高壓電機(jī)定子線棒絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計及其性能研究.pdf

1、發(fā)電機(jī)單機(jī)容量越大，經(jīng)濟(jì)性能越好，但增大容量對發(fā)電機(jī)絕緣系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性增加了諸多不利因素。迄今，國內(nèi)生產(chǎn)的最大發(fā)電機(jī)組是三峽發(fā)電機(jī)，單機(jī)容量700MW，額定電壓20kV。而額定電壓為24kV～27kV的1000MW發(fā)電機(jī)組是目前國內(nèi)電機(jī)制造企業(yè)研究的熱點。制造1000MW的發(fā)電機(jī)，絕緣系統(tǒng)是阻礙發(fā)展的瓶頸，特別是作為電機(jī)核心的定子線棒的絕緣系統(tǒng)，是絕緣技術(shù)的關(guān)鍵。 本論文研究的內(nèi)容主要有兩個方面，一方面定子試驗線棒絕緣材料的優(yōu)

2、選和性能測試研究；另一方面是定子試驗線棒的絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計。并通過測試線棒的介質(zhì)損耗、介電強(qiáng)度、局部放電量、電老化和穩(wěn)定性等方法系統(tǒng)的研究了直棒和真機(jī)試驗線棒的性能，獲得了性能良好的真機(jī)試驗線棒。 本論文的研究表明：(1)24kV定子線棒的單面主絕緣厚度由6.25mm減薄為5.25mm，27kV由6.75mm減薄為6.20mm，實現(xiàn)了主絕緣厚度減薄的設(shè)計原則；(2)通過絕緣材料的選擇，使24kV和27kV的試驗線棒絕緣占有率降低，僅

3、導(dǎo)線部分使槽滿率分別提高了15.4％和14.8％；(3)采用等位層結(jié)構(gòu)設(shè)計，當(dāng)圓角半徑r=2.0mm，等位層材料為半導(dǎo)體聚酯漆材料時，能夠明顯改善電場分布；(4)利用屏蔽層結(jié)構(gòu)設(shè)計有效提高了定子線棒的電老化性能，當(dāng)24kV和27kV試驗線棒在主絕緣厚度方向d1=1.51mm和d1=1.71mm處包扎屏蔽層，包扎的長度位置處于高阻末端和線棒引線的中點時，線棒的電氣性能良好；(5)真機(jī)試驗線棒的介電強(qiáng)度、局部放電量、電老化等電氣性能指標(biāo)均滿