КО―916电绝缘有机硅浸渍漆应用研究
作者 : 未知

  【摘 要】本文针对КО-916电绝缘有机硅浸渍漆的应用进行探索研究,主要考核该材料的电性能、工艺加工性是否达到原技术标准的要求,以保证能达到产品使用性能要求,并在应用中满足产品电性能的适用性和工艺性,为今后产品中大量使用该原材料做准备。
  【关键词】模拟件;线圈组件;绕线;浸漆;工频电气强度
  1 前言
  1.1 研究目的
  根据某工程产品研制技术需要,为着重解决航空机载设备产品用材国产化关键技术问题,提高产品使用性能要求。КО-916电绝缘有机硅浸渍漆用于某工程电液活门产品电磁阀线圈组件的浸漆。电磁阀中的电磁铁是线圈通过电流,产生电磁推力,推动衔铁来完成控制工作。由于电磁铁线圈不断处于通电工作状态,因此电磁铁线圈所浸渍的漆要求以高抗电强度为主要指标。
  1.2 КО-916电绝缘有机硅浸渍漆主要技术指标
  (1)含量:不小于60%
  (2)粘度(4号粘度杯,23℃±2℃)S:45~65
  (3)度力(螺旋线圈法)N,常态:不小于290
  (4)漆膜的电气强度(MV/m),常态(15℃~35℃)45%~75%:不小于70
  高温(180℃)20%:不小于35 ,受潮24h(23℃)93%:不小于40
  (5)漆膜的体积电阻率,Ωcm,常态(15℃~35℃)45%~75%:不小于1×1012
  高温(180℃)20%:不小于1×1010 ,受潮24h(23℃)93%:不小于1×1011
  1.3 应用研究内容和工作步骤
  首先对КО-916高温绝缘浸渍漆原材料进行入所复验;然后对模拟件线圈组件进行绕线和浸漆工艺试验;最后进行模拟件电性能试验。
  2 应用研究过程及方法
  2.1 КО-916高温绝缘浸渍漆进行复验。复验结果见表1。
  试验项目 技术条件 测试结果
  粘度 20~80秒 80秒
  干燥时间 180℃±2℃×1h,不粘 合格
  热弹性 200℃±2℃×75h,3mm弯曲不开裂 合格
  工频电气强度 23℃±2℃下,>70MV/m 94MV/m
  2.2 模拟件的线圈组件绕线试验
  2.2.1 工艺试验方案和主要参数
  工艺试验方案主要以模拟件为主;主要参数是漆包线在骨架上缠绕匝数为2100匝;线圈绕制完毕后,温度20℃时,电阻值R=(60±4.8)Ω。
  2.2.2 线圈绕制工艺过程
  (1)线圈绕制的好坏是保证它电性能的第一步,尤其绝缘垫的粘接是关键。绝缘垫粘接时,先用酒精将绝缘垫与骨架的粘接面擦洗干净,晾干。将两个绝缘垫圈上涂上一层HM304绝缘胶,将其分别粘贴线槽左右内侧,绝缘垫要粘贴平整,接缝严密,这样绝缘才能保证良好。
  (2)绕线 用漆包线在骨架上均匀紧密的缠绕2100匝,不允许短路和断接。
  (3)将绕组头、尾有漆皮段在引出线线芯上缠绕(5~8)匝,在用去漆皮段在线芯上缠绕(5~8)匝。焊点要求光滑、无虚焊;用棉球蘸酒精将焊点擦洗干净、晾干。
  2.3 模拟件的浸漆工艺过程
  2.3.1工艺试验方案和浸漆工艺试验条件
  浸漆工艺试验方案主要对模拟件浸漆,验证电性能的适用性和浸漆的工艺性。
  (1)漆料КО-916应符合质量要求;浸漆粘度(4号粘度杯,23℃±2℃)S:45~65.
  (2)加热加压真空浸渍漆设备和电热鼓风箱完好,满足工作要求。
  2.3.2 模拟件浸渍工艺试验过程
  模拟件线圈骨架内外表面应无油、无尘,在90℃下烘烤4h,烘干结束后,随箱冷却至60℃~70℃后才能浸漆。加压浸渍时,要时刻观察压力值,以防超压;线圈浸漆后,在室温下进行滴漆,滴漆环境要求干净、干燥、有排气设施;浸渍漆必须淹没整个线圈,先在20℃~30℃下预热30min,再进行抽真空和加压,真空浸渍条件:真空度0.03Mpa,浸渍时间为20min。压力浸渍条件:压力为0.305Mpa~0.405Mpa,浸渍时间为20min。浸漆后,线圈必须在烘箱内放妥后,才能升温,升温速度:1℃/min。关电源随箱冷却至室温才能取出除去线包上的漆瘤及引线上的漆层,并擦净线圈架内外表面。
  3 工艺应用结果及分析
  3.1 模拟件线圈绕制对浸漆的影响
  模拟件线圈绕线时,漆包线绕制在骨架上,不能太紧也不能太松。如果太松,线圈在规定的工艺参数(匝数)下,线圈绕层会太高,会影响产品配套尺寸,加大配套工作难度;假如太紧,在浸漆时,漆很难在漆包线中均匀渗透,漆仅浸在表面一层,会影响到线圈绝缘层抗电强度。因此,在绕制漆包线时,应把握好线圈绕制的紧密度,让漆包线在骨架上均匀紧密的缠绕。
  3.2 КО-916高温绝缘浸渍漆对浸漆工艺适用性影响
  按КО-916高温绝缘浸渍漆的漆膜制备条件:第一次浸漆后,在室温滴干30分钟,于200℃±2℃下烘焙(0.5~1)小时,取出冷至室温,倒转180°浸第二次漆,在室温滴干30分钟,于200℃±2℃下烘焙10小时。由于此漆的烘焙温度为200℃±2℃,这就要求产品配套辅助材料的耐温要与КО-916高温绝缘浸渍漆相匹配。
  4 模拟件主要性能指标测试结果
  (1)温度为25℃±10℃,试验电压为100V时,引出线对线圈骨架的绝缘电阻为100MΩ;
  (2)在电压为500V,频率为50HZ交流电作用1min下,检验输出导线和骨架之间绝缘层抗电强度,电功率不少于0.5KW,无绝缘层击穿和飞弧的现象发生。
  5 应用研究的结论及水平评价
  完成本项应用研究工作后,验证考核了新研材料КО-916高温绝缘浸渍漆的基本性能指标,完全符合产品使用技术指标要求,有良好的工艺性。模拟件电性能测试已达到设计技术水平要求,满足国产化研制基本要求。

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