少膠云母帶在高壓電機上的應用發展現狀及趨勢

程艷菊

摘 要：云母帶是一種既耐火又絕緣的材料，按照云母帶的用途，其大致可以分為兩種：電機用云母帶和電纜用云母帶。從結構方面來看，其可以分為單面帶、雙模帶、雙面帶等不同種類的云母帶。近年來，少膠云母帶的應用愈加廣泛，技術也在不斷的提升和發展。本文對少膠云母帶進行了簡要的闡述和介紹，分析了少膠云母帶在高壓電機上的應用與發展趨勢。

關鍵詞：少膠云母帶；高壓電機；發展趨勢

云母是一種具有獨特性質的材料，其不論是物理性能還是力學或電氣性能都十分的良好，并且這種材料十分耐熱，不易起火，具有耐漏電、耐輻射等多種優勢。因此，在絕緣材料之中，云母的應用最為廣泛和普遍。在電子、航空、儀表、建材、軍工等多個領域都有云母的應用。

隨著云母帶的廣泛應用，云母資源大量的減少，所以人們開始更加有效的利用碎云母，將其制作成各種新材料。云母紙就是其中之一。較之片云母，云母紙所損耗的電壓特性更加穩定，因此，云母紙的應用愈加廣泛，甚至取代了天然云母。將云母紙與其它材料進行復合制作能夠提升云母紙的性能，進而形成云母帶，目前云母帶廣泛應用于機電制造等多個領域，是必不可少的一種絕緣材料。

一、少膠云母帶簡介

（一）少膠云母帶的制作材料

少膠云母帶的基礎材料大約分為三種：云母紙、補強材料、膠粘劑。其中，云母紙是少膠云母最關鍵的材料，其決定云母帶是否能夠具備良好的絕緣性能。制作云母的云母碎會直接影響到云母紙的質量，不論是其生產地、大小、形狀、純度都會對云母紙的生產造成一定的影響，其生產工藝更是直接影響到云母紙的絕緣性、耐熱性等性能。

因此，云母紙的制作必須要謹慎仔細，并且根據不同的電機種類要對云母紙進行合理的選擇，進而使其各項性能發揮到最大；云母紙的強度并不高，不能用它直接包裹線圈，需要選擇一些補強材料進行強度的補給。

云母的補強材料有很多，例如早期的棉布、絲綢和現如今的玻璃纖維等等。補強材料的使用能夠提升云母帶的性能，除了玻璃纖維之外，聚酯纖維、聚酯薄膜等材料也具有良好的耐熱和絕緣性，也是較為常用的云母帶補強材料；在云母帶之中，膠粘劑只占據了總體的4%～11%，但其起到了十分重要的作用。VPI樹脂也各有不同，針對不同的類型，要選擇相應的膠粘劑。例如，環氧酸酐VPI樹脂所選擇的膠粘劑最好是環氧樹脂，其有利于少膠云母帶的配套。

（二）少膠云母帶的發展現狀

自VPI技術出現以來，世界各個國家都在持續進行少膠云母帶的相關研究。近年來，少膠云母帶的生產技術在不斷的完善，應用范圍也愈加廣泛。

在國外，少膠云母帶的生產技術大約可分為三種，分別是：含浸涂膠工藝、擦膠工藝、粉末涂膠工藝?，F如今，使用較為普遍的是擦膠和粉末涂膠兩種工藝技術，這兩種工藝技術使用的是固體樹脂，并且只在云母紙和補強材料的界面上進行膠粘劑的涂抹，確保了云母紙的多孔性，滿足了高壓電機對云母帶的各項要求；國內少膠云母帶的研究起步較晚，且技術突破較慢，部分企業所應用的大型高壓電機組的云母帶仍舊依賴進口產品，進而導致成本價的提升。這主要是由于我國少膠云母帶的生產工藝沒有滿足大型高壓發電機對云母帶性能的要求。

（三）少膠云母帶的應用領域

少膠云母帶的應用范圍較廣，可以應用于高壓發電機、發電機、變頻電機、牽引電機、核電機等多個設備之上。由于高壓電機往往需要進行頻繁的啟動并且要對戶外的自然現象（如，雷電）進行抵御，所以其要求導線絕緣要具備相應的高壓脈沖性能。由于云母不僅具有一定的耐電暈性，還具備高電氣強度，再與相應的補強材料進行配合性能更佳，因此云母帶較為普遍的應用于高壓電機之中。

通常，高壓電機的主絕緣會選擇云母含量較高的少膠云母帶。如果對電氣強度有嚴格的要求，那么可以選用聚酯薄膜補強材料對強度進行補給。例如，在減薄絕緣時，為了確保擊穿電壓的強度足夠，可以提升聚酯薄膜的含量。

二、少膠云母應用于高壓電機的發展前景

近年來，少膠云母帶的制作工藝在不斷的提升和發展，尤其在制作材料方面。云母紙的質量在不斷的增強，產量也在不斷的增多。在日后的生產中，云母紙的生產工藝會持續發展。

目前云母紙的類型和生產工藝大約有疏松型大鱗片云母紙、人工合成云母紙、混抄和復合技術等多種；補強材料不論是在厚度還是在種類方面，其工藝的發展已經到了極致，且國外各個企業仍在開發更薄、性能更好的補強材料；近幾十年，我國對膠粘劑的研究較多，進而膠粘劑出現了許多不同的種類。然而，這些膠粘劑仍舊存在一定的缺點，會造成一定程度上的資源浪費和環境污染。因此，開發生產環保型膠粘劑是膠粘劑發展過程中的重要目標之一。

二十世紀九十年代開始，我國就實現了采用含浸涂膠工藝的使用，有效的推進了我國少膠VPI絕緣技術的完善和發展。并且，隨著技術的發展，我國對生產設備也在不斷的改善和提升，逐步使我國少膠云母的生產技術更進一步滿足高壓電機的需求。

三、結語

綜上所述，少膠云母帶具有良好的絕緣性、耐熱性等各項性能。因此，其廣泛的應用于各種設備之中，受到了電機電器制造商的極大重視。為了更進一步滿足高壓電機對少膠云母帶的要求，我國應該進一步加強云母帶的生產工藝和生產技術。

參考文獻：

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