防爆電機(jī)對(duì)地絕緣故障的特點(diǎn)及原因分析
防爆電機(jī)的對(duì)地絕緣性能是任何電氣產(chǎn)品必須具備的性能要求,電機(jī)產(chǎn)品當(dāng)然也不例外。電動(dòng)機(jī)的帶電部件應(yīng)通過(guò)必要的絕緣介質(zhì)與其他部件有效隔離。不同的絕緣結(jié)構(gòu)涉及不同的絕緣材料。
根據(jù)發(fā)生部位,電機(jī)產(chǎn)品中的接地絕緣故障可分為繞組與鐵芯、繞組與軸(繞線轉(zhuǎn)子電機(jī))、繞組與機(jī)座、繞組與端蓋、引出線及相關(guān)部位。
繞組與鐵芯的對(duì)地絕緣故障
繞組與鐵芯的對(duì)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(kuò)口和整形有效,特別是對(duì)于繞組槽滿率較高的產(chǎn)品,該類(lèi)問(wèn)題更為嚴(yán)重。繞組對(duì)地的另一個(gè)位置是槽內(nèi),發(fā)生該問(wèn)題的主要原因可能是鐵芯槽內(nèi)不平整、有異物等原因,導(dǎo)致槽底絕緣損壞,也可能是槽內(nèi)絕緣尺寸不符合或發(fā)生扭斜所致。
對(duì)于不同的絕緣處理工藝,修復(fù)的可能性不太一樣;大多數(shù)的電機(jī)廠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(fù)的難度較大,特別是鐵芯槽內(nèi)的絕緣故障,基本上不可修復(fù)。對(duì)于繞組與鐵芯槽口的對(duì)地故障,緣于槽口形狀的特殊性,當(dāng)發(fā)生對(duì)地故障時(shí),很有可能電磁線的漆膜已破損,即使修復(fù)了對(duì)地絕緣故障,發(fā)生匝間絕緣的可能性也較大。
繞組與機(jī)座和端蓋的對(duì)地故障
從理論上分析,電機(jī)繞組端部與機(jī)座和端蓋不存在實(shí)質(zhì)性接觸,即繞組與機(jī)座及端蓋有一定的空間距離,但是對(duì)于物理空間比較緊張,特別是繞組端部整形不規(guī)范的情況,在電機(jī)定子壓入機(jī)座,特別是裝配成整機(jī)后,出現(xiàn)繞組與機(jī)座或端蓋實(shí)質(zhì)性的接觸,這樣極容易造成對(duì)地絕緣故障。
此類(lèi)故障一般具有一定的規(guī)律性。一是產(chǎn)品規(guī)格集中,二是故障點(diǎn)接地相對(duì)固定。這些故障點(diǎn)大多集中在繞組引線與主線的焊接處,以及引線退出機(jī)座開(kāi)口的位置。對(duì)于定子部分,此類(lèi)故障易發(fā)生在機(jī)座出口位置。主要原因是機(jī)座毛坯質(zhì)量差;對(duì)于轉(zhuǎn)子部分,特別是穿過(guò)深孔時(shí),引線進(jìn)入深孔的位置和引線離開(kāi)轉(zhuǎn)子軸孔的位置繞組絕緣故障對(duì)地。為了避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生,繞線加工的工藝至關(guān)重要;繞線口的位置和大小、與機(jī)座出線口的相對(duì)位置控制、引線的分布都會(huì)影響整體效果。
對(duì)于定子部分,機(jī)座出口位置容易出現(xiàn)該類(lèi)故障,主要原因是機(jī)座毛坯質(zhì)量較差;而對(duì)于轉(zhuǎn)子部分,特別是通過(guò)深孔引出的情況,引線進(jìn)深孔位置、引線出軸孔的位轉(zhuǎn)子繞組的對(duì)地絕緣故障。
轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地絕緣故障是繞線轉(zhuǎn)子特有的故障類(lèi)型。槽內(nèi)接地絕緣故障的原因與定子槽內(nèi)接地故障類(lèi)似。繞組和軸的接地故障主要集中在繞組末端。當(dāng)端部形狀不良或金屬轉(zhuǎn)子支架制造質(zhì)量較差時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致接地絕緣故障。引出線對(duì)地絕緣不良。定子引線和轉(zhuǎn)子引線都必須經(jīng)過(guò)一定的路徑。當(dāng)路徑上有尖銳的毛刺或銳邊時(shí),可能會(huì)損壞引線的絕緣護(hù)套,導(dǎo)致直接與地面接觸。