日期：2022-07-15 15:03:12瀏覽量：39137
變頻電機(jī)絕緣損壞的三個(gè)原因首先，局部放電是過早損壞變頻電機(jī)絕緣的主要原因。變頻電機(jī)使用的變頻電源系統(tǒng)產(chǎn)生的脈沖高頻電壓使電機(jī)線圈電暈，導(dǎo)致局部放電和介質(zhì)加熱，導(dǎo)致有機(jī)高絕緣材料開裂，導(dǎo)致變頻電機(jī)絕緣損壞。
具體來說，變頻調(diào)速系統(tǒng)由變頻器、電纜和電機(jī)組成。變頻器的核心控制部件包括BJT(雙極晶體管)，IGBT(絕緣柵)等類型，IGBT具有駕駛簡單、易于保護(hù)、高速開關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。IGBT在快導(dǎo)通和快關(guān)斷的基礎(chǔ)上，高開關(guān)速度可達(dá)30-40kHz，正常工作條件為20kHz。變頻器的輸出波形具有陡上升邊和陡下降邊(0).1一0.51AS）正是由于減速齒輪電機(jī)這種脈沖電壓與工頻正弦電壓不同，對(duì)變頻電機(jī)絕緣的工作環(huán)境產(chǎn)生了一系列的影響。
當(dāng)變頻器將工作頻率正弦波轉(zhuǎn)換為脈沖波時(shí)，脈沖波從變頻器通過電纜傳輸?shù)诫姍C(jī)端子，由于電纜與電機(jī)之間的阻抗不匹配，反射波反饋產(chǎn)生二次反射，二次反射波與原始脈沖電壓波疊加，當(dāng)疊加脈沖電壓傳輸?shù)诫姍C(jī)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生峰值電壓。峰值電壓的大小取決于電纜的長度和脈沖電壓的上升時(shí)間。通常情況下，當(dāng)電纜長度增加時(shí)，電線兩端產(chǎn)生過電壓，電機(jī)端的過電壓幅值隨電纜長度的增加而增大。
當(dāng)脈沖電流通過變頻電機(jī)的絕緣線圈時(shí)，沿時(shí)間脈沖波的短上升會(huì)導(dǎo)致線圈中電壓分布不均勻。在模擬電機(jī)定子繞組上測量電壓波形，表明電機(jī)定子繞組第一端約80%的過電壓振幅，使繞組第一匝之間的匝間電壓超過工頻交流電壓條件下平均匝間電壓的10倍，盡管它仍然遠(yuǎn)低于絕緣的擊穿電壓（變頻線可以承受130000的工頻電壓）V)，然而，它已經(jīng)超過了局部放電的起始電壓?？梢钥闯?，局部放電是過早損壞變頻電機(jī)絕緣的主要原因，介質(zhì)損耗、加熱、空間電荷、電磁振動(dòng)、振動(dòng)等因素的存在加速了材料的老化過程。
二、電機(jī)本身絕緣設(shè)計(jì)的原因工頻正弦電機(jī)的絕緣設(shè)計(jì)理論不能完全適用于交流變頻調(diào)速電機(jī)。因此，在設(shè)計(jì)交流變頻電機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)時(shí)，變頻電機(jī)減速齒輪電機(jī)的絕緣性能不僅要滿足傳統(tǒng)意義上的耐熱老化和耐電老化的要求，還要滿足耐高頻脈沖和局部放電的要求。
三、頻繁起止影響絕緣壽命當(dāng)電機(jī)處于頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電機(jī)絕緣通常處于循環(huán)交替電磁應(yīng)力中。啟動(dòng)時(shí)，制動(dòng)時(shí)間越短，沖擊越頻繁，絕緣故障的概率越高。
