對于低壓、大功率、高壓電機,在電機的設計制造中會增加防潮加熱帶,即在電機的定子繞組端部增加防潮加熱元件,這是電機在使用中維護必不可少的要素。但是很多客戶對這個部件的用途不是很了解,導致很多電機繞組因受潮而發生電擊穿故障。
在高壓電機繞組故障的修復過程中,不時會出現電機制造或修復過程中處理不當導致的擊穿問題,后期保護處置不力。
(1)繞組端部與機殼距離太近
電機的繞組在鐵芯的槽內,即繞組的直邊部分,由槽或線圈本身包裹的絕緣層絕緣,保證繞組與鐵芯之間的絕緣性能;繞組端部與鐵芯、底座和端蓋等部件之間必須有足夠的物理距離,以防止電機運行過程中的電暈放電。
電暈的產生是因為不均勻的導體產生極不均勻的電場。當電壓上升到一定值時,由于不均勻電場周圍曲率半徑小的電極附近的自由空氣會放電,形成電暈。由于電暈外圍的電場很弱,不會發生碰撞解離,所以電暈外圍的帶電粒子基本上都是電離子,這些離子形成電暈放電電流。
在解剖故障電機的過程中,發現這類故障電機的物理空間特別緊,有的甚至非常靠近機殼或端蓋。有時為了防止接地問題,在繞組和套管之間墊上絕緣材料,但這不能解決根本問題,還可能引起其他問題。
00-1010高壓電機繞組線圈纏繞一直是一個非常特殊的環節,尤其是在線圈末端。由于其特殊的形狀,大多數電機線圈只能手工纏繞,手工纏繞會增加該部位纏繞質量的不確定性。比如包裹松散、重疊層數不足、層壓工藝不規范等都會導致一些氣孔難以清除,最容易產生電暈。
00-1010電機運行過程中,繞組處于發熱狀態,一旦電機停機,由于內外環境溫差,會產生結露或濕氣進入。如果電機在沒有必要的除濕的情況下再次運行,很可能會發生電氣故障。
00-1010從嵌入的可制造性分析,線圈可能由于物理空間而產生必要的變形,在變形過程中其絕緣可能會被破壞;另外,從電機的啟動過程分析,第一個線圈的影響最為嚴重,這也是線圈最容易出現問題的原始重要原因。因此,在電機制造過程中,第一線圈應加強絕緣控制。
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