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線圈包扎質量是決定高壓電機電氣性能可靠性的關鍵因素

作者: 58653 次瀏覽 時間:2019-12-02

信息摘要:...

    高壓電機線圈制造是生產過程中最為繁瑣,而且是極其關鍵的質量控制點。按照不同的電壓等級,需要包扎不同層、不同類的絕緣材料。傳統的包扎采用全人工方式,工作效率低下的同時,包扎質量因人而異,一致性很難保證。針對這個問題,半自動與全自動的包扎設備應運而生,半自動的包扎設備,需要人工控制線圈的移動速度,而全自動的包扎設備,線圈的移動速度由設備控制,這樣線圈絕緣的包扎厚度、緊密程度自然也就有了保證。

    線圈包扎質量,是決定高壓電機電氣性能可靠性的關鍵因素,因而更多的電機生產企業,選擇全自動設備取代人工包扎。但是,鑒于線圈跨距及端部形狀的局限性,大極數電機線圈,所有電機線圈的端部,仍然靠人工包扎,而線圈端部又恰恰是最容易出問題的部位,因而高壓電機絕緣處置的質量差異性,還是人工處置部分,不同的電機廠家會采用適宜的控制方法進行特別的處置。

高壓電機繞組發生電腐蝕及電暈的特征

        電暈和電腐蝕多發生在電機鐵心槽內和線圈直線外部氣隙以及出槽口上,這是由于線圈的直線部分在制作時采用了無溶劑漆浸漬熱壓成型技術,線圈內部沒有氣隙。通風槽口及端部出槽處的絕緣表面的電場不均勻分布,當局部場強達到絕緣臨界值時,產生局部電離,并產生電暈,其釋放出的臭氧和產生的熱量,對絕緣層的腐蝕較大,當槽部氣隙在0.3mm~0.5mm時破壞最為嚴重。而熱固性表面防暈層與槽壁接觸不良或不穩定時,在電磁振動作用下易引起槽內間隙火花放電,這種放電雖然能量不大,但局部溫度很高,也容易使絕緣表面嚴重腐蝕,在短期內造成深坑,且腐蝕位置隨振動、接觸等條件的變化而經常變動。


高壓電機為何會出現匝間絕緣故障?

        大型高壓電動機運行電壓一般為6kV和10kV兩種,電動機的匝間絕緣采用SBEM和SBEF電磁線外加云母帶的包扎方式。電動機電源系統因操作發生的過電壓在5%左右。但雷電過電壓不但能破壞電機主絕緣,而且也能損壞匝間絕緣。

        從高壓電機線圈制造的實際分析,線圈直線部分采用熱壓成形,可減少氣隙存在,但是端部仍采用手包絕緣,因此在工藝上匝間及主絕緣都不及直線部分。另外,電機在運行時,端部電場畸變、應力集中、電機頻繁起動時導體與絕緣介質在溫度膨脹系數上存在差異等都會加大匝間絕緣承受力,增大了匝間絕緣薄弱點出現的幾率。


為何高壓電機端接頭部位會出現問題?

        高壓電動機引線端接頭一般都是銅質,當電纜與電機端接頭接觸良好時,設備運行一切正常,但因為端接頭連接不牢以及金屬氧化等原因,造成線纜連接部位接觸電阻增大,從而引起局部過熱,導致電動機與電纜連接處出現燒斷,造成缺相、對地、相間短路等故障。



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