电机绕组浸漆知识培训讲义

一、本部门需要浸漆的电机种类及需要浸漆的部件

1、电机车间浸漆的电机种类

包括直流电机、同步电动机、永磁发电机、双馈风力发电机、感应电机中的隔爆电机，以及各种修理三相电动机、发电机，单相电动机等。

2、需要浸漆的部件

需要浸漆的部件—电机绕组，它是电机的心脏，是由电磁线、绝缘材料等多种组份组合起来的，往往决定了电机的寿命。

电机绕组在运行过程中受到机械、电气、热和环境等各种因素的作用，整嵌软绕组、散嵌绕组等未经绝缘处理即浸漆的松散绕组，不可能保证电机的长期使用。

故绝缘处理即浸漆是电机制造的关键技术之一。

绝缘处理即浸漆的目的：是用浸渍剂（绝缘漆、胶等）充分填充绕组和绝缘内部的空隙，使整个绕组绝缘结构中各组份粘结成为一个整体，并在绕组的表面形成一层致密、光滑的完整而连续的漆膜。

绝缘处理即浸漆的作用：电机绕组经过绝缘处理(浸漆)后，能够①、提高绕组的耐热老化性；②、改善绕组的导热性；③、提高绕组的电气强度；④、提高绕组的整体性和机械强度；⑤、提高绕组的耐环境因素能力(潮、霉等)。

对直流电机而言，浸漆部件就是主极的励磁绕组，换向极换向绕组，电枢绕组等。

同步电机浸漆部件是定子绕组，凸极转子的励磁绕组，同步发电机还有主励磁机的励磁绕组、电枢绕组，副励磁机的定子绕组。永磁发电机定子绕组。

双馈风力发电机的定子绕组，转子绕组。

感应电机的定子绕组，绕线转子。

浸漆次数：普通的绕组浸无溶剂漆一次，增安型、隔爆型、三防型电机绕组一般浸漆两次，容量较大的大跨距的定子绕组如2极绕组也有浸漆两次的；有溶剂漆浸漆次数还要增加一次。

工件：以下将上述各类电机浸漆绕组部件简称工件。

二、VPI即真空压力浸漆工艺

1、准备

1.1、领到生产施工单、产品图和相关质量文件后，仔细核对三份文件中的产品规格、型号、功率、电压、频率等应相互一致，弄清绝缘结构，材料规格、型号及耐热等级，掌握绝缘规范和技术要求等。

1.2、熟读并掌握VPI设备使用说明书（其中含安全操作规程等），熟读并掌握H9150不饱和聚酯亚胺无溶剂浸渍树脂产品说明书。

1.3、清理烘干炉及工作场地，将与本次生产无关的杂物清走。清洁工作场地，场地内无粉尘、无飞絮、无油污、无水渍。门窗干净明亮，光线充足。

1.4、备齐生产所需的材料、物料、工装、工量卡具及各种仪表。浸漆罐注入浸渍漆。

1.5、必须确认工件干净，无粉尘、油污、铁屑等杂物，部件无磕碰，各种绝缘无损伤。

2、预烘

2.1、将清理干净的工件吊放在烘干炉平车上，操作者面朝烘干炉内，将工件引接线朝上横放（线包中心线朝向左右），架好垫平稳固，平车入炉，关紧炉门。

2.2、升温：控制柜温度表设置为130℃，先后打开排风和加热系统，升温时间约为0.5h（升温时间取决于烘干炉内起始温度和加热工件的热容量及摆放位置和方向）。

2.3、保温：保温温度为130℃±5℃，保温时间为2h。其后关停排风及加热系统。

3、浸漆

3.1、在工件预烘同时，打开储漆罐加热系统及其搅拌系统，将树脂从保存温度5~10℃升温到浸漆温度25±1℃。

3.2、打开烘干炉炉门，开出平车，将工件降温至40~50℃，用棉布蘸取295#硅脂，涂抹在铁芯两端轭部的平面上，以及引接线表面上。

3.3、打开储漆罐侧部的取样口，用温度表、S-4#粘度计、秒表测量浸渍树脂的粘度：树脂温度应为25±1℃，时间应为55±10S。（一次浸漆：23±1℃，60±10S）

3.4、观察浸漆罐压力表，确认罐内压力为零压后，将错齿法兰松到位，打开罐盖。

3.5、将已处理的工件吊放在专用漆架上架稳、垫平、固定，吊装入罐，确定液位高度，关上并锁紧罐盖。

3.6、先后开启真空阀和真空泵，对浸漆罐抽真空至罐内压力≤0.02MPa,时间约为0.5h（理论上在抽真空系统及所有密封件完好时罐内工作真空度≤50Pa）。

3.7、关停真空阀，间隔5S关停真空泵，保真空，时间为20min。

3.8、打开输漆阀，将储漆罐内的树脂输送到浸漆罐，待树脂液面超过浸渍工件高度达到80~100mm时，时间≤15min（受工件浸渍高度制约，漆少时、按比例注入新漆和稀释剂），关闭输漆阀。

3.9、打开加压阀，对浸漆罐内加压至设定的0.6MPa时，系统自动关停，时间≤0.5h。

3.10、浸漆罐保压，罐内保压压力为0.5~0.6MPa，时间约为0.5h。

3.11、打开排（泄）压阀将浸漆罐内压力泄压至0.2MPa时，关闭排压阀，时间＜0.5h。

3.12、打开回漆阀，把浸漆罐内的树脂靠0.2MPa的压力压回储漆罐后，关闭回漆阀，回漆时间应＜15min。

3.13、浸渍工件在浸漆罐内滴漆，滴漆时间约0.5h，以工件不滴漆为准。

3.14、开回漆阀二次回漆，确认浸漆罐内浸渍树脂回净后，关闭回漆阀，时间10min。

3.15、打开排压阀，二次泄压至浸漆罐内压力为0MPa，时间小于20min。

3.16、松开浸漆罐罐盖错齿，打开罐盖，将线包吊离浸漆罐，合上罐盖，关闭排风阀。

3.17、在专用工作台（盒）上，用棉布蘸取浸渍树脂专用稀释剂（苯乙烯）擦拭工件铁芯内外圆及两端面表面挂漆，将表面清理干净。

4、烘干

4.1、在浸渍工件时，空炉开始预热，打开排风和加热系统，从室温升温到160±5°C，并保温，时间约2h；此举是为了减少工件浸漆后烘干时的漆液流失，提高挂漆量。

4.2、打开炉门，平车出炉，将清理完的工件及漆架吊放在烘干炉平车上垫平架稳，平车入炉，关闭炉门，继续加热到160℃，升温时间约1h。

4.3、 保温：保温温度为160±5°C，保温时间为4h。

4.4、热态绝缘电阻的测量：160°C保温时，应每小时检测一次绝缘电阻，最后每半小时测量一次绝缘电阻，三次绝缘电阻与其平均值比较≤5%时，即可视为稳定即固化交联反应完成，可断电冷却。

5、打开炉门，工件出炉，趁热及时清理工件铁芯表面及引接线表面漆瘤和硅脂。

6、第二次浸漆

在工件烘干同时，打开储漆罐制冷系统及其搅拌系统，将树脂从第一次浸渍温度25±1℃降温到第二次浸渍温度20±1℃，此时粘度65±10S（理论上应开启第二套储漆罐，储存不同粘度的浸渍树脂，第一次浸渍粘度较低树脂，第二次浸渍粘度较高树脂，以保证工件浸透性和挂漆量。但用漆量大，资金占用多）。

其后按3.2~5的工艺流程继续进行第二次浸漆、烘干及清理全过程。

7、自检及质量要求：

7.1、工件表观无磕碰，绕组各种绝缘无损伤，尤其是导线及引接线绝缘无损伤。

7.2、铁芯外圆及两端部轭部平面（隔爆电机线包引线端为定位面，另一端为支承面）漆瘤、硅脂均应清理干净；引接线护套表面无粘连，漆瘤、硅脂漆瘤干净。

7.3、工件表面漆膜平滑、不黏手，且无气泡，无裂纹。

8、找专检报验，进行表观质量检查和电气检查。

9、经专检检验合格的工件，把橡胶保护套安装在线包端部上，按生产要求转入半成品库房或装配工序，在搬运、堆放工件时铁芯和绕组不得磕碰，绕组各种绝缘不得损伤。

10、如其后浸渍其它工件时，应按相关工艺将储漆罐内的树脂调整到要求的温度，如一时不再浸渍其它工件，则应开启储漆罐冷却系统和搅拌系统，将储存的树脂温度降低到5~10℃，以利长期保存。

11、每日班前、班中、班后应随时清理、清洁工作场地，尽量保证车间为无尘环境。

12、有PQR和PC-form及其它质量文件的，及时记录规定数据并签字，字迹应端正、清楚，记录齐全的应及时转交专人存放或转交下序负责人。

13、注意事项

13.1、用棉布蘸取295#硅脂，涂抹在铁芯两端轭部的平面上以及引接线表面上时，须认真仔细，不得将硅脂涂在绕组上。

13.2、工件在预烘、安装到浸漆架、浸渍、入炉烘干、出炉清理、转序等各环节，要·注意轻拿轻放，放平垫稳，不得磕碰铁芯和绕组，不得损伤各种绝缘，尤其是引接线应朝上摆放，以防挤伤和压伤。

13.3、浸渍时工件温度比漆液温度高出20±5°为宜，温度太高，树脂接触工件后迅速在其表面固化成膜，阻碍树脂的继续渗透；温度太低，树脂接触工件后粘度降低，流动性变差，树脂也不易浸透绕组。

13.4、浸渍后擦拭铁芯内外圆及转轴表面挂漆，尽可能用棉布蘸取浸渍树脂专用稀释剂（苯乙烯）进行。如果用甲苯、二甲苯等其它或混合溶剂时，须严格避免浸入绕组中，且不允许用毛刷沾大量溶剂进行，擦拭溶剂不得混入浸漆罐内。

13.5、开机作业不可离人，多人操作应相互配合，严格执行三按生产，认真填写生产操作记录（温度、粘度、时间、绝缘电阻等）；计算机自动运行的工艺程序应严格按工艺文件调整，不论何种情况，任何人不得擅自更改。

13.5、工件烘干出炉后，清理铁芯和引接线表面硅脂及漆瘤时，一要趁热，二要小心仔细，防止损伤槽绝缘及引接线绝缘。

13.6、安装端部橡胶保护套时，注意不得损伤线包导线及引接线绝缘。

13.7、H9150不饱和聚酯亚胺无溶剂浸渍树脂的使用和保存严格按其产品说明书执行。

13.8、VPI设备的使用、维护与保养，操作规程等严格按其使用说明书执行。

14、安全提示

14.1、操作者须严格执行VPI设备及烘干炉设备的安全操作规程，严防设备事故可能造成的人员伤害。

14.2、操作者的劳动防护用品应穿戴整齐，严防树脂漆、专用稀释剂及其它溶剂接触眼睛和皮肤，如若发生必须立即用大量清水清洗。

14.3、工件烘干出炉后，进行表面清理时，应穿戴石棉等材质的隔热防护手套，以避免烫伤现象发生。

14.4、浸漆及烘干过程中须打开门窗，开启排风扇，抽风机、鼓风机等通风设备，保持良好通风，以利挥发物的排出、扩散，降低其在室内空气中的含量，以达到保障操作者呼吸安全及防火防爆的目的。

14.5、浸渍场地中浸渍漆、专用稀释剂及其它溶剂均为易燃易爆物品，故须严禁烟火，更不允许明火作业和金属物碰撞，以免引燃和发生爆炸。

14.6、工件在浸漆架上安放、浸渍、搬运及堆放时，应放平垫稳，以防工件滑落、滚落，引起碰伤、砸伤。

14.7、如需到地板下工作时，应提前保持通风1h以上再到地下去工作。

三、有溶剂浸渍漆与无溶剂浸渍漆及耐热等级不同浸渍漆的区别

1、相关概念

漆—由天然的或合成的高分子化合物及一些添加材料组成的液体，可含或不含溶剂、颜料或染料。

使用以后成固体状，提供对其它材料的表面保护或外观修饰。

绝缘漆—用于电气绝缘的漆。

浸渍—用绝缘漆、浸渍树脂或绝缘油来填充固体绝缘空隙以提高绝缘性能的方法。

浸渍漆—用来浸入并填充绝缘结构内部间隙的绝缘漆。

无溶剂可聚合树脂化合物—由一种或多种化学活性组分构成的树脂状的或弹性的组成物，使用时呈液体状、糊状或粉末状。

它们在不加压力固化时可形成坚实的物体，可加热或不需加热来完成固化反应。

这些化合物通常包括浇铸树脂、无溶剂漆、埋封胶、灌注胶、固体浸渍树脂、包封胶和熔敷粉末。

浸渍树脂—浇铸或浸渍工艺使用的低粘度无溶剂可聚合树脂化合物。

在真空下，这种树脂能完全浸渍到细线线圈中去。

2、有溶剂浸渍漆

有溶剂浸渍漆由漆基加配溶剂制成。

漆基是指树脂（胶）。

溶剂又称为惰性或非活性稀释剂，它在漆的交联固化反应过程中不参加反应。

溶剂分子嵌入在漆基分子之间，使漆基分子的间距增大。

溶剂在漆中的主要作用：①、降低漆的粘度，使漆便于渗入绕组和绝缘的内部空隙；②增加漆的储存稳定性；③、增加工件表面的湿润性，使漆便于渗透至物体的空隙中去；④、使漆膜流平性改善。

3、无溶剂浸渍漆

无溶剂浸渍漆由漆基加配活性稀释剂制成。

活性稀释剂即起着溶剂在漆中的作用，又在漆的交联固化反应中参加反应，与漆基分子共聚。

4、有溶剂浸渍漆与无溶剂浸渍漆的区别

主要区别是：有溶剂浸渍漆中的溶剂在漆的交联固化反应中不参加反应，在烘焙过程中几乎全部挥发逸出。

无溶剂浸渍漆中的活性稀释剂在漆的交联固化反应中参加反应，在烘焙过程中仅有少量挥发逸出。

其它区别

①、有溶剂漆的漆基分子量较大，在同样粘度下，其渗透性差；而无溶剂漆是低分子化合物，分子量较小，渗透性好。

②、有溶剂漆的溶剂随着漆基同时进入绕组内部空隙，在烘焙过程中又必须挥发排出，留下空隙较多，故同样浸渍一次，有溶剂漆的挂漆量比无溶剂漆为少。

③、浸渍一次的质量对比，有溶剂漆的溶剂烘焙过程中又挥发排出，留下空隙较多，同时漆膜表面针孔较多，易吸潮，绝缘性能较低；而未挥发的溶剂被包封在漆囊内，当电机运行时成为高温、高压溶剂，对漆包线漆膜起强烈的侵蚀作用，而无溶剂不存在上述问题，且漆膜连续无微孔。

④、为提高有溶剂漆的浸漆质量，覆盖留下的空隙及表面针孔，提高挂漆量，故须增加浸渍次数，但在材料消耗多的同时，耗能又较多，生产周期长。

⑤、有溶剂漆的溶剂含量多，浸漆次数多，故总的溶剂挥发量比无溶剂漆成倍增加。后果是增加了烘房爆炸的概率，严重污染环境。

⑥无溶剂漆储存困难，贮存期相对较短，低温时漆液的交联反应速度缓慢，故须低温贮存。

5、耐热等级不同浸渍漆的区别

耐热等级低的浸渍漆，固化后允许的工作温度低；耐热等级高的浸渍漆则相反，耐热性较高，机械强度大。

6、选择浸渍漆的建议

允许用耐热等级高的浸渍漆代替耐热等级低的浸渍漆；从有溶剂浸渍漆与无溶剂浸渍漆的区别看，应尽可能选择无溶剂漆；根据导线绝缘漆的种类，选配不同种类的浸渍漆，如导线绝缘为聚酯漆一类的，可选用环氧一类的浸渍漆，导线绝缘为环氧一类漆的，可选用聚酯漆一类的浸渍漆，以综合各种漆的优点，以提高绕组绝缘质量。

四、有溶剂浸渍漆与无溶剂浸渍漆及耐热等级不同浸渍漆浸漆时工艺的主要不同之处

1、有溶剂浸渍漆工艺特殊之处：

有溶剂漆的溶剂烘焙过程中挥发排出，故其烘焙过程必须有两个阶段，即溶剂挥发阶段和漆基交联固化阶段，工艺制定时，必须有时间≥2h的、温度较低的升温阶段，以保证溶剂的挥发逸出。

其后是时间较长、温度较高的烘干阶段，以保证漆基的交联固化完成。

为覆盖溶剂挥发留下的空隙及表面针孔，提高挂漆量，通常采用两次浸漆，特殊电机绕组浸漆三次。

2、无溶剂浸渍漆工艺：

无溶剂漆因没有溶剂的挥发排出，故工艺在烘焙时不需要升温阶段；又因为无溶剂漆的漆基分子量较小，在烘焙时漆的流失较快，为此工艺往往采用先预热烘房到烘焙温度，再放入工件的方法，以期望工件表面快速成膜从而阻止漆液流失，提高挂漆量。

无溶剂漆贮存期相对较短，故工艺需要低温贮存，以减少稀释剂挥发，降低漆液交联固化反应速度，延长贮存期。

 3、耐热等级不同浸渍漆浸漆时工艺的主要不同之处

在相同的烘干时间内，耐热等级低的浸渍漆，需要的烘焙温度低；耐热等级高的浸渍漆则相反。

在相同的烘干温度下，耐热等级低的浸渍漆，需要的烘干时间较短，耐热等级高的浸渍漆则相反。

故为缩短生产周期，耐热等级高的绝缘漆通常采用提高烘焙温度，使绝缘漆快速烘干。

五、其它浸漆种类（工艺）及简介

本电机制造车间使用的VPI即真空压力浸漆工艺，即浸漆时对浸漆罐进行抽真空、保真空，其后再进行加压的工艺，能够大幅提高浸渍漆的浸透性，为减少H9150不饱和聚酯亚胺无溶剂浸渍树脂中活性稀释剂—苯乙烯的挥发，可以允许漆的粘度适当提高，减少苯乙烯的含量，同时增加挂漆量；但浸漆后烘干前，需要用稀释剂处理铁芯表面挂漆；工件卧式烘干后，还需清理表面挂漆(有损伤绝缘可能)。

电机维修车间采用的是普通的工件卧式沉浸烘干工艺，浸透性较差，但挂漆量较高，且浸漆后烘干前，需要用稀释剂处理铁芯表面挂漆；工件卧式烘干后如挂漆较多，还需进行清理，操作者工作量较多，适用于型号杂、批量小的厂家。

工件立式沉浸烘干工艺：挂漆量相对卧式较少，但省略了浸漆后烘干前，用稀释剂处理铁芯表面挂漆及工件立式烘干后清理挂漆的工作，操作者工作量较少；但每套工装只能用于一种型号，需要工装较多，适合大批量生产。

工件立式沉浸、卧式旋转烘干工艺：漆液流失少，工件挂漆量多，虽然省略了浸漆后烘干前，用稀释剂处理铁芯表面挂漆及工件烘干后清理挂漆的工作，但增加了逐台工件装卡工装工作，且卡具型号较多，更换麻烦，适合型号单一、批量大的规模大的厂家生产。

滴浸工艺：设备有许多工位，工件装在卡具上旋转预烘后，工件边旋转边在工件两端绕组上滴漆，漆液从端部自行流入铁芯槽内，其后旋转烘干，工件受热均匀，烘焙时间短；且工件滴漆时温度比沉浸可适当提高，漆液滴到工件时粘度降低，可提高浸透性；另外可用最少的漆液而达到较满意的浸渍效果，无漆液流失，挂漆量高，挥发物少，无处理挂漆工作，环境清洁。

但也是增加了逐台工件装卡工装工作，且卡具型号较多，更换麻烦，适合型号单一、批量大的中、小型电机生产厂家；另外因定子铁芯内外圆无漆膜，故需要增加喷涂表面防锈漆这一工序。

滚浸工艺：工件装在卡具上旋转预烘后、将工件放入漆液刚没过铁芯内圆的漆槽中边旋转边浸漆、其后移走漆槽，工件旋转烘干；优点是旋转浸漆能实现多次浸渍，排除空气，可用最少的浸渍漆而达到较满意的浸渍效果，防止漆液流失，提高挂漆量，工件受热均匀，烘焙时间短。

但烘干前后需要清理工件表面挂漆，且增加了逐台工件装卡工装工作，适合尺寸大，产量少生产。

真空浸漆工艺：浸漆时对浸漆罐进行抽真空、保真空，能提高浸渍漆的浸透性，粘度可适当提高，增加挂漆量，同时减少苯乙烯的含量及其挥发量；有无烘干前后清理表面挂漆工作，视工件烘干方式而定。

吊篮立式沉浸工艺：设备有许多工位，每个工位挂有一个吊篮，大小不一的工件可以立式放入同一个吊篮内(内径大的定子可套在外径小的定子外面)，工件预烘后，进入漆槽沉浸，之后控漆、烘干。

无烘焙前、后清理工件表面挂漆工作。

适合于型号多、批量大的中、小型电机生产厂家。

有的厂家采用冷浸工艺，即绕组不经预烘而直接浸漆。

不建议推广使用，因为预烘有以下作用：

①、去除绝缘材料中的潮气或低分子物；

②、消除线圈绕制、嵌线时的内应力；

③、增加树脂对溶剂的溶介度；

④、预热绕组中的空气遇到温度低的绝缘漆时，热空气收缩，形成真空，便于漆液渗透；

⑤、预热工件从漆槽内取出后，余热能驱除部分溶剂，增加漆的粘度，减少漆液流滴，增加挂漆。

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