防爆電機對地絕緣故障特征和原因分析
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,電機產(chǎn)品當然也不例外。電機的帶電部分應通過(guò)必要的絕緣介質(zhì)與其他部分進(jìn)行有效隔離,不同的絕緣結構所涉及到的絕緣材料不同。
按照發(fā)生部位區分,電機產(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(xiàn)式轉子電機)、繞組與機座、繞組與端蓋,以及引接線(xiàn)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,大多發(fā)生的槽口位置,大多與鐵芯的彈開(kāi)及繞組的端部擴口和整形有效,特別是對于繞組槽滿(mǎn)率較高的產(chǎn)品,該類(lèi)問(wèn)題更為嚴重。繞組對地的另一個(gè)位置是槽內,發(fā)生該問(wèn)題的主要原因可能是鐵芯槽內不平整、有異物等原因,導致槽底絕緣損壞,也可能是槽內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,修復的可能性不太一樣;大多數的電機廠(chǎng)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),因而修復的難度較大,特別是鐵芯槽內的絕緣故障,基本上不可修復。對于繞組與鐵芯槽口的對地故障,緣于槽口形狀的特殊性,當發(fā)生對地故障時(shí),很有可能電磁線(xiàn)的漆膜已破損,即使修復了對地絕緣故障,發(fā)生匝間絕緣的可能性也較大。
繞組與機座和端蓋的對地故障
從理論上分析,電機繞組端部與機座和端蓋不存在實(shí)質(zhì)性接觸,即繞組與機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范的情況,在電機定子壓入機座,特別是裝配成整機后,出現繞組與機座或端蓋實(shí)質(zhì)性的接觸,這樣極容易造成對地絕緣故障。
這類(lèi)故障一般具有一定的規律性,第一是產(chǎn)品規格的集中規律,第二是對地故障點(diǎn)相對固定的規律。該類(lèi)故障點(diǎn)大多集中在繞組引線(xiàn)與本線(xiàn)焊接,以及引線(xiàn)出機座口的位置。
為了規避該類(lèi)問(wèn)題,繞組加工的工藝性至關(guān)重要;繞組開(kāi)口位置、大小、與機座出口的相對位置控制,以及引接線(xiàn)的分布處理,都會(huì )影響Z終的整體效果。
轉子繞組的對地絕緣故障,是繞線(xiàn)式轉子*的故障類(lèi)型,槽內的對地絕緣故障與定子的槽內對地故障原因相似,繞組與軸的對地故障主要集中在繞組端部,當端部整形不良,或金屬性轉子支架制造質(zhì)量較差時(shí),都會(huì )導致對地絕緣故障。
引接線(xiàn)的對地絕緣故障
無(wú)論定子引接線(xiàn)還是轉子引接線(xiàn),都要經(jīng)過(guò)一定的路徑,當所經(jīng)過(guò)的路徑中存在尖銳的毛刺或銳邊,都可導致引接線(xiàn)絕緣護套破損,造成直接對地故障。
對于定子部分,機座出口位置容易出現該類(lèi)故障,主要原因是機座毛坯質(zhì)量較差;而對于轉子部分,特別是通過(guò)深孔引出的情況,引線(xiàn)進(jìn)深孔位置、引線(xiàn)出軸孔的位置都是容易出問(wèn)題的部位;特別要強調的是,機械加工中的金屬屑,裝配過(guò)程的野蠻操作都是引接線(xiàn)對地故障的大敵。
從對地故障的解剖分析發(fā)現,對地故障由典型的人為性因素導致,材料選擇固然重要,但工藝的精細化和規范化要求和落實(shí),是規避該問(wèn)題Z有效的手段。