MPa is created in the autoclave, kept under this pressure for 1-2 hours, the pressure is reduced to atmospheric pressure, the excess epoxy resin is drained, the core is impregnated with impregnated insulation, and then the heat treatment is heated at 150 ° C for 12 hours. qi has the parameters listed in table. 2

Пример 9. На медный стержень сечением 22 X 100 наматывают (13 слоев) вполнахлеста слюдопластовую ленту, армированную с одной стороны стеклотканью и содержащую в слюдопластовом слое 1 5% полихелатного соединени общей формулы . : :Example 9. On a copper core with a cross section of 22 X 100, a mica plaster tape is wound (13 layers) with a full rifle, reinforced on one side with fiberglass and containing 1.5% of a polychelate compound in the mica layer 1. ::

11eleven

Стержень с намотанной на него пористой изол цией вакуумируют, пропитывают под давлением нагретой до 80° С эпоксиноволачной смолой и термообрабатывают, как в примере 1. После охлаладени изол ци имеет параметры, приведенные в табл. 2.The core with the porous insulation wound on it is evacuated, impregnated under pressure with epoxy-rubber resin heated to 80 ° C, and thermally treated as in Example 1. After cooling, the insulation has the parameters given in table. 2

Пример 10. На медный стержень сечением 6 X 30 наматывают (5 слоев) вполнахлеста слюдинитовую ленту, армированную с одной стороны стеклотканью, с другой лавсановой бумагой и содержащую в слюдинитовом слое 1-5% полихелатного соединени общей формулыExample 10. On a copper rod with a cross section of 6 X 30, mica tape is wound (5 layers) in a full wrap, reinforced with fiberglass on one side, with my paper and containing 1-5% polyhelate compound of the general formula in the mica layer.

- /Zn-C - / zn-c

Стержень с намотанной на него пористой изол цией вакуумируют, пропитывают нагретой до 70° С смесью смол ЭД-22 и УП-643 в соотношении 1 : 1 и термообрабатывают , как в примерах 1 и 2. Характеристики изол ции приведены в табл. 2.The core with a porous insulation wound on it is vacuumized, impregnated with a mixture of ED-22 and UP-643 resins heated to 70 ° C in a 1: 1 ratio and heat treated as in Examples 1 and 2. The insulation characteristics are given in Table. 2

Пример 11. На медный стержень сечением 6 X 30 мм наматывают вполнахлеста 8 слоев слюдопластовой ленты, армированной с одной стороны лавсановой пленкой и содержащей в слюдопластовом слое 1 -Example 11. On a copper rod with a cross section of 6 X 30 mm, 8 layers of a mica-plaster tape, reinforced on one side with a polyester film and containing 1 - in a mica-plast layer, are wound in a full wrap.

Результаты испытаний обмотокWinding test results

Как показывают результаты испытаний, изол ци , изготавливаема предлагаемым способом, имеет более высокие и более стабильные электрофизические показатели.As the test results show, the insulation manufactured by the proposed method has higher and more stable electrophysical indicators.

Claims

An electrically insulating material based on mica paper, characterized in that, in order to expand its functionality, the mica on paper contains a hardening agent for epoxy resins that is poorly soluble in the latter.

2. The electrically insulating material according to claim 1, in connection with the fact that as a hardener of epoxy resins it contains

5 masses % polychelate compound common form

«BNa Sbje

The core with the porous insulation wound onto it is evacuated, impregnated with UP-610 nitrogen-containing epoxy resin heated to 100 ° C, and heat treated as in Examples 8, 9 and 10. The insulation characteristics are given in Table. 2

Example 12. A dry glass-mica tape containing 5% methylpyrazole zinc polyhelate was applied to the windings, after which the Winding was placed in a. the impregnation tank, heated to 160 ° C, was evacuated at a residual pressure of 0.5 mm Hg. Art. for 1 hour and then epoxy resin was fed into the boiler, heated to a temperature of 150-200 ° C, an overpressure of 6 kgf / cm was created with nitrogen on the resin surface and held for 5 hours, after which the resin was drained, the windings were removed and tested; test results are given in table. 2

table 2

lives polyhellate compound of the general formula

R

ge

H

where Me is C ++, Zn ++, Co ++, Ni ++,

R, R2 H; K, R, H; Rs-CHs;

H1 CH2SbN5; K2 SbH5.

3. Electrically insulating material 1 or 2, characterized in that the mica on the paper is reinforced with at least one substrate.

13

4. The electrically insulating material according to claim 3, characterized in that it is impregnated with epoxy resin.

5. A method for manufacturing an electrically insulating material, according to which pulp is prepared and mica paper is cast from it, characterized in that, before the mica paper is poured, the hardener of epoxy resins, which are poorly soluble in the latter, is dispersed in the mica pulp.

6. A method for manufacturing the insulation of windings of electrical machines, according to which a conductor winding imposes an electrically insulating material containing mica reinforced with at least one substrate, impregnate the insulation with epoxy binder under vacuum and pressure and heat it up

it is distinguished by the fact that, in order to simplify the technology and improve the electrophysical characteristics of the insulation, they use paper containing a hardener of epoxy resins, which are slightly soluble in the latter, and impregnated. It is epoxy-coated.

14

7. A method according to claim 6, characterized in that the impregnation is carried out at a temperature that ensures the curing of the epoxy resin.

Sources of information taken in

attention during examination:

1. US Patent No. 3998983, cl. 427-374, 1977.

2. The patent of Germany No. 1765565, cl. 21 s, 2/02, 1972.

3. Patent of the GDR No. 55632, cl. 21 s, 2/02, 1967.

4. Patent of the GDR No. 77524, cl. 21 s, 2/02, 1970.

5. USSR author's certificate number 240082, cl. H 01 B 3/02, 1964.

6. The patent of Germany No. 1194022, cl. 21 s, 7/02, 1965.

7.Patent of Switzerland No. 520391, cl. H 01 B 13/30, 1972.

8. USSR author's certificate No. 262239, cl. H 02 K 3/32, 1966.