（哈尔滨电气动力装备有限公司）
摘要：本文主要介绍了高压电机绝缘真空压力浸渍用的两种有机硅浸渍树脂储存稳定性试验，通过对树脂在不同温度下进行周期性加热，模拟树脂长期使用、储存状态，测试不同加热周期树脂粘度及电气强度变化，研究探索温度对树脂储存稳定性的影响，为树脂的可靠应用提供参考。
关键词：有机硅树脂；储存稳定性
1.前言
随着科技的进步，电机的设计制造技术向着高电压、大容量、高温、变频调速的方向发展。目前国际上成熟大型高压电机耐热等级已从上世纪90年代的E级、B级过渡到F级和H级；正向着更高耐热等级的方向发展着。200级及220级绝缘由于耐热等级高的特点，同比耐热等级低的电机绝缘来讲可以减小电机体积，提高电机单位体积的输出功率，因此在核电产品及特殊产品领域得到越来越广泛的应用。
电机绝缘浸渍技术是电机绝缘技术的关键技术之一，浸渍技术有多种，诸如沉浸、滴浸等浸渍技术，目前国际上最先进的、成熟的电机绕组浸渍技术是真空压力浸渍技术，即定子绕组嵌线完成后，对定子绕组进行真空压力浸渍和固化，使定子绕组整体性达到最佳，性能达到最好，浸渍技术的主体是浸渍树脂，而对于大型电机浸渍而言，由于树脂用量大，费用高，这就使得树脂的使用寿命成为了浸渍技术的关键技术难题之一。
树脂的使用寿命主要取决于它随着储存时间、使用的条件等诸多因素导致的树脂黏度增长的问题，为了保证真空压力浸渍过程中树脂对绝缘的浸透性，树脂在浸渍过程需保持较低粘度，而本文所要述的有机硅树脂需要加热到一定温度才能达到浸渍要求的粘度，而这个加热过程会加速树脂的老化，是导致黏度升高的一个主要原因。因此，探究有机硅树脂储存稳定性对延长树脂的使用寿命、降低电机制造成本具有重要的意义。
本文主要对2种有机硅浸渍树脂储存稳定性及黏度变化进行了研究。
2.浸渍树脂
2.1 浸渍树脂性能
选取测试的两种树脂：1.进口有机硅树脂，代号：H；2.国产有机硅树脂，代号：C
表1 树脂基本性能
2.2树脂老化因素分析使用要求
这两种树脂均需在低温下储存，储存温度为2℃~5℃。真空压力浸渍过程如下：1.浸渍漆预热，同时工件抽真空保压；2.输入浸渍树脂，对工件进行浸渍；3.将树脂输回储漆罐，冷却储存，工件滴漆后吊出浸渍罐转入烘干炉。其中树脂预热时，需将树脂加热至60℃~65℃，浸渍工件保持温度在65℃~75℃，浸渍完成后将树脂输回储漆罐冷却储存。
本文所述的浸渍树脂是含有固化剂成份的，因此树脂在正常温度下也是不断老化的，但在高温下老化速度会加快，实际使用过程中，树脂在3℃~6℃温度下储存，树脂老化较慢，粘度变化非常小；而在每次浸渍过程中，树脂加热至60-65℃，总时间约8小时，这一加热保温时间成为对树脂粘度影响最大的因素，为此探索浸渍树脂粘度与温度的关系，即储存稳定性对于合理使用树脂、延长树脂的使用寿命具有现实的指导意义。
3.粘度与温度关系试验
3.1 检测仪器
粘度测试仪：BROOKFIELD，型号：CAP2000+；凝胶时间测试仪： SUNSHINE 22A；工频耐压试验仪
3.2参考标准
GB/T 1981.2-2009 电气绝缘用漆 第二部分：试验方法
GB/T 15022.1-2009 电气绝缘用树脂基活性复合物 第1部分：定义及一般要求
GB/T 15022.2-2007 电气绝缘用树脂基活性复合物 第2部分: 试验方法
3.3 试验及分析
本研究采取对树脂进行周期加热的方法，模拟实际浸渍过程，探索树脂在不同温度下粘度变化规律。试验选取70℃、80℃、90℃三个温度点，每24小时为一个试验周期，每个高温试验后，测试树脂25℃和65℃下的粘度。
因试验数据较多，仅将重要试验数据列出，数据如下（单位mP•s）
表2 H型树脂粘度
从试验数据及曲线变化趋势来看，经周期试验后黏度变化呈指数性增长，初期黏度变化不明显，随着试验周期的增加，黏度增长越来越快，当树脂在25℃下黏度达到3000mP•s左右以后，树脂黏度会急速增长，很快凝胶导致报废。
两种树脂的粘度随着时间的延长而增长，H型树脂的粘度随时间的增长的拐点，在70℃下约为17个周期，80℃下约为16个周期，90℃下的粘度随时间的增长约为4个周期。
C型树脂的粘度随时间的增长的拐点在70℃下约为37个周期，80℃下约为29个周期，90℃下的粘度随时间的增长约为10个周期。
比较来看，C型树脂的储存稳定性好于H型树脂。
4.2树脂电气性能变化
依照GB/T 15022.2-2007 电气绝缘用树脂基活性复合物 第2部分: 试验方法，制作树脂试样，H型树脂固化条件为：220℃保温24小时；C型树脂固化条件为：从室温升高至200℃保温20小时。
H型树脂在第0周期、70℃试验第21周期、80℃试验第20周期；C型树脂在第0周期、70℃试验第40周期、80℃试验第30周期取样，制作树脂样片在电气绝缘油介质中测试室温下介电性能，结果如下表。
表4 树脂介电强度
老化前后，两种树脂常温下电气强度与表1中技术要求相比均未发生明显变化，试验结果均在材料要求范围内。
5.结论
树脂加热老化前后粘度的增长并不会对树脂的电气性能产生影响。
二种树脂在70℃和80℃下老化后的粘度增长速度相近，较慢，90℃下的树脂粘度增长相对要快得多，因此加热使用时温度控制在70℃以下比较适宜；
C型树脂的储存稳定性好于H型树脂。
实际使用时，需对树脂的粘度进行监测，其粘度变化到达拐点处时预示着树脂处于报废边缘，必须提前进行处置。
参考文献
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