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电动机匝间短路现象和诊断处理方法

作者:滨海东方防爆电机 发布时间:2019-08-13 07:38
摘要: 电动机同一个绕组是由很多圈(匝)线绕成的,假如绝缘不好的话,叠加在一同的线圈之间会短路,这样一来,相当于一局部线圈直接被短路掉不起作用了。匝间短路后,电机的绕组由于一局部被短路掉,磁场就和以前不同了,不对称了,而且剩 ...

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电动机同一个绕组是由很多圈(匝)线绕成的,假如绝缘不好的话,叠加在一同的线圈之间会短路,这样一来,相当于一局部线圈直接被短路掉不起作用了。匝间短路后,电机的绕组由于一局部被短路掉,磁场就和以前不同了,不对称了,而且剩余的线圈电流比以前大了,电机运转中会振动增大,电流增大,出力绝对减小。
发作电机匝间短路,会有以下景象:1)被短路的线圈中将流过很大的环流(常达正常电流的2---10倍),使线圈严重发热;2)三相电流不均衡,电动机转矩降低;3)发生杂音;4)短路严重时,电动机不能带负载起动。
电动机的毛病普通可分为电气毛病和机械毛病两种,其中绕组匝间毛病是电动机自身的一种较为罕见的电气毛病。电动机绕组匝间毛病构成的次要缘由有:绕组自身的线材质量不高、加工工艺性缺陷和各种过电压冲击损伤。剖析了其危害,并引见了匝间毛病的诊断和处置办法,还重点经过对高压散嵌绕组和高压成型绕组匝间毛病的处置实例提出了加强匝间绝缘的办法。
  1 匝间毛病的缘由及危害
  (1)电动机绕组的匝直接触面积与绕组的匝长根本相反。匝间绝缘往往是电磁线自身的绝缘或很薄的附加匝间绝缘,如薄膜或云母垫条等。匝间绝缘变频电机的介电强度远不如对地绝缘。此外,匝间绝缘在绕线、嵌线、拉形、复形、烘压等工序中都能够遭到损伤。
  (2)电动机在运转中绕组绝缘接受工频电压、瞬时过电压、操作过电压和雷电过电压。这些电压同时作用于对地绝缘和匝间绝缘上。
  额外匝间工【频电压仅几十伏,对匝间绝缘损伤少。损伤匝间绝缘的次要要素是各种过电压。过电压是一种非周期性的瞬态电压,称为冲击过电压,其峰值可高达额外电压的数十倍,波前工夫可短至0.1 us。在幅值升降的同时以一定速度进入到电机绕组。假如在波前工夫内波前局部全部进入线圈第1匝内,则匝间绝缘接受到峰值电压,假如进入第1~2匝内,则减为一半。普通以为在高压电机中,由于导线陈列划一,冲击波的幅值平均散布在绕组的第1只线圈各匝之间,匝间绝缘接受的冲击电压为幅值除以第1只线圈的匝数。在散嵌绕组中具有随机性。从第2只线圈开端,散布电容衰减的作用使幅值下降。因而,匝间绝缘是电机绝缘构造中的单薄环节。现场运转理论也证明,匝间绝缘的毛病率最高。
  (3)匝间毛病的短路匝在电动机外部,在交变磁场的作用下,发生感应电动势,短路匝自成回路,感应电动势就在这个电阻很小的闭合回路中发生很大的电流。该电流高达额外电流的若干倍,使短路匝的温度比其他匝高,工夫一长,绝缘资料便老化、焦脆零落,由匝间绝缘损坏开端,最终能够招致相间或对地绝缘的击穿,最终烧坏电动机。所以,要延伸电动机的运转寿命,进步匝间绝缘的优秀机电强度和工艺功能很有必要。
  2 匝间毛病的诊断
  可运用RZJ型匝间耐压测试仪来停止电动机绕组匝间毛病的诊断。
  原理:以检测被试品的阻抗对称均衡状况为根本原理,用冲击波比拟法,以高压脉冲对电动机停止等效过电压的无损伤模仿实验。应用测试仪自身的显示器察看波形和比照剖析,可直观、迅速、正确地测定绕组匝间耐压及各种毛病。
  绕组匝间绝缘如有缺陷,在一定的冲击波电压下将被击穿,而构成匝间短路。匝间绝缘击穿时,有时会伴有放电火花和放电声,实验波形显示放电毛刺和跳动,波形不重合。
  3 匝间毛病的处置
  (1)对高压散嵌绕组,在绕线和嵌线进程中,要细心反省线材质量,察看漆膜绝缘层色泽能否平均,有无划磨伤、气泡等。如有要用薄膜或通明胶带包垫好。在现场,一台DSB-75A型电动机,额外电压为660V/1.14kV,额外电流为82A/47.3A,接法△/Y.48槽4极,4路,每把匝数2l,匝间电压7.85V。这台电机在绕组浸漆前白坯用匝间耐压测试仪做匝间实验,电压在升到2kV左右时,有一相波形不重合。把这相联线翻开,分4个极相组,电压可降到lkV左右。每两组逐一比拟,发现有一组线波形不重合,端部有细微放电声。用划线板划拨导线,改动一下匝间陈列顺序或塞进绝缘纸,波形跳动,阐明此处是毛病点、细心反省时发现导线有两处漆膜零落相碰,用薄膜包上,联好线再做匝间实验,波形重合,放电声消逝,实验合格。有时匝线材质量不高,在绕线、嵌线进程中操作不当,都会在绕组匝问实验中暴显露毛病来。假如在槽内和端部按上述办法找不出毛病点或不益处理,可把有毛病的线把起出槽子,改换导线或重新排绕一遍,再嵌出来,避开匝间单薄点,使绕组匝间耐压到达规范要求。