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绕组匝间故障的原因及危害

发布时间:2019-03-04 21:56:00 点击:    

 
 
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匝间故障简单介绍

无锡伯顿起重电机2019年3月4日讯  匝间短路在刚开始时,可能只有两根导线因交叠处绝缘磨坏而接触。由于短路线匝内产生环流,使线圈迅速发热,进一步损坏邻近导线的绝缘,使短路的匝数不断增多、故障扩大。短路匝数足够多时,会使熔断器烧断,甚至绕组烧焦冒烟。当三相绕组有一相发生匝间短路时,相当于该相绕组匝数减少,定子三相电流就不平衡。不平衡的三相电流使电动机振动,同时发出不正常的声音。电动机平均转短显著下降,拖动负载时就显得无力。

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电动机长期过载,使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没热好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或道雷击使绝缘击穿:转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。相间短路的电机短路点会瞬间烧断融化,导致电机无法工匝间短路的电机会电流不正常,稍后冒烟甚至起火,烧毁至电机无法工作。

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为何会发生匝间故障?

电动机绕组的匝间接触面积与绕组的匝长基本相同。匝间绝缘往往是电磁线本身的绝缘或很薄的附加匝间绝缘,如薄膜或云母垫条等。匝间绝缘的介电强度远不如对地绝缘。此外,匝间绝缘在绕线、嵌线、拉形、复形、烘压等工序中都可能受到损伤。

电动机在运行中绕组绝缘承受工频电压、瞬时过电压、操作过电压和雷电过电压。这些电压同时作用于对地绝缘和匝间绝缘上。

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额定匝间工频电压仅几十伏,对匝间绝缘损伤少。损伤匝间绝缘的主要因素是各种过电压。过电压是一种非周期性的瞬态电压,称为冲击过电压,其峰值可高达额定电压的数十倍,波前时间可短至0.1微秒。在幅值升降的同时以一定速度进入到电机绕组。如果在波前时间内波前部分全部进入线圈第1匝内,则匝间绝缘承受到峰值电压,如果进入第1-~2匝内,则减为一半。一般认为,在www.优德88.com中,由于导线排列整齐,冲击波的幅值均匀分布在绕组的第1只线圈各匝之间,匝间绝缘承受的冲击电压为幅值除以第1只线圈的匝数。在散嵌绕组中具有随机性。从第2只线圈开始,分布电容衰减的作用使幅值下降。因此,匝间绝缘是电机绝缘结构中的薄弱环节。

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匝间故障的短路匝在电动机内部,在交变磁场的作用下,产生感应电动势,短路匝自成回路,感应电动势就在这个电阻很小的闭合回路中产生很大的电流。该电流高达额定电流的若干倍,使短路匝的温度比其他匝高,时间一长,绝缘材料便老化、焦脆脱落,由匝间绝缘损坏开始,最终可能导致相间或对地绝缘的击穿,最终烧坏电动机。所以,要延长电动机的运行寿命,提高匝间绝缘的优良机电强度和工艺性能很有必要。

 
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