中國粉體網訊 近日，由上海電氣電站集團子公司上海發電機廠研發的GVPI（整體浸漬）高導熱型80MW空冷發電機通過各項出廠試驗，不僅成為了行業內首臺GVPI高導熱型汽輪發電機，更是電機高導熱技術突破所取得的一個重要里程碑。
空冷發電機離不開高導熱主絕緣材料
大型空冷高壓發電機與傳統的水冷、氫冷機組相比，具有結構簡單、安全可靠、便于維護且便于快速啟動等優點，近年來市場需求大增。國內各大型機組制造企業為滿足市場需求，近幾年投入了不少人力物力開展大型空冷機組制造技術的研究，其中提高空冷發電機主絕緣的熱傳導性能以有效降低空冷發電機的尺寸和制造成本，從而進一步提高大型空冷發電機經濟技術指標和單機容量成為了一項重要任務。
為解決大型空冷發電機散熱的問題，國外于二十世紀九十年代初就開始了高導熱主絕緣材料的研究，并應用于空冷發電機主絕緣。典型代表是瑞士tVon Roll Isola 公司1993年推出的高導熱主絕緣材料，該材料固化成型后導熱系數達到0.50 W/(m·K)，比普通主絕緣的導熱系數0.25~0.28W/(m·K)高了近一倍。國外一些著名的電機制造公司，例如瑞士ABB公司、日本東芝公司相繼采用了該材料，成功應用于“18 kV級大型空冷發電機的主絕緣”,在不改變設計的前提下，發電機的溫升下降了10℃；或在相同溫升下，發電機的容量提高了20%以上。
氮化硼作填料，散熱性能很給力
表冷發電機因其結構簡單且運維方便，是當前工業環保設備和燃機配套的主流機型，為解決電機散熱這一技術難題，2019年，上海發電機廠開始進行立項攻關，并與上海交通大學和相關企業合作開展高導熱絕緣技術研究。項目團隊采用介電常數低、擊穿場強高和導熱能力強的氮化硼作為高導熱填料，選擇GVPI系列表冷產品作為應用機型，在經過高導熱材料開發、模擬試樣考核到產品型式試驗對比等研發環節，攻克了導熱系數測試、滲透能力評估和光纖測銅溫等多項技術難點，最終將高導熱材料成功應用到產品，并將導熱性能提升約40%。以一臺250MW全氫冷發電機為例，經測算，在不改變電機尺寸的條件下，使用高導熱絕緣可使定子繞組熱點溫升降低10K，大幅提升了電機的可靠性和經濟性。
（中國粉體網編輯整理/山川）
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