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电机主绝缘厚度与设计功率有关系吗?

2019-08-20 16:15:55     来源:电机技术日参        

【大比特导读】高压电动机定子绕组绝缘结构设计、主绝缘单边厚度的选定还需要考虑绕组线圈必须具有较高的刚度,从而减少动态运行中,线圈因受电磁力而引起的变形。同时必须严格控制绕组线圈几何形状和尺寸,以减少在嵌线工艺过程中对绝缘的损伤。

从高压电机绕组结构设计,和现代高压、大功率电机制造工艺的总体发展趋势看,高压电动机设计,无论采用外压装定子铁心,还是内压装定子铁心,线圈制造均应在密封的空气净化环境中,制造高压绕组线圈和嵌线。嵌线后再进行真空整体浸渍绝缘处理。其目的就是电机的绝缘性能,可以满足用户的要求,以及不同特殊使用条件的产品性能与质量要求。

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另外,从世界电机工业制造厂的企业创新分析,为适应节能、高效高压电动机设计的需要,目前各国普遍研究采用高压绕组线圈制造的新技术、新工艺和新材料,以减薄高压绕组绝缘线圈主绝缘的单边厚度。实践验证表明,每当主绝缘减薄1mm,将使电动机设计功率提高10%。因此,高压绕组绝缘线圈主绝缘的单边厚度,将标志着电机工业,和电机制造厂的技术设计和工艺制造水平。所以可以预测,今后世界各国电机工业将会重点对电机主绝缘结构进行研究。

高压绕组线圈的新型绝缘结构设计

理论和实践都证明,高压绕组绝缘线固位于槽口外的直线部分是绝缘最薄弱的部位,这是由于局部场强集中效应而增大。另外绝缘线圈所承受静态和动态机械弯曲而引起的拉伸交变的应变力较大,尤其是少极数高速电动机,若其采用热固性绝缘结构或是热缩性绝缘结构,当超过环氧玻璃丝粉云母绝缘的极限交变弯曲应变时,绝缘将发生断裂和剥离,这也是设计者所不希望的。

高压电动机定子绕组绝缘结构设计、主绝缘单边厚度的选定还需要考虑绕组线圈必须具有较高的刚度,从而减少动态运行中,线圈因受电磁力而引起的变形。同时必须严格控制绕组线圈几何形状和尺寸,以减少在嵌线工艺过程中对绝缘的损伤。

在实际生产中,绕组线圈的锥形接口是绝缘最薄弱的部位,同时也承受扭力的部位。因此锥形接口为了避免耐压试验时复合式箱卷包防电晕处理一次模压成形线圈的直线部分与端部带锥形接口的搭接处对铁心产生闪络放电或击穿,除了严格地保证搭接位置和长度尺寸外,在直线模压成形之后在槽口处起始绕包增强绝缘。这种传统的绝缘结构多应用于少极数高速电动机。但由于增强绝缘绕包是在模压之后处理,二者结合就难于紧密,绝缘效果并非理想。在分析研究和实验的基础上,高压绕组线圈采用具有槽口外直线部分增强绝缘的复合式箱卷包防电晕处理一次模压成形线圈的新型绝缘结构实施方案。

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