電容測量在旋轉烘焙工藝中的研究和應用

董風娟　晏關忠

摘要：真空壓力浸漆（VPI）整個工藝過程包括烘白焙——進VPI浸漆罐——抽真空、保真空——輸漆——加壓、保壓——回漆——旋轉烘焙。其中烘白焙的目的是把繞組中的潮氣除掉，以及消除繞線過程中漆膜拉伸所引起的內應力。真空浸漆是整個VPI工藝的關鍵，直接影響到電機絕緣層內樹脂是否完全浸透。若樹脂未完全浸透，則在烘干后會產生氣泡，誘發放電老化，在運轉中會有破壞絕緣層的危險。因此判斷繞組是否浸透對產品質量非常重要。旋轉烘焙時間的確定，工件的絕緣漆固化，對電機絕緣也有重要的影響。

關鍵詞：電容測量；旋轉烘焙；研究；應用

1.概述

在各種判斷繞組是否烘干、浸透、絕緣固化的方法中，測量浸漆前后繞組的靜電容量變化是一種非常有效的手段。在導線和鐵心之間的面積、距離不變的情況下，繞組的靜電容量變化是由導線與鐵心之間介質的變化所決定的。通過烘白焙、真空浸漆、旋轉烘焙，樹脂滲入到繞組內的絕緣層和絕緣層內，使兩者之間的介質發生變化。一般浸漬完后靜電容量變為浸漬前的幾倍。因此，通過對浸漬中工件的靜電容量大小以及變化的比較，就可知道繞組的樹脂浸透情況和工件的絕緣漆固化情況。

2.旋轉烘焙工藝說明

（1）測溫元件引接線用玻璃絲，綁扎于工件非驅動端線圈端部，防止旋轉烘焙時，損傷引線。

（2）提前打開烘箱加溫到150℃。注意檢查：主動和被動輪滾動正常。拖動電機是否正常。

（3）手動扳手緊固聯接螺栓，以防運轉時脫落。要求轉速每分鐘15r。

（4）控制溫度，145±5℃烘焙3小時；170±5℃，烘焙8-10小時。

3.試驗內容

3.1試驗方法

本次主要研究旋轉烘焙多長時間，工件的絕緣漆固化的情況，試驗方法如下：

（1）定、轉子旋烘過程中每隔3h測量一次電容，并記錄電容值；測量時停止旋轉烘焙，將烘箱開出來，進行測量；測量完成后將烘箱開進去繼續加熱；由于這個過程中需要中間每隔3h測量電容，為了避免影響對定、轉子旋轉烘焙的質量，對試驗定、轉子各10臺工件旋轉烘焙時在原有烘焙工藝時間上延長3h。其余工藝時間不變。

（2）測量前需要檢查電容測試儀是否正常。

3.2 試驗數據記錄

說明：本次浸漆所用絕緣漆為T1168 H級；下表定子、轉子所測數據不是同一批次測量，但是測量間隔時間一樣所以將其時間重新劃分為（0：00、3：00、6：00、9：00、12：00、15：00）幾個時間段方便歸納數據。其中時間單位為h，電容單位為nF。

3.3定子數據記錄表

（1）表1定子數據記錄表

由表2可以看出，轉子旋轉烘焙9小時后電容趨于穩定。

4. 結論

4.1 綜合分析說明：

由定子10臺數據與轉子10臺經表1和表2分析得出，定、轉子在不帶浸漆罐旋轉烘焙時經過9小時后電容趨于穩定。

4.2 驗證結論說明

針對本次T1168 H級絕緣漆，定、轉子在不帶浸漆罐進行旋轉烘焙時，烘焙溫度與時間可由原來工藝時間變更為145±5℃烘焙3小時；170±5℃，烘焙6～8小時。

參考文獻：

[1]朱高中；電容式傳感器在液位測量中的應用研究[J]液壓與氣動；2012（2）.

[2]謝代梁；電容層析成像技術在兩相流參數檢測中的應用研究[D]浙江大學； 2005.