Обмотки электродвигателя высокого-напряжения: основные моменты частичного разряда и надежность изоляции

Два ключевых фактора, вызывающих частичный разряд в обмотках двигателя высокого-напряжения -, предельное напряжение и опасный воздушный зазор!

Длявысоковольтные-двигатели, очень опасной угрозой качеству является неблагоприятное воздействие частичного разряда на обмотки во время работы двигателя. Факторами, приводящими к частичному разряду в обмотках двигателя, являются напряжение и воздушный зазор. Тогда все ли высоковольтные-двигатели имеют проблемы с частичным разрядом?

Из теоретических расчетов и анализа известно, что для двигателей с номинальным напряжением более 5,5 кВ может возникать частичный разряд внутри изоляции обмотки. Опасная толщина воздушного зазора составляет 0,1-0,6 миллиметра, и частичный разряд может возникнуть даже при меньшем номинальном напряжении.

Фактический воздушный зазор в-двигателях высокого напряжения обычно составляет 0,05–0,5 мм. Поэтому двигатели напряжением 6 кВ и выше обычно имеют проблемы с частичным разрядом во время работы. При увеличении номинального напряжения произойдет частичный разряд независимо от того, толстый или тонкий воздушный зазор. Когда толщина воздушного зазора менее 0,05 мм, двигатели с номинальным напряжением 15 кВ также подвергаются риску внутреннего разряда.

Структура изоляции и надежность работыСтатор двигателя высокого-напряженияОбмотки

С точки зрения общей структуры изоляции высоковольтных трехфазных-асинхронных двигателей переменного тока, по сравнению с основной изоляцией, межвитковая изоляция имеет характеристики тонкой изоляции и большой площади контакта; при работе двигателя, особенно при пуске, он испытывает большие перенапряжения; при изготовлении катушки меж-витковая изоляция подвергается механическим воздействиям при формовании, перегреву при прессовании и тепловым нагрузкам при эксплуатации. В частности, межвитковая изоляция двигателей с преобразователем частоты также должна выдерживать высокочастотное мгновенное импульсное пиковое напряжение, выходное преобразователи частоты переменного тока. Поэтому межвитковая изоляционная конструкция является одним из ключевых моментов всей изоляционной конструкции. Поскольку схема обработки межвитковой изоляции зависит от типа двигателя, количества витков катушки, метода намотки, уровня напряжения, условий эксплуатации и т. д., неправильная обработка приведет к ухудшению качества.

Для обеспечения эксплуатационной надежности двигателей высокого-напряжения обмотки двигателя должны иметь достаточную электрическую прочность на пробой и соответствующую степень термостойкости; обмотки двигателя должны выдерживать различные механические воздействия при изготовлении и эксплуатации; иметь хорошую устойчивость к коронному разряду; и при условии, что это не влияет на различные характеристики, чем тоньше толщина изоляции, тем лучше.

● Выбор магнитного провода

Для межвитковой изоляции магнитных проводов, обычно используемых в катушках двигателей высокого- напряжения, за исключением особых спецификаций, требующих дополнительной изоляционной обмотки, в основном используется изоляция самого магнитного провода, используемого в катушке, поэтому выбор магнитного провода имеет решающее значение. Высоковольтные двигатели-обычно относятся к классам F, и класс термостойкости магнитного провода должен соответствовать классу термостойкости двигателя. Судя по анализу технологии обработки и надежности работы двигателя, более подходящим является самоклеящийся магнитный провод. Что касается выбора магнитного провода, следует избегать, насколько это возможно, тонких и плоских проводов, поскольку такие магнитные провода имеют множество проблем в эксплуатации и склонны к множеству межвитковых проблем.

● Процесс встраивания катушки и контроль изоляции первой катушки.

Двигатель генерирует перенапряжение, как правило, не во время нормальной работы двигателя, а в момент запуска. Перенапряжение обычно представляет собой крутую волну импульсного напряжения. Поскольку это мгновенное перенапряжение создается кабелем, невозможно, чтобы вся обмотка двигателя одновременно достигла одного и того же уровня напряжения. Первая катушка, подключенная к кабелю, несет на себе более 50% перенапряжения. Поэтому при пуске межвитковый пробой обмотки чаще всего происходит в первой катушке. Уровень сопротивления импульсному напряжению крутой волны всего двигателя следует повысить за счет усиления межвитковой изоляции первой катушки.

● Согласование межвитковой изоляции и напряжения витка.

Когда двигатель работает или запускается, пиковое перенапряжение, создаваемое каждым витком катушки, является основной основой для определения структуры межвитковой изоляции. Для разных уровней напряжения будут использоваться разные магнитные провода, а также различаться внешняя изоляция обмотки. Например, провод с шелковым-покрытием SBEFB используется длядвигатели 10кВ, а пленочная проволока SBEMB с шелковым-покрытием используется длядвигатели 6кВ, а количество слоев внешней изоляции варьируется в зависимости от уровня напряжения.