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高压电机线圈制造质量控制目标与整机性能的关联性

2020-05-26 14:15:07     来源:电机技术日参        

【哔哥哔特导读】高压电机定子绕组在通风槽口及直线出槽口处、绕组端部电场集中,当局部位置场强达到一定数值时,气体发生局部电离,在电离处出现蓝色荧光,这即是电晕现象。

与低压电机相比,高压电机的生产制造要相对复杂,主要表现在高压电机线圈的制造环节;不同的制造工艺对电磁线、云母带的要求有一定的差异性,客观地讲,浸漆工艺设备及工艺方法越落后,对于材料的要求就越高,需要在线圈制造过程形成自身的绝缘体系,以满足电机运行过程的可靠性要求。

高压电机线圈的最终控制目标基本可以归结为三点:其一,要保证导电体的电气绝缘性能,这个要求要靠电磁线本身的绝缘、外包云母,以及浸漆后绝缘漆的绝缘性能保证。第二,线圈的所有导体应成为一个坚固的整体,浸漆后再与铁芯固为一体,保证电机运行过程有良好的散热效果,也防止振动和噪声问题的发生;第三,也是极其关键的一点,即线圈的防电晕处置,可以采用包扎电阻带的方式,也可以采用涂覆防晕漆的方式,当然也可以综合两种方式进行,特别是对于绕组端部的处置必须到位。

什么是电晕?

电晕,指带电体表面在气体或液体介质中发生局部放电的现象,常发生在高压导线的周围和带电体的尖端附近,能产生臭氧、氧化氮等物质。在110kV以上的变电所和线路上,时常出现与日晕相似的光层,发出“嗤嗤”“陛哩”的声音。电晕消耗电能,并干扰无线电波。电晕是极不均匀电场中所特有的电子崩——流注形式的稳定放电。

为何说电晕是高压电机的魔鬼?

电晕的产生是因为不平滑的导体产生极不均匀电场,在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时,由于空气游离就会发生放电,形成电晕。因为在电晕的外围电场很弱,不发生碰撞游离,电晕外围带电粒子基本都是电离子,这些离子便形成了电晕放电电流。简单地说,曲率半径小的导体电极对空气放电,便产生了电晕。

高压电机定子绕组在通风槽口及直线出槽口处、绕组端部电场集中,当局部位置场强达到一定数值时,气体发生局部电离,在电离处出现蓝色荧光,这即是电晕现象。

电晕产生热效应和臭氧、氮的氧化物,使线圈内局部温度升高,导致胶粘剂变质、碳化,股线绝缘和云母变白,进而使股线松散、短路,绝缘老化。

高压电机定子线圈在通风槽口及出槽口处,其绝缘表面的电场分布是极不均匀的。当局部场强达到一定数值时,气体发生局部游离,在电窝处出现蓝色晕光,产生电晕。电晕的发生伴随着热、臭氧、氮的氧化物的产生,这些对电机绝缘都是极其有害的。

另外由于热固性绝缘表面与槽壁接触不良或不稳定时,在电磁振动的作用下,将引起槽内间隙火花放电。这种火花放电造成的局部温升将使绝缘表面受到严重侵蚀。这一切都将对电机绝缘造成极大的损害。

为了有效的消除这种电晕现象,正确地确定防晕结构参数和选用良好的防晕材料是十分重要的。

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