西安電機(jī)廠關(guān)于變頻調(diào)速同步電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)的構(gòu)造分析。

      變頻調(diào)速同步電機(jī)的電源是一種變頻調(diào)速裝置，其輸出電壓或電流含有高次諧波，這與傳統(tǒng)工頻電源電壓的正弦波有很大不同。變頻調(diào)速裝置輸出電壓的高頻、高振幅諧波分量和電機(jī)氣隙產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在高壓繞組中感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩，引起機(jī)械軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。接下來(lái)，西安泰富西瑪高壓電機(jī)技術(shù)人員為大家分享關(guān)于變頻調(diào)速同步電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。
      變頻器在換相過(guò)程中產(chǎn)生的脈沖電壓疊加在電機(jī)的電壓上。這些電壓峰值影響電機(jī)的主絕緣結(jié)構(gòu)，特別是三相引線（三相引線）相端的繞組線圈。第一繞組線圈的反向絕緣結(jié)構(gòu)是一個(gè)主要的威脅和損壞。

      在這種情況下，由于變頻調(diào)速裝置的電源能夠以較低的頻率啟動(dòng)西瑪電機(jī)，同時(shí)能夠頻繁地啟動(dòng)，電機(jī)經(jīng)常受到周期性的交變應(yīng)力作用，電機(jī)的絕緣層受到疲勞和加速。西安電機(jī)廠關(guān)于同步電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并提出了特殊的附加要求：

      1、匝絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

      現(xiàn)代電機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的主要問(wèn)題是加強(qiáng)電機(jī)繞組絕緣結(jié)構(gòu)的施工。匝間絕緣常采用電磁線絕緣作為匝間絕緣。它位于線圈導(dǎo)體的電磁銅線旁邊，處于最?lèi)毫拥臈l件下。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)是用單層或雙層聚酯玻璃纖維包裹電磁銅扁線。根據(jù)高壓、高性能同步電機(jī)變頻調(diào)速無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)的電流絕緣規(guī)范，采用雙玻璃纖維聚酯亞胺磁漆電磁銅線。實(shí)踐證明，漆包聚酯酰亞胺的色膜強(qiáng)度和耐熱老化性能良好。目前，中國(guó)正在使用國(guó)產(chǎn)電磁線制造類(lèi)似的產(chǎn)品：匝間絕緣結(jié)構(gòu)由F級(jí)絕緣、玻璃纖維包裹的雙層聚酰亞胺薄膜和0.40 mm的雙面絕緣厚度組成。檢驗(yàn)表明，這是結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良的技術(shù)關(guān)鍵和工藝保證。

      2、主絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵

      現(xiàn)代變速、高壓、高性能變頻同步電機(jī)主絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是要獲得一種結(jié)構(gòu)緊湊、無(wú)氣隙電阻、耐熱性好的主絕緣結(jié)構(gòu)。由于西安電機(jī)廠生產(chǎn)的電機(jī)變頻調(diào)速或欠壓運(yùn)行，施加在定子繞組上的交變電場(chǎng)使絕緣中的氣隙和電腐蝕絕緣層自由放電，使絕緣層失去對(duì)電和熱的電阻。特別是在變頻調(diào)速過(guò)程中，電機(jī)定子繞組必須承受各種機(jī)械力、電磁沖擊和振動(dòng)的調(diào)速。這必然導(dǎo)致繞組嚴(yán)重變形，絕緣層磨損和損壞。因此，高壓大功率調(diào)速同步電機(jī)的主絕緣結(jié)構(gòu)不僅要具有優(yōu)良的電氣和耐熱電氣性能，還要具有良好的機(jī)械性能。

      目前，國(guó)內(nèi)外高壓高性能變頻同步電機(jī)主絕緣結(jié)構(gòu)的施工關(guān)鍵是要獲得無(wú)氣隙、機(jī)械強(qiáng)度高的致密主絕緣，全部采用多塑料云母盒或云母帶作為主絕緣和電暈處理。線圈的絕緣結(jié)構(gòu)采用一次性壓縮成型，導(dǎo)線預(yù)埋后進(jìn)行整體真空浸漬（VPI）絕緣干燥工藝。在我國(guó)，采用F級(jí)定子線圈作為交流調(diào)速、高壓、高性能、變頻同步電機(jī)的主絕緣結(jié)構(gòu)。采用幾種氫化鎢粉塑料盒或塑料帶作主絕緣，超薄電暈帶作電暈處理。一次成型的絕緣結(jié)構(gòu)和VPI絕緣處理（真空整體浸漬）。

      高壓定子線圈的擊穿電壓是線圈絕緣的重要參數(shù)之一，反映了線圈的絕緣強(qiáng)度。線圈擊穿電壓一般要求公差為電機(jī)額定電壓的7倍，試驗(yàn)電場(chǎng)強(qiáng)度不應(yīng)小于20MV/mm。

      3、繞組端部的固定

      高壓高性能同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和絕緣結(jié)構(gòu)應(yīng)特別重視高壓定子繞組端部的固定。由于變頻調(diào)速裝置使電源對(duì)電機(jī)絕緣的電氣負(fù)載因數(shù)不同。其中最突出的反映在高壓繞組的末端。由于定子電流產(chǎn)生的機(jī)械沖擊力與其電流的平方成正比，因此由變頻諧波分量電流產(chǎn)生的電壓最終激勵(lì)的直徑是載波頻率的兩倍。切向或切向振動(dòng)，引起繞組線圈端部位移、移動(dòng)、絕緣磨損、導(dǎo)線斷裂或開(kāi)焊等事故。

      因此，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的西瑪電機(jī)端部通過(guò)在上下線圈、下槽外線圈端部和鼻孔之間增加軟套圈來(lái)固定，大大提高了線圈端部的性能和承受機(jī)械載荷的能力。電應(yīng)力和共振沖擊強(qiáng)度。

      4、轉(zhuǎn)子絕緣結(jié)構(gòu)施工

      高壓大功率變頻同步電機(jī)轉(zhuǎn)子絕緣結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是磁極線圈之間的距離絕緣。高壓高性能變頻調(diào)速同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)形式主要表現(xiàn)為極性明顯的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。明顯磁極的磁極線結(jié)構(gòu)由扁繞的矩形銅棒和散熱線圈繞制而成。銅棒又細(xì)又寬。

      磁極線圈是由于離心作用而暴露在高壓下的旋轉(zhuǎn)部件，這就是為什么這是電機(jī)中經(jīng)常出現(xiàn)的對(duì)扭轉(zhuǎn)絕緣提出特殊要求的部件。磁極線圈接地絕緣設(shè)計(jì)采用一種新型絕緣結(jié)構(gòu)，將接地絕緣直接壓在磁極線圈內(nèi)側(cè)，俗稱(chēng)磁極線圈繞組絕緣與接地絕緣的一體化熱成型絕緣結(jié)構(gòu)。磁極線圈和磁極組件之間的間隙必須用在中溫下硬化的預(yù)浸料環(huán)氧橡膠聚酯氈填充。

      以上就是西安高壓電機(jī)廠技術(shù)人員為大家分享的關(guān)于的關(guān)于變頻調(diào)速同步電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)的構(gòu)造的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，變頻器在換相過(guò)程中產(chǎn)生的脈沖電壓疊加在電機(jī)的電壓上。如果還有其它不太明白的地方，歡迎聯(lián)系西安泰富西瑪高壓電機(jī)客服人員。

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