電動機(jī)的開展與溝通電機(jī)驅(qū)動操控體系的開展是分不開的,近年跟著新式電力電子器件和脈寬調(diào)制(PWM)操控技能的開展。對東莞電機(jī)的絕緣體系有了更高的請求,這就需求制定新的溝通東莞電機(jī)絕緣設(shè)計的根本原則,進(jìn)步電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。
1.東莞電機(jī)絕緣體系失效機(jī)理:
一個瞬間快速上升的電壓從變頻器抵達(dá)電機(jī)結(jié)尾電纜時,因?yàn)殡姍C(jī)和電纜的阻抗不匹配,發(fā)作一個反射波,這個反射波加在初始電壓波上,在電壓波前沿發(fā)作一個尖峰電壓,電機(jī)端的過電壓值跟著電纜長度的添加而添加,并趨向于飽和。當(dāng)時變頻驅(qū)動電源,根本選用IGBT技能,其功率范圍0.75-1000KW。IGBT技能能夠供給上升時間極短的電涌,其上升時間約20-100μs,開關(guān)頻率高達(dá)20KHZ。
在三相電機(jī)中,電機(jī)繞組的相鄰兩匝有時分屬不一樣的相,因?yàn)橄噜弮稍阎械碾妷簶O性也許會不一樣,全幅電壓的躍變也也許到達(dá)兩倍于尖峰電壓值。測驗(yàn)結(jié)果表明,在一個380/460V溝通體系中,測得的尖峰電壓值為1.2-1.5KV,575/600V的變頻體系中,測得的尖峰電壓值可達(dá)1.6-1.8KV。
過電壓開端發(fā)作于電壓上升沿和下降沿處,并發(fā)作衰減振動,其衰減服從于指數(shù)規(guī)律。對PWM驅(qū)動脈沖波形有兩種頻率,一是開關(guān)頻率,它表明脈沖速度,尖峰電壓的重復(fù)頻率與開關(guān)頻率成正比。另一是根本頻率,直接操控電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在每一個根本頻率開端時,脈沖極性從正到負(fù)或從負(fù)到正,電機(jī)絕緣接受一個兩倍于尖峰電壓值的全幅電壓!
1.1 高頻尖峰電壓發(fā)作電介質(zhì)損耗、致使絕緣加速老化
當(dāng)頻率上升時,部分放電隨之添加,并發(fā)作熱量,這些勢量又導(dǎo)致更大的漏電流,使絕緣介質(zhì)每單位體積的損耗添加,電機(jī)溫升上升,絕緣加速老化!‘(dāng)作用于電機(jī)中的電磁場超越絕緣體臨界值時,其介質(zhì)損耗敏捷添加。
1.2 主絕緣、相絕緣和絕緣漆的
東莞電機(jī)的繞組接受尖峰幅值的振動電壓,使得電機(jī)的主絕緣、相絕緣和絕緣漆接受更高的電場強(qiáng)度。另一方面電機(jī)繞組匝間發(fā)作部分放電時,會使絕緣中分布電容所貯存的能量變?yōu)闊彷椛湟约皺C(jī)械和化學(xué)能,形成全部絕緣體系的劣化,大大降低了絕緣的擊穿電壓,當(dāng)所加電壓的值到達(dá)絕緣的擊穿電壓時,就會發(fā)作全部絕緣體系的失效。
1.3 部分放電和空間電荷形成電磁線絕緣層損壞
當(dāng)電壓極性改動時,這個反向電場與外加電場方向一致,會發(fā)作一個更高的電場強(qiáng)度,致使部分電荷放電的添加,而導(dǎo)致絕緣擊穿。當(dāng)尖峰電壓的上升時間小于0.1μs時,則將有80%的電勢加在繞組的前兩匝上。電機(jī)繞組的過電壓,會在繞組的匝間發(fā)作外表部分放電。因?yàn)殡婋x作用,在空氣隙中又會發(fā)作空間電荷,構(gòu)成一個與外加電場反向的感應(yīng)電場。電壓上升時間越短,電沖擊越大,匝間絕緣壽數(shù)就越短。




