[发明专利]一种半导体波纹板检测方法

说明书

技术领域：

本发明涉及汽轮发电机用半导体波纹板检测方法。

背景技术：

汽轮发电机运行时，定子线棒在定子铁芯槽内受力主要有两种：一是发电机运行时产生的电磁力，二是负荷变化或事故导致(温度变化从而引起或直接产生)的力的冲击。这使得定子线棒长期处于震动、蠕变和位移的状态，为防止这种状态造成定子线棒主绝缘的磨损，进而引起电腐蚀甚至导线断裂等重大事故，一般选择用半导体波纹板填充在线棒侧面与定子铁芯之间。所以半导体波纹板在汽轮发电机定子中是非常重要的绝缘材料及结构部件，对于定子线棒起到紧固、防震和将定子线棒表面电压接地作用。因此，其性能好坏直接影响着汽轮发电机定子的使用寿命及运行安全。半导体波纹板是汽轮发电机定子铁芯槽内固定线圈的重要材料，过去时常由于半导体波纹板的应力不够，而导致线圈出槽，或由于半导体波纹板机械强度不够导致波纹板破损，引发事故。而现有的检验方法无法客观而又准确地分析出汽轮发电机定子铁芯槽内半导体波纹板材料的可靠性。

发明内容：

本发明的目的是提供一种科学合理地评价汽轮发电机用半导体波纹板性能的检测方法。本发明的技术方案为：1)应力试验：选择尺寸为76.2mm×381mm试样,夹具尺寸为101.6mm×304.8mm×25.4mm，平板2块，尺寸为2.21mm×12.7mm×50.8mm，垫片2块；试验方法为：取一块101.6mm×304.8mm平板放在压力试验机上，将半导体波纹板试样放在平板中心上，在波纹板外侧沿着试样的长度方向两边各垫一个2.21mm厚的垫片，再取另一块101.6mm×304.8mm平板，对准底部的压板放在波纹板上，试验设备调零位，加压，开始应力应变测试，当上部平板充分接触到2.21mm垫片后，应力应变曲线的切线角度增大，测量应力应变曲线上发生形变处的负荷，此负荷即为该半导体波纹板的应力值，对于标称厚度0.635mm的半导体波纹板，应力最小平均值为623N；对于标称厚度0.9398mm的半导体波纹板，应力最小平均值为1846N；

2)热老化应力试验：选择76.2mm×381mm的波纹板试样10个，分成两组,试验方法为：将波纹板放在带有1.22mm垫片的两个光滑平板之间，施加压力使平板与垫片表面充分接触后夹紧；将夹紧的两组半导体波纹板分别在130℃、150℃下烘1000h，再根据应力试验的试验方法分别求出应力；130℃1000h后，对于标称厚度0.9398mm的半导体波纹板，热老化应力最小值为1424N；150℃1000h后，对于标称厚度0.9398mm的半导体波纹板，热老化应力最小值为1335N；

3)开裂试验：试样尺寸选择为：76.2mm对于标称厚度；试验方法为：试样水平放置在压机平台上，压机平台温度为135℃～140℃,对于标称厚度0.9398mm的半导体波纹板试样，两侧放厚度为1.07mm±0.05mm的垫片；对于标称厚度0.635mm的半导体波纹板试样，两侧放厚度为0.787mm±0.05mm的垫片；施加压力直至压板接触垫片表面，当试样在135℃下，耐受60min后，取出，以微小的皱裂或细缝来确定是否开裂，若样品有一处这样的缺陷，则追加3个试样进行测试，其中再有一个或更多有明显的开裂现象，此批产品将被退回；

4)边缘压力试验：根据卡具大小确定试样尺寸，最小尺寸为50.8mm×101.6mm；试验方法为：将试样牢固夹在压缩试验设备上，使试样的剪切边缘与负荷保持水平或者垂直，放入夹具时样品要高出3.175mm±0.794mm、长出25.4mm以上，在露出边缘25.4mm宽度部分的垂直方向施加压力，用表面光滑的钢块加力，当进行上述试验时，材料加载指定的负荷时无局部变形，即为合格产品；对于标称厚度0.635mm的半导体波纹板，施加的边缘压力最小平均值为934N；对于标称厚度0.9398mm的半导体波纹板，施加的边缘压力最小平均值为1268N；