电机定子绝缘不良的故障分析与处理方法

        电机定子的主要组成部分:是由线圈组在端部以一定方式连接起来构成定子电路,与转子磁通相对运动产生感应电势,实现机械能-电能转换。

       电动机的使用寿命与许多因素有关,但最主要的还是取决于电机绕组的绝缘状况。在正常运行和良好的维护条件下,电动机的绝缘状况。在正常运行和良好的维护条件下,电动机的绝缘寿命不少于15年,对一些大容量的电动机,因设计留有较多裕度,则其寿命可在20年以上。
 
绕组绝缘不良,一般是指绕组绝缘电阻小于0.5兆欧,或绝缘松散、绝缘破损等。
绕组绝缘不良的原因:一般有受潮、浸水、绝缘表面和缝隙中有碳粉、油污、积尘,以及受化学气体腐蚀、过热等。另外,电动机在长期运行后,绝缘性能渐趋恶化,即所谓绝缘老化。电动机绝缘的主要老化因子有:热因子,电因子、机械因子和环境因子,通常称其为TEON因子。
1、 热老化
它是由热因子引起的。绝缘材料在运行时,因长期受热会产生各种物理和化学变化(如挥发起层龟裂等),导致材料变质而劣化。热老化的速度和绝缘受热温度密切相关,温度越高老化越快。此外,电动机由于启动、运行和停机,会使绝缘结构受到循环作用,绕组绝缘也会因反复机械变形而疲劳破坏。
2、 电老化
它是由绝缘结构上的电场分布产生的,主要表现为局部放电、漏电和电腐蚀。局部放电的产生原因是绝缘层有间隙,线圈与铁芯之间存在空隙。漏电劣化多发生在有电位差的绝缘表面上,由于外界的污物(尘埃等),再加上潮气产生了泄漏电流,致使绝缘表部或线圈出槽口的地方。由于电场分布的突变,会使电场集中的部位发生电晕,它会腐蚀绝缘。
3、 机械老化
主要表现为绝缘结构的疲劳、裂纹、散驰等。它是由启动时电磁力和热应力,运行中的震动、热循环等原因产生的。电动机启动时,电磁力在线圈内产生很大的应力,在弯曲和挤压应力反复作用下,线圈绝缘层往往会产生疲劳甚至断裂。机械老化引起的绝缘层收缩和绝缘层蠕变将导致绝缘在槽内的松动,从而造成绝缘磨损。特别是反复启动的电动机,在绕组的绝缘层和导体之间因膨胀系数不同而产生热应力时,更易造成绝缘与导体之间剥离而形成空隙,导致局部放电等恶性循环现象。
4、 环境老化
表现在电动机运行的外部环境中有灰尘,油污,盐份,在轧钢厂甚至会有铁粉弥漫在电动机周围,这些物质对绝缘起着污染和侵蚀的作用。还有绝缘吸潮或表面凝露,他们都会导致绝缘电阻降低、泄露吸潮或表面凝露,他们都会导致绝缘电阻降低,泄漏电流加大和介质耗损增加。随着电动机老化程度的增加,绝缘对于环境的敏感程度更加明显,对电动机老化起着催化剂的作用。
 
各种老化因子影响着任何种类的电动机的寿命,但每个因子所起的重要作用又因电动机的运行方式,负载性质的不同有所区别。通常对于小型电动机来讲,温度和机械因子则是重要的老化因素。

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关键词:电动机定子

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