從電機(jī)絕緣老化機(jī)理分析,高壓電機(jī)繞組絕緣處置應(yīng)該怎么做?
高壓電機(jī)的絕緣老化,指因電場(chǎng)、溫度、機(jī)械力、濕度、周圍環(huán)境等因素長(zhǎng)期作用,使電機(jī)絕緣在運(yùn)行過(guò)程中質(zhì)量性能下降、絕緣結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題。絕緣老化的速度與電機(jī)繞組的絕緣結(jié)構(gòu)、實(shí)際使用材料、制造工藝,電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境,以及運(yùn)行過(guò)程中電壓、負(fù)載等直接相關(guān),絕緣老化的后果是電機(jī)壽命的縮短。
絕緣材料是電機(jī)等電器產(chǎn)品非常關(guān)鍵的材料,作為電機(jī)繞組的重要組成,高低壓電機(jī)的繞組絕緣結(jié)構(gòu)不同,因而兩者絕緣的老化機(jī)型也不完全一樣。對(duì)于低壓電機(jī),絕緣材料的絕緣壽命,主要取決于熱老化和機(jī)械性損傷老化,而對(duì)于高壓電機(jī),絕緣材料的老化,主要取決于電老化和機(jī)械損傷性老化。引起絕緣老化的原因可歸結(jié)為電、熱、化學(xué)、機(jī)械、濕度的影響等。為了保證高壓電機(jī)的使用可靠性,應(yīng)針對(duì)可能的老化原因,采取必要的措施。
電壓和電流作用是電機(jī)產(chǎn)品的固有特性,電機(jī)工作時(shí),繞組內(nèi)有電流通過(guò),而絕緣材料的作用是限定電流的流動(dòng)范圍,無(wú)論是匝間絕緣、相間絕緣還是對(duì)地絕緣,其目的都是使電機(jī)按照規(guī)定的途徑流通。
固體絕緣擊穿有電擊穿、熱擊穿和放電擊穿三種形式。
1.電擊穿是指固體介質(zhì)在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,內(nèi)部少量可自由移動(dòng)的載流子劇烈運(yùn)動(dòng),與晶格上的原子發(fā)生碰撞使之游離,并迅速擴(kuò)展而導(dǎo)致?lián)舸?。電擊穿電壓與周圍溫度和電壓作用時(shí)間幾乎無(wú)關(guān),與絕緣內(nèi)部電場(chǎng)均勻度相關(guān)。
2.在交流電場(chǎng)作用下,電介質(zhì)內(nèi)產(chǎn)生的介質(zhì)交變極化損耗、局部放電損耗與泄漏電流產(chǎn)生介質(zhì)損耗,由介質(zhì)損耗產(chǎn)生的熱量,在個(gè)別薄弱點(diǎn)上特別集中溫度劇增,局部熔化、燒焦或開裂,就會(huì)發(fā)生熱擊穿。
3.熱擊穿電壓隨絕緣工作溫度上升而下降,即溫度越高擊穿電壓就越低,這也就是耐電壓時(shí)對(duì)冷態(tài)測(cè)試和熱態(tài)測(cè)試電機(jī)區(qū)分的根本原因。