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电机相间故障特征简述及定子绕组型式

2019-11-13 17:07:40     来源:电机技术日参        

【大比特导读】同心式绕组是同一线圈组的几个大小不同矩形线圈,按同一中心的位置逐个嵌装排列成回字形的型式。同心式绕组又分单层与多层。一般单相电动机和部分小功率三相异步电动机的定子绕组采用这种型式。

相间故障是三相电机特有的一种电气故障,也就是绕组的不同相之间发生的一种击穿。客观地讲,电机的匝间故障与电磁线本身的质量有一定关系,但电机绕组的相间和对地故障,除绝缘材料本身的因素外,主要与操作及工艺符合性有关。

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如果存在同槽异相的情况,相间故障可能发生的电机铁芯槽内,是层间绝缘出现了瑕疵所致;大部分的相间故障都发生在绕组端部。大部分的电机生产厂家,在电机绕组浸漆前进行耐电压试验,去发现绕组的对地、相间和匝间故障,但极限状态的故障不一定能够发现,这类缺陷只有在电机带载运行时导致电机烧毁。

有人曾经试验,电机的相与相之间不加相间绝缘进行耐电压试验,也不一定会发生相间击穿,特别是对于厚漆膜电磁线,这个验证结果更没有问题。因而,如何能保证相间绝缘在电机带载运行的有效性和可靠性,是电机绝缘处理的关键,特别是对于2P电机的相间绝缘,是体现电机制造工艺水平的关键要素。

电动机定子绕组的结构型式以定子绕组形成磁极来区分,定子绕组根据电动机的磁极数与绕组分布形成实际磁极数的关系,可分为显极式与庶极式两种类型。以定子绕组的形状与嵌装布线方式区分,定子绕组根据线圈绕制的形状与嵌装布线方式不同,可分为集中式和分布式两类。

集中式绕组一般仅由一个或几个矩形框线圈组成。绕制后用纱带包扎定型,再经浸漆烘干处理后嵌装在凸磁极的铁心上。直流电动机、通用电动机的激磁线圈,以及单相罩极电动机的主极绕组都采用这种绕组。采用分布式绕组的电动机,每个磁极都是由一个或几个线圈按照一定的规律嵌装布线组成线圈组。根据嵌装布线排列的形式不同,分布式绕组又可分为同心式、迭式两类。

1同心式绕组

同心式绕组是同一线圈组的几个大小不同矩形线圈,按同一中心的位置逐个嵌装排列成回字形的型式。同心式绕组又分单层与多层。一般单相电动机和部分小功率三相异步电动机的定子绕组采用这种型式。

2迭式绕组

迭式绕组是所有线圈的形状大小完全相同(单双圈例外),分别以每槽嵌装一个线圈边,并在槽外端部逐个相迭均匀分布的型式。迭式绕组又分单层迭式和双层迭式两种。在每槽里只嵌一个线圈边的为单层迭式绕组,或称单迭绕组;每槽嵌两个属不同线圈组的线圈边(分上下层)为双层迭式绕组,或称双迭绕组。迭式绕组由于嵌装布线方式的变化不同,又有单双圈交叉布线排列与单双层混合布线排列之分;此外,从绕组端部的嵌装形状称为链形绕组、篮形绕组,实际上均属迭式绕组。一般三相异步电动机的定子绕组较多采用迭式绕组。

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