超高温电机就目前而言,主要指C级以上电机,目前在我国尚处于研制阶段,主要解决的关键是高温绝缘问题。300~350℃高温电机也就是电机的绝缘系统的耐热等级为300~350℃,根据国际电工委员会(I.E.C)规范,某绝缘材料经20000小时后,各种性能均能保持原性能的50%以上的温度定为此绝缘材料的最高工作温度,这就是该绝缘材料的耐热等级。
国际上60年代就开始发展了耐高温绝缘材料,美国杜帮公司1962年将绝缘结构从A级提高到B级。七十年代美、苏、日等国家已出现F级,七十年代后期出现H级,C级以上于80年代开始研制及试生产。我国仪征化纤公司,从西德引进的生产线上用屏蔽电泵、其耐温等级就是C级以上,因其输送的介质温度就是330℃,其屏蔽电泵不用水冷却,一般石化企业(如金山石化,齐鲁石化、燕山石化等)输送这样高温度的介质都是用水冷的屏蔽电泵,所以西德引进的电泵电机耐温等级在350℃左右,当时引进时保证可使用三年以上,实际使用超过三年后都继续击穿损坏。为此,他们找到搞军事尖端产品的上海航天局,最后拿了两只损坏样机,找我们厂。
我们原来因航天事业的需要,从事过隔热涂料和耐烧蚀隔热涂料的工作有一定的研究基础,但是耐300℃以上的绝缘涂料比隔热涂料要求高,难度大,当时仪征要求修复的屏蔽电泵只要能运转一年以上就可满足要求(因为他们每年大修一次),在仪征送来两只西德进口的样机基础上,首先我们进行了解剖,材料结构分析。另外查阅了大量国内外文献、资料对国内耐高温的有机聚合物进行调研,并着手准备试验材料、样板,通过一年左右试验摸索,有了进展,并开始修复第一台样机做准备,从电磁线、槽楔、槽绝缘、相绝缘、包扎带、引出线及接头,浸渍漆等一系列超高温绝缘材料进行准备并试验测试,最后将第一台样机修复好,送仪征装配于生产线上,进行试运转,结果一次成功,当时我们就讲只要运转后不击穿,估计一年以上没问题,如果不能耐350℃温度,运转后温度一上升,绝缘材料就会碳化或软化击穿,一旦不击穿,证明绝缘材料耐温等级达到350℃,待它老化那要一定的时间,至少一年以上,结果实践证明第一台样机实际运转三年以上(以后就没跟踪),满足和超过修复提出的要求,后来因为经费及其他原因,该项目没有正式出题继续研究下去,不过由此可以证明,超高温电机(300~350℃)研制生产是可行的,有技术和试验基础,同时高温电机大都是用水冷高温屏蔽电泵,若改成不水冷可节约大量水资源和省掉庞大的冷却装置,同时为我国西北缺水多油的地区发展石化企业创造条件,同时我国还有很多食品行业用高温油作为加热介质其输送循环用泵,也是高温屏蔽电泵,一旦高温电机解决,也为其他行业的使用打下良好基础。