高壓電機繞組常見絕緣故障及原因分析

高壓電機繞組故障在電機正常運行時發(fā)生較少，大多是在電機啟制動頻繁、過載以及起制動瞬間過壓、過流時發(fā)生較多。故障部位多數(shù)發(fā)生在繞組的匝間、線圈引線（與引線直接連接的圈）、端部槽口以及端部線圈與端箍之間。

該問題發(fā)生在鐵芯槽內(nèi)，主要是指同一槽內(nèi)有兩相的線圈；可能的問題包括層間墊條材質(zhì)不好，厚度較薄；層間墊付條墊偏，尺寸不合適，如太窄、長度不夠；線圈松動使層間墊條磨損等。

該問題可能發(fā)生的線圈制造環(huán)節(jié)，也可能發(fā)生的電機使用環(huán)節(jié)，導(dǎo)致該問題，可能是由于線圈松動使層間墊條磨損、線圈制作過程中匝間絕緣遭受損失、匝間絕緣厚度不夠或結(jié)構(gòu)不合理等不適宜問題。對于高壓電機，電磁線本身的質(zhì)量問題，操作過程中如繞線、成型等過程對電磁線造成損傷，是一個不容忽略的問題。

如果電機長期過載，很容易引起絕緣老化變質(zhì)引起絕緣對地?fù)舸?/span>過電壓運行時導(dǎo)致電機繞組發(fā)熱擊穿絕緣；對于同步電動機，突然斷開勵磁線圈時，會由于產(chǎn)生高電壓擊穿線圈的對地絕緣；電動運行環(huán)境惡劣時，由于導(dǎo)電粉塵使爬電距離縮小，產(chǎn)生對地?fù)舸┗蜷W絡(luò)；電機鐵芯通風(fēng)道墊片，齒壓板開焊或鉚釘松弛，鐵心疊壓不緊，齒部顫動以及彎曲等問題磨損線圈絕緣；遭受機械力和電磁力后的絕緣產(chǎn)生裂紋或遭受損傷等。

除電機使用過程存在的問題外，制造過程因為操作不當(dāng)也會導(dǎo)致類似問題的發(fā)生，比如鐵芯槽不光滑、槽內(nèi)有鐵屑等導(dǎo)電機物、嵌線過程由于線圈成型效果不好導(dǎo)致的硬性歸位損傷等，都會在電機運行過程中表現(xiàn)出來。

導(dǎo)致該問題的原因可能是外力損傷，也可能是焊接因素。電機線圈端部因遭受機械力和電磁力而顫動，使導(dǎo)線焊接點開焊；焊接工藝不當(dāng)，焊接點過熱造成開焊；導(dǎo)線材質(zhì)不好，有夾層、脫皮等缺陷。

對于繞組的焊接問題，不同的廠家都采取了必要的措施，特別是中頻焊接的應(yīng)用，對于大規(guī)格電機的繞組質(zhì)量控制起到了至關(guān)重要的作用；不少的設(shè)備廠家也通過比較前沿的研究，解決電機紅旗組的焊接質(zhì)量問題。

這是高壓電機非常容易出的問題，導(dǎo)致該問題的原因包括：由于采用熱固性環(huán)氧粉云母帶結(jié)構(gòu)，熱膨脹小，使線圈與槽壁間隙過大；槽楔松動、線圈外形尺寸公差不當(dāng)、防暈措施失效和環(huán)境因素導(dǎo)致絕緣粘滿油垢、粉塵等。

在繞組故障高壓電機的拆解過程可以發(fā)現(xiàn)，不少的電機防護(hù)等級選型與實際的運行環(huán)境不匹配，特別是運行環(huán)境中有導(dǎo)電粉塵的情況對電機繞組的影響特別大。

電機受潮、絕緣表面粘滿油泥、粉塵，絕緣老化會導(dǎo)致電機泄漏電流增大。線圈遭受損傷，使絕緣內(nèi)部產(chǎn)生較多氣隙，絕緣受潮、老化會導(dǎo)致電機介質(zhì)損耗增加。繞組端箍部位因振動、線圈松動等問題發(fā)生磨損擊穿。采用磁性槽楔的電機因為槽楔材料、尺寸配合及裝配工藝等問題導(dǎo)致槽楔脫落等。

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