增安型电动机绝缘系统防爆措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-12-19
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增安型电动机绝缘系统防爆措施探讨

杨永帅

青岛特殊钢铁有限公司 山东省青岛市 266000

摘要:增安型电动机是在正常运行条件下不会引起危险电弧、火花或高温的电动机。在正常或允许的过载条件下,应采取机械、电气和热防护措施,进一步避免电弧、火花或高温的风险,从而增加防爆。本文介绍了增安型电动机中使用防爆检查和试验,此外,还介绍了需要防爆安全性能的措施。

关键词增安型电动机;绝缘系统;防爆措施

绝缘系统对提高电动机安全性和可靠性的重要性是显而易见的。但实际上,统计数字表明,25%他故障和75%的机械故障是由于发动机制造过程中绝缘损坏造成的。因此,为了保证电动机安全运行和爆发防护,必须采取适当、经济的绝缘措施。

一、低压增安型异步电动机

1.设计和制造要求。绕组,基于增安型电机绝缘绕组安全保护必须用于机械和电气强度要求。导线公称直径不能小于0.25mm(按照爆炸标准),导体至少有两层绝缘,绝缘过程中应采取保护措施,提高发动机绕组匝间绝缘和耐压强度。此外,对地及相间绝缘应具有足够的机械和电气强度,同时确保绕组湿度和耐腐蚀性。温度应在长期温度下通过固定工作温度进行,因此,在正常操作过程中,允许的保温绝缘绕组温度10℃,一般来说,它低于普通电机,延长了绕组寿命,提高了绕组的安全性。通常,应确保温度保护,以防止绕组在正常运行时升高或容错超过设定的极限温度。浸渍,干燥并包裹绕组,然后在浸渍剂中将其真空浸渍法。浸渍应按照浸渍剂制造商规定的程序进行,尽可能保持导线之间的距离,并牢固地连接电缆。使用溶剂的浸渍剂时,浸渍和干燥必须至少两次,才能使溶剂完全挥发。

2.防爆试验。定子绕组对于外壳的绝缘电阻,在热或温度升高后,定子绕组的绝缘阻抗值必须至少为0.38MQ。试验耐电压时,定子绕组必须能够承受一分钟的不击穿耐电压试验。对于380V电机,测试电压50在可能的情况下为正弦波。这种电压在1 940 V生效。在传送带上测试生产电机时,测试时间可以缩短到l s,温度升高时则缩短到2340V。如果电机绝缘具有B级,则电路断路器(电阻)组的单层绕组阈值不得超过80K,双层绕组的不得设置为70K。如果实验条件不同于环境的标准条件,则最高温度应调整为GB755。

二、高压增安型异步电动机

设计制造必须满足或满足上述要求的增安型异步电动机,以提高安全性,实验必须符合高压相应程序,满足以下技术要求和测试,并提高安全性:

1.附加或特殊要求。当额定电压等于或大于1000V时,绕组及浸渍必须形成线圈并真空浸渍法。如果构成组整体保温材料的线圈和导线装入电机之前,则应在安装到电动机上之前进行封人填料或其它等效绝缘材料,而无需执行等效绝缘。为防电晕措施,电机额定电压必须小于6kV,采取防电晕措施措施,并根据电机位置执行不同类型的防电晕。浸渍处理绕组与定子铁,低于6 kV的发动机必须免去防电晕。发动机底座应配有空间热预防,防止发动机停止后绕组绝缘损坏导致冷凝水破坏绕组绝缘,并防止湿度和高温。发动机采用空间加热器,以控制定子绕组内埋发动机温度,避免危险的高温。

2.承受防爆试验:定子绕组绝缘试验。在测试过程中,样本是定子、机座定子、电动机、绕组定子或线圈组。无论使用哪个样品,都必须代表整个定子。在电晕试验中,最大电压以每相允许电压的1.5倍增加0.15 kV/s。测试期间,所有其他外部导体必须接地。试验期间,绝缘层不得损坏。在黑暗中,肉眼或仪器无法看到火花或放电电晕。脉冲电压试验:定子绕组应进行10次脉冲电压试验。脉冲电压为相峰值电压的3倍,容差为+3~3。脉冲电压波形的上升时间为0.2-0.5s,振幅大于峰值的一半,不小于208s,但一般不大于30s。试验期间,不得发生击穿或闪络。

三、高压增安型无刷励磁同步电动机

1.附加或特殊要求。有必要加强励磁绕组的匝间和接地绝缘,以提高其绝缘性能。如果使用裸铜线缠绕,必须确保可靠的绝缘。头部和端部必须至少由二匝绝缘。其他匝裸露外侧必须满足以下要求之一:相邻匝裸露电气距离和间距必须满足GB 3836.3的要求;外部部件必须绝缘,外部金属部件不得有电流。在选择绝缘部件和材料时,应考虑发动机周围气体的腐蚀效应以及预期的机械、化学和热效应,并预留足够匝裸露,必须绝缘处理支承件,层压绝缘或管道的设计应确保其不能通过机械作用移除。处理后的表面应至少根据绝缘层本身的初始漏电起痕指数涂上绝缘漆;模压绝缘件的形状应确保在操作过程中不容易损坏或去掉表皮。在选择零件时,应充分考虑能够承受实际工作条件的最大应力,该应力不得小于最大应力的1.4倍(稳压元件除外)。连接每个元件的外部导体的横截面积根据最大支持峰值电流来选择。铜线不得小于2.5 mm2,并应固定以尽量减少接触点。电气距离和提升距离不得小于GB 3836.3规定值的一半,并应根据发动机起动时不同部件实际加上的峰值电压计算。

2.承受防爆试验。根据GB755中设置的测试电压,电机定子绕组与交流发电机绕组和接地绕组之间的介电电压为10%。电机阻尼绕组和励磁绕组(绝缘处理)采用裸铜绕组,必须进行一分钟的介电强度试验。试验电压为500V,频率为50Hz,无击穿现象。JB/T 5810电机励磁绕组中匝间试验、电机励磁绕组交流励磁机试验,JB/T5810电压试验增加10%,JB/T10098电机定子绕组中匝间冲击测试规定。

增安型电动机安全性要求更高的防爆性能,随着绝缘材料、绝缘技术和防爆技术的发展,不断改进和加强增安型防爆电动机绝缘系统,以提高安全性。

参考文献:

[1]李昊.爆炸性气体环境用电气设备第l部分:通用要求[S].2020

[2]吴娜.爆炸性气体环境用电气设备第3部分:增安型“e”[S].2020

[3]秦瑞.YA系列增安型三相异步电动机技术条件(机座号80—280)[S].2020

[4]丁建.YA系列增安型三相异步电动机技术条件(机座号315—355)[S].2020

[5]毛涛.增安型无刷励磁同步电动机防爆技术要求[S].2020

[6]李瑞.探讨增安型三相异步电动机技术条件(机座号315—355)[S].2020