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對地絕緣性能是任何一款電氣產(chǎn)品必須具備的性能要求,電機(jī)產(chǎn)品當(dāng)然也不例外。電機(jī)的帶電部分應(yīng)通過必要的絕緣介質(zhì)與其他部分進(jìn)行有效隔離,不同的絕緣結(jié)構(gòu)所涉及到的絕緣材料不同。
按照發(fā)生部位區(qū)分,電機(jī)產(chǎn)品發(fā)生的對地絕緣故障可以分為繞組與鐵芯、繞組與軸(對于繞線式轉(zhuǎn)子電機(jī))、繞組與機(jī)座、繞組與端蓋,以及引接線與關(guān)聯(lián)零部件的對地絕緣故障。
繞組與鐵芯的對地絕緣故障
繞組與鐵芯的對地絕緣故障,大多發(fā)生的槽口位置,大多與鐵芯的彈開及繞組的端部擴(kuò)口和整形有效,特別是對于繞組槽滿率較高的產(chǎn)品,該類問題更為嚴(yán)重。繞組對地的另一個位置是槽內(nèi),發(fā)生該問題的主要原因可能是鐵芯槽內(nèi)不平整、有異物等原因,導(dǎo)致槽底絕緣損壞,也可能是槽內(nèi)絕緣尺寸不符合或發(fā)生扭斜所致。
對于不同的絕緣處理工藝,修復(fù)的可能性不太一樣;大多數(shù)的電機(jī)廠家采用真空壓力浸漆,絕緣漆固化后即成為不可還原的固態(tài),因而修復(fù)的難度較大,特別是鐵芯槽內(nèi)的絕緣故障,基本上不可修復(fù)。對于繞組與鐵芯槽口的對地故障,緣于槽口形狀的特殊性,當(dāng)發(fā)生對地故障時,很有可能電磁線的漆膜已破損,即使修復(fù)了對地絕緣故障,發(fā)生匝間絕緣的可能性也較大。
繞組與機(jī)座和端蓋的對地故障
從理論上分析,電機(jī)繞組端部與機(jī)座和端蓋不存在實質(zhì)性接觸,即繞組與機(jī)座及端蓋有一定的空間距離,但是對于物理空間比較緊張,特別是繞組端部整形不規(guī)范的情況,在電機(jī)定子壓入機(jī)座,特別是裝配成整機(jī)后,出現(xiàn)繞組與機(jī)座或端蓋實質(zhì)性的接觸,這樣極容易造成對地絕緣故障。
這類故障一般具有一定的規(guī)律性,第一是產(chǎn)品規(guī)格的集中規(guī)律,第二是對地故障點相對固定的規(guī)律。該類故障點大多集中在繞組引線與本線焊接,以及引線出機(jī)座口的位置。
為了規(guī)避該類問題,繞組加工的工藝性至關(guān)重要;繞組開口位置、大小、與機(jī)座出口的相對位置控制,以及引接線的分布處理,都會影響最終的整體效果。
轉(zhuǎn)子繞組的對地絕緣故障
轉(zhuǎn)子繞組的對地絕緣故障,是繞線式轉(zhuǎn)子特有的故障類型,槽內(nèi)的對地絕緣故障與定子的槽內(nèi)對地故障原因相似,繞組與軸的對地故障主要集中在繞組端部,當(dāng)端部整形不良,或金屬性轉(zhuǎn)子支架制造質(zhì)量較差時,都會導(dǎo)致對地絕緣故障。
引接線的對地絕緣故障
無論定子引接線還是轉(zhuǎn)子引接線,都要經(jīng)過一定的路徑,當(dāng)所經(jīng)過的路徑中存在尖銳的毛刺或銳邊,都可導(dǎo)致引接線絕緣護(hù)套破損,造成直接對地故障。
對于定子部分,機(jī)座出口位置容易出現(xiàn)該類故障,主要原因是機(jī)座毛坯質(zhì)量較差;而對于轉(zhuǎn)子部分,特別是通過深孔引出的情況,引線進(jìn)深孔位置、引線出軸孔的位置都是容易出問題的部位;特別要強(qiáng)調(diào)的是,機(jī)械加工中的金屬屑,裝配過程的野蠻操作都是引接線對地故障的大敵。
從對地故障的解剖分析發(fā)現(xiàn),對地故障由典型的人為性因素導(dǎo)致,材料選擇固然重要,但工藝的精細(xì)化和規(guī)范化要求和落實,是規(guī)避該問題最有效的手段。
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