Патент на изобретение №2282296
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ
(57) Реферат:
Предлагается способ создания конструкции электрической изоляции, заключающийся в том, что замкнутый объем, в котором расположены электрические системы магнитогидродинамических насосов, работающих в условиях высокотемпературного воздействия и радиационного потока, заполняют заливочным компаундом, в состав которого входят органосиликатные составляющие, нагревают до температуры, превышающей рабочую, с выжиганием и удалением органической составляющей, а оставшуюся часть спекают в твердую массу, фиксирующую электрическую изоляцию и систему и обеспечивающую целостность и устойчивость к вибронагрузкам при эксплуатации. Изобретение повышает надежность изоляции за счет стабилизации геометрического положения системы.
Магнитогидродинамические насосы, обеспечивающие электромагнитное силовое воздействие на жидкий металл, нашли широкое применение в различных областях техники, например в атомной энергетике. Магнитогидродинамические насосы, используемые в баковых вариантах реакторных установок, являются погружными. Упомянутые насосы должны отличаться высокой эксплуатационной надежностью и отсутствием принудительного охлаждения обмоток. Следовательно, применяемые изоляционные материалы должны иметь достаточно хорошую теплопроводность для обеспечения отвода тепла, выделяющегося в обмотках, в окружающий теплоноситель, а также обладать устойчивостью к температурным и радиационным воздействиям. Надежная работа магнитогидродинамических насосов зависит от многих факторов и, в частности, от качественного выполнения системы электрической изоляции. Высокие рабочие температуры обмоток, радиационное воздействие, вибрационные и ударные нагрузки, действующие на магнитогидродинамические насосы, могут привести к истиранию, охрупчиванию, повреждению изоляции и, как следствие, к межвитковому замыканию или пробою на корпус и выходу из строя насоса. В настоящее время созданы изоляционные материалы, успешно работающие в условиях высоких температур и радиационных воздействий. Это керамические материалы на базе окислов кремния, алюминия. Эти материалы имеют высокую твердость, но в то же время достаточно хрупки. Недостатком этих изоляционных материалов является низкая технологичность при создании витковой и корпусной изоляции, легкая повреждаемость при сборке, а также трудности при механической обработке. Известен способ создания межвитковой корпусной изоляции катушек путем обмотки жилы слюдинитовой высоконагревостойкой с предварительной и последующей обмазкой органосиликатной композицией (Л.М. Бернштейн «Изоляция электрических машин общепромышленного применения». Издательство «Энергия», Москва, 1971, стр.70, 133). Соединение обмоток катушек между собой и изолирование мест соединений производят аналогично указанному выше способу. Недостатком такого способа является возможность повреждения изоляции катушек и мест их соединений в результате радиационного воздействия и механического истирания изоляции из-за перемещений в результате вибрации. Целью предложенного способа является повышение надежности системы изоляции: стабилизация геометрического положения системы в ее первоначальном виде после сборки и повышение ее надежности путем создания вокруг дополнительной керамической изоляции. Для этого предложен способ стабилизации системы изоляции путем заполнения замкнутого объема индуктора компаундом, содержащим керамическую и органическую составляющие, с последующей термообработкой. Органическая составляющая является связующей и придает компаунду жидкотекучее состояние. Закрытый объем индуктора, находящийся в вертикальном состоянии (с собранными, соединенными между собой заизолированными катушками), вакуумируют через воздушники, затем подают под давлением заливочный компаунд, который заполняет все пустоты и щели. После заполнения объема индуктора сбрасывают давление и помещают в электрическую печь для термообработки, где производят подъем температуры ступенями по 50-70°С с выдержкой на каждой ступени 2-3 часа до температуры, при которой прекращается выход летучих. После извлечения из печи и остывания на воздухе воздушник срезают, а отверстие в корпусе заваривают. В результате термообработки органическая составляющая заливочного компаунда выжигается, летучие выходят через воздушник, оставшаяся часть спекается и образует твердую массу, заполняющую весь остаточный свободный объем индуктора, благодаря чему электрическая система фиксируется в первоначальном состоянии. Кроме того, образовавшаяся керамика не препятствует термическому расширению тонкостенной обечайки рабочего канала и работе сильфонного компенсатора насоса ввиду отсутствия адгезии. Таким образом, данный способ создания системы электрической изоляции позволяет обеспечить ее первоначальное геометрическое положение, повысить ее электрическое сопротивление и получить технический результат: повышение надежности системы электрической изоляции и, тем самым, повышение надежности работы магнитодинамических насосов при высоких температурных и радиационных воздействиях. Источники информации. 1. Л.М. Бернштейн «Изоляция электрических машин общепромышленного применения». Издательство «Энергия», Москва, 1971, стр.70, 133.
Формула изобретения
Способ создания системы электрической изоляции обмоток устройств, например, магнитогидродинамических насосов, работающих в условиях высокотемпературного воздействия и радиационного потока, включающий обмотку жилы катушки и мест соединения между собой катушек гибкой лентой и высокостойких материалов с предыдущей и последующей обмазкой жилы компаундом, отличающийся тем, что замкнутый объем собранного индуктора вакуумируют и заполняют под давлением заливочным компаундом, содержащим органосиликатные составляющие, сбрасывают давление, нагревают до температуры, превышающей рабочую, выжигают и удаляют органическую составляющую в виде летучих, а оставшуюся часть спекают в твердую массу, стабилизирующую первоначальное геометрическое положение системы и создающую дополнительную изоляцию.
TK4A – Поправки к публикациям сведений об изобретениях в бюллетенях “Изобретения (заявки и патенты)” и “Изобретения. Полезные модели”
Напечатано: (57) …мест соединения … катушек гибкой лентой и высокостойких материалов…
Следует читать: (57) …мест соединения … катушек гибкой лентой из высокостойких материалов…
Номер и год публикации бюллетеня: 23-2006
Код раздела: FG4A
Извещение опубликовано: 27.12.2006 БИ: 36/2006
Другие изменения, связанные с зарегистрированными изобретениями
Изменения:
Номер и год публикации бюллетеня: 23-2006
Извещение опубликовано: 27.04.2010 БИ: 12/2010
|
||||||||||||||||||||||||||
