隨著現代電力電子技術的飛速發展,憑借著節能的優勢,變頻調速電動(dòng)機(jī)使用越(yuè)來越廣泛,但是變頻電機多采用(yòng)脈寬調製(zhì)(PWM)驅動脈(mò)衝調速技術,增加了電機(jī)定子繞組(zǔ)電壓的幅值,導致嚴重的局部放電(電暈),使得電機的絕緣係統壽(shòu)命大大降低。在電(diàn)機定子(zǐ)繞組絕緣係統中使用耐電(diàn)暈聚酰亞胺薄膜,是目前延長電機壽命最直接有效的方法。國內外(wài)製備耐電(diàn)暈聚酰亞胺薄膜的納米(mǐ)填料主(zhǔ)要有氧化鋁、氧化矽,而氧化矽因為粒徑更小、摻雜量更高而倍(bèi)受研究者關注。但是國內外主要(yào)使用溶膠凝膠法製備聚酰亞胺(àn)/納米氧化矽複合薄膜,過程複(fù)雜,影(yǐng)響因素多,不適合工業生(shēng)產。
使用共混(hún)法製備(bèi)了(le)納米SiO2/聚酰亞胺複合薄膜(mó),研究了(le)納米SiO2添加量對該(gāi)複合薄膜力學(xué)性能(néng)、電氣強度以及耐電暈性能的影響,並(bìng)討(tǎo)論了樹脂體係的固(gù)含量(liàng)對(duì)該複(fù)合薄膜耐電暈性能的影(yǐng)響。結果表(biǎo)明:隨著SiO2添(tiān)加量的增大,薄膜(mó)的拉伸強度(dù)變化不大,但斷裂伸長率下降明顯,電氣強度先升高後降(jiàng)低,SiO2含量為6%時電氣強度達到**值,耐電暈性能提高。隨(suí)著(zhe)樹脂固含量的增大(dà),薄膜的耐電暈性能(néng)也隨之提高,**樹(shù)脂固含(hán)量為19%。
使用共混法製備了納米氧化矽/聚酰亞胺複合薄膜,研究了納米填料的(de)添加量對複合材料拉伸強度、斷裂伸長率、電氣(qì)強度以及耐電暈性能的影響,得到以下結論:
(1)納米SiO2 對複合薄膜拉伸強度的影響不大(dà),但斷裂伸長率隨著納米SiO2的加入而降低;
(2)電氣強度隨著納米填料添加量的增加而呈現(xiàn)先升高後降低的趨勢,當納米SiO2含量為6%時,電氣強度達到**值,由純PI 膜的162 MV/m提高(gāo)至248 MV/m;
(3)與純(chún)PI 膜相(xiàng)比,納米氧化矽/聚(jù)酰亞胺複合薄膜的耐電暈性能大(dà)幅度提高,當SiO2含量(liàng)為15%時,複合薄膜(mó)的耐電暈壽命在3 kV電壓下超過純PI膜(mó)壽命的20 倍,在(zài)2 kV電壓下超過純PI 膜(mó)壽命的30倍;
(4)納(nà)米(mǐ)氧化(huà)矽/聚酰亞胺(àn)複合薄膜的耐(nài)電暈性(xìng)能隨著樹脂體係的固含量增大而增大,在不影(yǐng)響樹脂流(liú)平性的條件下,樹脂的固(gù)含量為19%時為**。