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高壓電機(jī)繞組槽部電暈的電腐蝕的起因及其防范,。

內(nèi)容簡介:實(shí)踐證明,當(dāng)電機(jī)額定電壓不超過3kV時(shí),,槽內(nèi)無電暈現(xiàn)象,;在額定電壓為6千伏時(shí),槽內(nèi)就可能產(chǎn)生電暈,,在額定電壓大于10千伏時(shí),,實(shí)際上所有空隙都將出現(xiàn)電暈現(xiàn)象。
      在高壓定子繞組中常出現(xiàn)藍(lán)色熒光的局部游離放電,,并伴有嗤嗤聲,,這種現(xiàn)象稱為電暈。電暈產(chǎn)生臭氧(O3)及氮的氧化物(N0,、NO2),它們與潮氣結(jié)合成有害的酸性物質(zhì),,腐蝕絕緣,。電暈還可使絕緣局部發(fā)熱,加速絕緣老化,嚴(yán)重時(shí)將迅速破壞絕緣,。Ms.參今天與大家簡單談?wù)劯邏弘姍C(jī)電暈及槽部電暈,、電腐蝕問題防范。
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關(guān)于繞組電暈

      繞組最容易產(chǎn)生電暈的部位有:(1)線圈絕緣的內(nèi)層氣隙,;(2)線圈出槽口處及通風(fēng)道口,;(3)線圈絕緣表面與槽壁之間的空隙;(4)繞組端部的相鄰線圈之間的間隙及引線與端箍處,。

      熱固性絕緣表面防電暈層與槽壁接觸不良或不穩(wěn)定時(shí),,在電磁振動(dòng)的作用下,接觸點(diǎn)若即若離,,引起火花放電,,這種火花放電的能量可達(dá)電暈放電的數(shù)百倍,局部溫度可高達(dá)數(shù)百度,,使絕緣表面造成深1毫米以上的麻孔,,麻孔的位置由于振動(dòng)而經(jīng)常變動(dòng),這就是所謂電腐蝕現(xiàn)象,。
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槽部電暈的起因和防止方法

      高壓定子繞組槽部外表面與槽壁間存在間隙,,絕緣表面在間隙處的場強(qiáng)EaM,當(dāng)未作防暈處理時(shí),可當(dāng)作雙層介質(zhì)平板電容器來計(jì)算,。

式(1)中:

Uφ——相電壓(kV),;

δa——嵌裝間隙(cm);

δi——單邊絕緣厚度(cm),;圖國-36線圈的槽間間隙

εa——空氣的介電系數(shù),;

εi—一絕緣的介電系數(shù)。

      若EaM之值大于或等于均勻電場中的空氣擊穿場強(qiáng)EbM時(shí),,則將發(fā)生電暈,。

      即使工作電壓時(shí),繞組絕緣表面和槽壁間的氣隙也將產(chǎn)生電暈,。在繞組轉(zhuǎn)角,、通風(fēng)道和槽口處,由于電場發(fā)生畸變,,這些部位將在較低工作電壓時(shí)就產(chǎn)生電暈現(xiàn)象,。

      實(shí)踐證明,當(dāng)電機(jī)額定電壓不超過3kV時(shí),,槽內(nèi)無電暈現(xiàn)象,;在額定電壓為6千伏時(shí),槽內(nèi)就可能產(chǎn)生電暈,,在額定電壓大于10千伏時(shí),,實(shí)際上所有空隙都將出現(xiàn)電暈現(xiàn)象,。

      為了消除絕緣內(nèi)部的電暈,需要對(duì)線圈的絕緣包扎,、浸漬和壓型進(jìn)行規(guī)范的處理,,使絕緣層緊實(shí)無氣隙,對(duì)6千伏以上的線圈必須通過tgδ的測定來判斷絕緣內(nèi)部質(zhì)量,。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明:Δtgδ控制在允許的范圍內(nèi),,即可認(rèn)為線圈內(nèi)都電暈問題已解決,因此,,防暈處理只考慮線圈表面的電暈,。

      要消除相壁和絕緣表面之間的電暈,最普通的方法是在絕緣表面加上低電阻的防暈層,。一方面使通風(fēng)槽口電場分布較為均勻,,降低軸向磁場;另一方面低電阻防暈層與和槽壁接觸將間隙短路,。若防暈層的電阻很低,,則電暈層只要有一點(diǎn)穩(wěn)定接地,即可將絕緣表面與槽壁間的間隙全部短路,,不再產(chǎn)生電暈,。但為了減少防暈層的損耗,防暈層的電阻也不宜太低,,這樣就使離接觸點(diǎn)較遠(yuǎn)的防暈層處于電容電流在防暈層上產(chǎn)生的電壓降所決定的電位,。防暈層表面電阻率ρs越小,或接觸點(diǎn)間的距離越短,,也就是防暈層接地情況越好,,電容電流產(chǎn)生的電壓降就越小,產(chǎn)生電暈的可能性也就越少,。實(shí)踐證明,;用熱塑性絕緣的線圈與槽壁的接觸點(diǎn)較多,當(dāng),,ρs=104~105歐時(shí),,基本上可以防止電暈產(chǎn)生。

槽部電腐蝕的起因和防止方法

      在槽部線圈防暈層與槽壁兩接觸點(diǎn)跨距中心處的防暈層表面上,,除了上述電容電流在防暈層上產(chǎn)生的電壓降外,,還有主磁通和槽漏磁在防暈層上感應(yīng)的電動(dòng)勢。在線負(fù)荷低的電機(jī)中,,槽漏磁感應(yīng)的電動(dòng)勢較小,,可以忽略不計(jì),因此,,兩接觸點(diǎn)跨距中心處的最大電壓等于電容電流產(chǎn)生的電壓降與主磁通感應(yīng)電動(dòng)勢的矢量相加,。實(shí)驗(yàn)證明:在電磁振動(dòng)下,,這種合成電壓達(dá)到130~150伏時(shí),,間隙就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花放電,,腐蝕絕緣。為了避免產(chǎn)生電腐蝕現(xiàn)象,,必須在工藝上采取措施,,盡量縮短穩(wěn)定接觸點(diǎn)間的距離和選擇合理的防暈層表面電阻率。

      對(duì)于熱固性絕緣線圈,,一般要求穩(wěn)定接觸點(diǎn)間的跨距小于50厘米,,為此,必須采用一定的固定措施,,以保證線圈表面和槽壁有足夠的穩(wěn)定接觸點(diǎn),。同時(shí)防暈層表面電阻率,在大容量電機(jī)中,,應(yīng)不大于5×104歐,,中容量電機(jī)應(yīng)不大于5×105歐;為了不使防暈層損耗增加太大,,在大容量電機(jī)中防暈層表面電阻率和中容量電機(jī)不應(yīng)低于5×103歐,。

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