电力车体带动电机隔绝程序的引发和本土化

200

℃级耐热环氧型绝缘结构以耐热环氧浸渍树脂为基础的环氧系绝缘是日立和三菱

公司用于铁路机车牵引电机典型的

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℃级绝缘，到目前为止已有 30 余年的成功运用经验。

　　其中

SS6B 型机车用 HS14263－02R 型直流牵引电动机的绝缘结构特点有：1）采用常

态黏度较高、填充性好、粘结力强的多官能、多组份耐热环氧树脂（日本商业型号为

YE－

90H）作为浸渍树脂，酸酐型固化剂，其树脂完全实现了无溶剂化。由于是多组份，使用时
需现场调配，且在使用和输漆前需加热到合适的温度才能满足浸渍工艺要求。
　　

2）绝缘体系为潜伏性催化固化型，即在树脂浸渍前将含苯环咪唑类促进剂预先添加在

绕组绝缘内，使固化物具有突出的耐热性能。
　　

3）主绝缘选用了浸润性好、电气性能优良的聚酰亚胺薄膜与云母复合带，以热态高强

度的网状无纬带和模压槽楔作为电机绕组机械固定材料，确保了电机绕组的电气和机械安
全性。
　　

4）磁极装配采用了“紧配合”式一体化结构，套装单边间隙仅为 0.5mm，结构紧凑，有

效地利用了空间结构尺寸，电机整体性大为改善。
　　

200km／h 动车组 MB－5120－A 型交流牵引电机则使用了另一类双组份环氧树脂（日

本商业型号为

SAI6875－55）作为浸渍漆。该漆的物理性能、电气性能、使用工艺性和固化物

特性等综合性能与

YE－90H 漆基本接近，差异在于 SAI6875－55 漆没有采用潜伏性催化固

化，而是在固化体系中直接引入了促进成分。两者的物理性能对比见。
　　有机硅绝缘体系与日本铁路机车牵引电机多使用

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℃级环氧绝缘体系相比，欧美的

高速与重载机车牵引电机更倾向于使用有机硅绝缘体系，少数也使用耐热不饱和聚酯亚胺
体系。我公司从阿尔斯通、西门子、庞巴迪等公司引进或与之合作生产的机车牵引电机绝缘系
统基本采用了欧洲全新的

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℃级有机硅绝缘体系，其主绝缘为聚酰亚胺薄膜（或耐电晕

型聚酰亚胺薄膜）与云母带的复合式结构，云母带采用未经催化的有机硅树脂作胶黏剂，
浸渍漆为单组份的

3551 型（或双组份的 H62 型）无溶剂有机硅树脂，这一新型绝缘体系已

成功应用在

KZ4A 型交流传动机车牵引电机、HXD1 型大功率交流传动机车牵引电机和低地

板电动车交流牵引电机上。
　　

3551 树脂与 H62 树脂的综合性能对比见。从可以看出，两者没有根本性的差异，差异

仅在于供货形式。当然，作为单组份的

3551 树脂由于不含催化剂，比双组份的 H62 树脂具

有更加优越的操作性能和储存使用稳定性能。
　　国外环氧型与有机硅型绝缘结构的比较由于结构特征上的差异，环氧型与有机硅型是
两种不同类型的绝缘体系。环氧型强调的是刚性绝缘结构，即电机绝缘系统通过高强度的环
氧固化体系来维持电机运行的整体机械性能，以达到确保电机绝缘电气性能的目的；而有
机硅型绝缘则更主要追求热弹性结构，即在保证绝缘具有足够机械粘合强度的同时，强调
绝缘在热态下的弹性和韧性，电机运行时通过合理吸收和释放冷（收缩）、热（膨胀）应力
来满足电机绝缘系统机械和电气稳定性。
　　上述两种类型的引进绝缘体系在我公司的机车牵引电机都得到了成功运用，这两种绝
缘体系的对比见。
　　由

L－2832 多官能环氧树脂、DER－332 双酚 A 二缩水甘油醚和 MHAC－P 液体酸酐三

组份按

100

∶64∶170 的质量比混合而成，潜伏性固化，促进剂预置于绕组绝缘内由耐热酚醛

环氧树脂主剂

SAI6875－5 与硬化剂 SAI8828－7 按 100

∶46 的质量比混合而成，促进剂置于

硬化剂中需现场调配，使用（浸渍）前需对树脂进行预热和真空脱气需现场调配，使用
（浸渍）前需对树脂进行预热和真空脱气

10

￣50（25℃时）―150￣250（加入促进剂后）