本發(fā)明涉及電機絕緣領域，特別涉及一種絕緣保護層和高壓電機絕緣系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著10kv高壓電機的發(fā)展，其應用市場要求電機尺寸不斷減小，而電機絕緣系統(tǒng)的絕緣性能會直接影響著高壓電機的運行可靠性及使用壽命，因此在適應于電機尺寸需求的同時保持電機絕緣系統(tǒng)的可靠性至關重要。

2、在現有技術中，通常采用少膠云母帶對線圈進行繞組，形成主絕緣層。以現有的少膠云母帶進行繞組，通常需要多層包繞才能滿足高壓電機的絕緣性能的需求，當應用于10kv高壓電機時，為滿足絕緣性能的需求，少膠云母帶的包繞層數較多，主絕緣層的厚度較大，導致電機整體的體積較大，難以滿足10kv高壓電機的體積需求。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以較低的厚度實現較高的絕緣效果的絕緣保護層和高壓電機絕緣系統(tǒng)。

2、為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

3、一種絕緣保護層，由單面補強多膠云母帶包繞后通過vpi樹脂進行真空壓力浸漬得到，所述單面補強多膠云母帶包括聚酯薄膜、第一粘結層、云母紙和第二粘結層，所述第一粘結層用于所述聚酯薄膜和所述云母紙的粘結復合，所述第二粘結層形成于所述云母紙遠離所述第一粘結層的側面，所述單面補強多膠云母帶的膠含量為70g/m2～90g/m2中的任一值，所述云母紙的質量為117g/m2～143g/m2中任一值。

4、可選地，所述vpi樹脂為環(huán)氧類或環(huán)氧改性不飽和聚酯類vpi樹脂摻雜云母粉體得到，所述云母粉體的粒徑為0.5um～10um中的任一值，添加質量比例為10％～20％中的任一值，所述vpi樹脂的擊穿場強值大于或等于33kv/mm。

5、可選地，所述聚酯薄膜的厚度為0.02mm～0.04mm中任一值，所述云母紙為煅燒型云母紙，所述第一粘結層由涂覆于所述聚酯薄膜的第一膠粘劑于烘焙溫度下烘干形成，所述第二粘結層由涂覆于所述云母紙的第二膠粘劑于所述烘焙溫度下烘干形成，所述第一膠粘劑和所述第二膠粘劑均由環(huán)氧混合物溶于甲苯與丙酮的混合溶劑中制備得到，所述混合溶劑中所述甲苯和所述丙酮的比例為1：(0.9～1.1)中的任一比例，且所述單面補強多膠云母帶的厚度為0.14mm～0.18mm中的任一值。

6、可選地，所述第一膠粘劑涂覆于所述聚酯薄膜后于所述烘焙溫度下烘干，復合所述云母紙，并涂覆所述第二膠粘劑后再次于所述烘焙溫度下烘干，所述第一膠粘劑的固含為45％～55％中任一值，所述第二膠粘劑的固含為15％～25％中任一值，所述烘焙溫度為100℃～120℃中的任一值。

7、可選地，所述環(huán)氧混合物包括雙酚a型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、環(huán)氧酯和環(huán)氧樹脂固化劑，所述雙酚a型環(huán)氧樹脂、所述酚醛環(huán)氧樹脂、所述環(huán)氧酯和所述環(huán)氧樹脂固化劑的質量比為1：(2～3)：(1～2)：(0.2～1)中的任一比例。

8、可選地，所述環(huán)氧酯由雙酚環(huán)氧樹脂與酸性物質在醋酸鋅的催化下發(fā)生酯化反應得到，所述酸性物質為甲基丙烯酸、順丁烯二酸酐和甲基四氫苯酐中的一種或多種所述雙酚環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂6101或環(huán)氧樹脂128，所述雙酚環(huán)氧樹脂、所述酸性物質和所述醋酸鋅的質量比為(8.5～9.5)：1：(0.009～0.011)中的任一比例，所述酯化反應的反應溫度為120℃～140℃中的任一值，所述環(huán)氧酯的酸值小于或等于2mgkoh/g。

9、可選地，所述雙酚a型環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂6101或環(huán)氧樹脂128，所述酚醛環(huán)氧樹脂為酚醛環(huán)氧樹脂f51或酚醛環(huán)氧樹脂f44，所述環(huán)氧樹脂固化劑為異辛酸鋅。

10、第二方面，本發(fā)明還提供了一種一種高壓電機絕緣系統(tǒng)，包括包繞于線芯表面的匝間絕緣層、包繞于多匝由所述線芯和所述匝間絕緣層組成的線圈的外側的主絕緣層和包繞于所述主絕緣層的防暈層，所述匝間絕緣層的厚度為0.35mm～0.40mm中的任一值，由第一少膠云母帶包繞得到，由上述的單面補強多膠云母帶包繞得到，所述防暈層包括低阻防暈帶、高阻防暈帶和玻璃布補強的第二少膠云母帶，所述主絕緣層和所述防暈層的單邊總厚度為1.6mm～1.8mm中的任一值，所述匝間絕緣層、所述主絕緣層和所述防暈層包繞完成后由上述vpi樹脂進行真空壓力浸漬固化。

11、可選地，所述匝間絕緣層包括若干種所述第一少膠云母帶，所述第一少膠云母帶的厚度為0.05mm～0.09mm中的任一值，且所述第一少膠云母帶由聚酯薄膜或聚酰亞胺薄膜補強。

12、根據本發(fā)明第一方面，通過采用單面補強并提高膠含量，使云母帶具有較高的柔韌性和貼合度，從而提高絕緣保護層的整體性，減少氣孔。相同厚度的單面補強多膠云母帶相較于雙面補強多膠云母帶具有更高的云母含量，有助于提高絕緣性能。通過設置第二粘結層，使單面補強多膠云母帶在包繞后與其他層的單面補強多膠云母帶具有較高的整體性，從而提高機械強度，并防止因內層松動導致絕緣層的均勻性和密封性下降。通過真空壓力浸漬，使vpi樹脂浸入單面補強多膠云母帶，由于云母帶中膠含量較高，使固化后的絕緣保護層具有高度的整體性，從而提高其絕緣性能。

13、進一步地，向vpi樹脂中添加云母粉體，在保持vpi樹脂的滲透能力和流動性的前提下，有助于在浸漬過程中填充多層單面補強多膠云母帶間的空隙，提高絕緣保護層整體的絕緣性能。

14、進一步地，煅燒型云母紙具有較好的可塑性和耐高溫性能，便于云母帶的包繞和固化，使環(huán)氧混合物溶于混合溶劑形成膠粘劑，并通過烘干的方式使膠粘劑中的混合溶劑蒸發(fā)，有助于環(huán)氧混合物均勻混合并均勻涂覆于聚酯薄膜或云母紙的表面，從而提高云母帶的均勻度。

15、進一步地，使第一膠粘劑的固含量較高，并經歷兩次烘干，提高聚酯薄膜與云母紙的復合強度，防止聚酯薄膜與云母紙分離，使第一膠粘劑的固含量較低，防止生產后收卷保存的云母帶難以剝離。

16、進一步地，雙酚a型環(huán)氧樹脂具有很高的透明度和良好的物理機械性能，固化后具有優(yōu)異的粘接力、耐化學腐蝕性和電絕緣性。它的工藝性好，固化時體積收縮小，能溶于多種溶劑，適用于多種涂覆和粘接應用。酚醛環(huán)氧樹脂在耐熱性方面優(yōu)于雙酚a型環(huán)氧樹脂，結合了酚醛樹脂的耐高溫特性和環(huán)氧樹脂的良好加工性，使得云母帶能夠在更高溫度下保持優(yōu)異的絕緣性能。將這兩種環(huán)氧樹脂結合使用，可以兼顧高粘接力和高耐熱性，適應真空壓力浸漬工藝的需求，還能提高云母帶的柔韌性和機械強度，使其能夠承受包扎過程中較大的張力，避免損傷。環(huán)氧酯的添加有助于進一步提高機械性能、柔韌性和絕緣性能，且與其他樹脂如聚酯、聚酰亞胺等良好相容，提高了云母帶在真空壓力浸漬工藝中的適用性。環(huán)氧固化劑有助于促進環(huán)氧樹脂的固化，提高交聯密度，優(yōu)化熱穩(wěn)定性，還有助于控制收縮率，減少云母帶的內應力，避免開裂和變形，保持云母帶的尺寸穩(wěn)定性。這種環(huán)氧混合物體系確保了少膠云母帶在高溫下的出色整體性、熱態(tài)性能和較長的絕緣壽命。

17、進一步地，環(huán)氧酯現用現配，有助于確保其最佳性能。通過調整原料配比和反應條件，有助于促進反應充分進行，提高產率，并減少環(huán)氧酯中雜質的存在。

18、根據本發(fā)明第二方面，以少膠云母帶包繞線芯形成線圈，多膠云母帶包繞于多匝線圈外側形成主絕緣層。由于多膠云母帶具有較高的可塑性，使主絕緣層與匝間絕緣層間連接較為緊密，有助于提高整體絕緣性能。低阻防暈帶、高阻防暈帶和玻璃布補強的第二少膠云母帶依次包繞于主絕緣層外，形成防暈層，通過在防暈帶外側包繞玻璃布補強云母帶，有助于提升電機絕緣系統(tǒng)的防暈性能，提高起暈電壓，且有助于提高云母帶的絕緣性能。通過vpi樹脂進行真空壓力浸漬固化，使主絕緣層與防暈層內充分浸漬vpi樹脂，填充縫隙，提高整體性和絕緣能力，從而實現了高壓電機絕緣系統(tǒng)的減薄。

19、進一步地，聚酯薄膜或聚酰亞胺薄膜補強的少膠云母帶具有較強的絕緣能力，有助于絕緣系統(tǒng)的減薄。

20、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。