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高壓電機定子繞組端部出槽口處電暈起因和防治

時間:2018-07-23 10:33:58來源:網(wǎng)絡轉(zhuǎn)載

導語:?電機槽口處的電場分布與高頻時(過電壓時)變壓器繞組上的電壓分布很相似。當槽口處未作防暈處理時,端部的泄漏電荷大部分集中在靠近槽口處的電容上,因此該處的電場就比較集中,這樣就容易產(chǎn)生電暈。采用恒電阻率或非線性電阻率防暈層以及內(nèi)屏防暈層均可使槽口處電場均勻化,防止端部電暈。

有一次客戶參觀工廠,對于高壓繞組上的高低阻帶提出好多問題,何為高阻?何為低阻?不同的部位采用不同的材料,其目的及功效又是什么?結合客戶的一些疑問,在前面的推文中,Ms.參針對槽部電暈進行了簡單歸納,今天我們再針對繞組出口處的情況進行闡述,以求與大家共同學習,也愿意各位能發(fā)表高見,共同進步。

電機槽口處電場特點和防電暈措施

電機槽口處的電場分布與高頻時(過電壓時)變壓器繞組上的電壓分布很相似。當槽口處未作防暈處理時,端部的泄漏電荷大部分集中在靠近槽口處的電容上,因此該處的電場就比較集中,這樣就容易產(chǎn)生電暈。采用恒電阻率或非線性電阻率防暈層以及內(nèi)屏防暈層均可使槽口處電場均勻化,防止端部電暈。

當出槽口處以半導體電阻漆(或帶)進行處理后,電壓分布與其表面電阻率ρs有關,ρs越大,電壓分布越陡,始端先起暈;ρs過低,則防暈層未端外側先起暈。ρs的上限一般為5×109~1010歐。ρs的下限一般為(1~5)×107歐。

一級恒電阻率防暈層的電場分布還是不夠均勻。若采用電阻率向著鐵心方向遞減,則可獲得更加均勻的電場分布。對于額定電壓較高的高壓電機,可采用二級(或多級)電阻率防暈層。一般高阻率ρs2比中阻率ρs1高二次方左右。

端部絕緣表面采用碳化硅防暈層時,利用它能隨外施場強自動調(diào)整電阻率的特性,可使電壓分布均勻。當采用內(nèi)屏防暈層時,是在線圈絕緣包到一定的層數(shù)時,就包上一層半導體層,第一層半導體層最長,以后逐漸縮短。這樣就可以形成一個類似電容式套管的半導體屏蔽。這種方法對改善電場的分布非常穩(wěn)定可靠。但是結構工藝復雜,成本費用較高,只有在容量特別大的高壓發(fā)電機上才采用。

環(huán)氧粉云母絕緣線圈所用的防暈漆,一般是采用環(huán)氧聚酯漆加入適量的碳黑、石墨或碳化硅等導電材料配制而成。漆中導電材料易沉淀,使用時必須攪拌均勻。

半導體漆一般用毛刷手工涂,根據(jù)線圈防暈結構和要求進行。對主絕緣已固化成型時,若采用一級恒電阻防暈結構,則直線部分先刷低阻半導體漆,然后平包一層無堿玻璃布帶或石棉帶。包好后再刷一層低阻半導體漆,使玻璃布帶或石棉帶被滲透,在室溫下干燥。端部再刷中阻半導體漆,兩種半導體漆須按規(guī)定搭接好,然后半疊包一層玻璃布帶,再涂刷中阻半導體漆2次,待晾干后用特制的電極檢查線圈表面電阻。

采用一次成型防暈工藝時,在包完主絕緣層后,先在直線部分半疊包一層低阻半導體帶,然后在端部半疊包二層中阻半導體帶,兩種半導體帶按規(guī)定搭接好。半導體帶包好后,外包一層聚酯薄膜,然后熱壓成型。

采用內(nèi)屏防暈結構時,必須嚴格保證其位置和尺時符合規(guī)定。

端部異相間及固定件間電暈的防范

端部斜邊間隙要保證在工作電壓下不發(fā)生電暈,可采用耐電暈的適形材料,填塞各固定件間的間隙。適形材料可用室溫或高溫固化膠,采用高溫固化膠,需烘焙加熱固化。

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