電工絕緣專業知識培訓_第1頁
電工絕緣專業知識培訓_第2頁
電工絕緣專業知識培訓_第3頁
電工絕緣專業知識培訓_第4頁
電工絕緣專業知識培訓_第5頁
已閱讀5頁,還剩72頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、電工絕緣專業知識培訓(新研)目 錄一、 電機學的基本知識二、 絕緣材料的基本知識三、 導電材料和磁性材料的基本知識四、 電機設計中關于繞組的基本知識五、 三相交流電機繞組的排列和接法六、 設計圖紙電工工藝會簽七、 電機絕緣結構設計八、 電機和電機絕緣結構環境試驗九、 電機制造中的電工工藝十、 電工工藝裝備設計十一、 電工絕緣工藝文件編制十二、 電加工車間工藝路線設計與調整一、 電機學的基本知識1 電路2 磁路3 各種類型的電機3.1 靜止電機:變壓器;3.2 旋轉電機:直流電機、同步交流電機、異步交流電機、中頻發電機、交流調速電機、永磁電機、直線電機(平面、圓筒、圓平面)等等。3.3 圖片:1

2、. 交流異步電動機定子2. 隱極式同步發電機轉子3. 磁懸浮直線電機4. 磁懸浮直線電機(浸漬前)5. 三相混合勵磁風力發電機外定子6. 三相混合勵磁風力發電機內定子7. 三相混合勵磁風力發電機內、外轉子8. 三相混合勵磁風力發電機(圖紙)9. 勵磁機定子(凸極式同步發電機的轉子)10. 汽車電機轉子1. 交流異步電動機定子2 隱極式同步發電機轉子3. 磁懸浮直線電機4. 磁懸浮直線電機(浸漬前)5. 三相混合勵磁風力發電機外定子6. 三相混合勵磁風力發電機內定子7. 三相混合勵磁風力發電機內、外轉子8. 三相混合勵磁風力發電機(圖紙)9 勵磁機定子(凸極式同步發電機的轉子)9. 汽車電機轉子

3、4 三相交流電機的分類41 按轉速特征分(同步電機、異步電機、變速電機)42 按電機的應用功能分(發電機、電動機、變頻機、調相機)43 按電機的電壓分(低壓電機、高壓電機)44 按電機的大、小分(大型電機、中小型電機、微電機)二、 絕緣材料的基本知識1 電介質的基本物理概念1 1 電介質的損耗介質損耗在交流電壓作用下,電介質中的部分電能轉變成熱能,這部分的能量叫介質損耗。究其原因是:由于介質電導和介質極化的滯后效應。介質損耗與材料的均質有關,與溫度有關。幾種材料的混合組成就要考慮到整體絕緣結構的相容性,相容,其介質損耗就小。材料中含有雜質,氣泡,其介質損耗就大。高壓工程上常用測試介質損耗角正切

4、tg來確定電機絕緣結構的均勻性。1 2 電介質的擊穿121 電擊穿在強電場作用下,電介質內部帶電質點劇烈運動,發生碰撞電離,破壞分子結構,增加電導,以致擊穿稱為電擊穿。電擊穿的特點:1211 電擊穿的擊穿電壓隨材料的厚度線性增加。1212 電擊穿強度與電壓作用時間無關。1213 電擊穿一般與周圍散熱條件無關,受環境溫度影響也很小。122 熱擊穿在強電場作用下,電介質內部由于介質損耗而發出熱量,使得電介質內部溫度升高,導致分子結構破壞而擊穿,稱為熱擊穿。熱擊穿的特點:1221 擊穿電壓隨周圍溫度增加而降低。1222 擊穿電壓隨電壓作用時間增加而降低,并達到一極限值。1223 材料厚度增加散熱條件

5、變壞,擊穿強度降低。1224 交變電壓頻率增加時,介質損耗增大,擊穿電壓降低(成平方根關系)123 放電擊穿在強電場的作用下,電介質內部的氣泡首先發生碰撞電離而放電,雜質受到電場作用加熱而氣化,產生氣泡,使氣泡放電進一步發展,導致整個材料擊穿,稱為放電擊穿。124絕緣結構擊穿絕緣結構的擊穿往往是電、熱、放電擊穿同時存在,很難截然區別。一般說來,低壓電機絕緣結構在工作溫度高,散熱條件差的情況下,熱擊穿的幾率較高。高壓電機絕緣結構放電擊穿的可能性就要大些。脈沖電壓下的擊穿一般屬于電擊穿。工程上很少發生單純的電擊穿。固體絕緣材料的電擊穿強度要比熱擊穿強度高,而放電擊穿的強度則取決于絕緣材料內部的氣泡

6、和雜質,因此其擊穿強度的波動很大。1 3 電介質的老化(熱老化,電老化)131 熱老化一般在低壓電機中,促使絕緣材料老化的主要因素是熱,熱老化機理是:1311存在于電介質中和在老化過程中形成的低分子揮發物逸出。1312 電介質的解聚和氧化裂解。1313 電介質的熱裂解。1314 電介質的水解。1315 電介質的分子鏈繼續聚合。132 電老化在高壓電機中,促使絕緣材料老化的主要原因是局部放電,典型的電老化的機理是:1 321局部放電產生臭氧,使電介質發生臭氧裂解。1322 局部放電產生氮的氧化物,與潮氣結合生成硝酸,腐蝕電介質。132 3 局部放電產生的高速粒子對電介質的襲擊,發生破壞作用。13

7、24 局部放電使介質損耗增大,材料局部發熱,促使電介質性能進一步惡化。2絕緣材料介紹21 絕緣纖維制品(聚酯纖維,玻璃纖維;帶、繩、管)22 絕緣漆、樹脂(酚醛樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂,有機硅樹脂、二苯醚樹脂、聚酰亞胺樹脂)23 浸漬纖維制品(聚酯纖維,玻璃纖維,膠粘劑;帶、繩、管)24 云母制品(粉云母紙,補強材料:玻璃布、薄膜,膠粘劑;)25 電工用薄膜、復合材料(聚酯薄膜,聚酰亞胺薄膜,聚酯纖維紙,聚芳纖維N紙;DMD,NMN,NHN)26 電工用層壓制品(玻璃布,膠粘劑,經熱壓成型;板、管、棒、異型材)27 電工用塑料(熱塑性塑料、熱固性塑料,玻璃纖維模壓塑料)28 電工

8、用橡膠(丁腈橡膠、乙丙橡膠、氯化聚乙烯、硅橡膠)三、 導電材料和磁性材料的基本知識31 導電材料311 漆包線(QZ-2/130,QZ(G)-2/155,QZY-2/180,Q(ZY/XY)-2/200,QY-2/220)312 繞包線(SBQB/130130級單玻璃絲包漆包銅扁線,SBEB/180180 級雙玻璃絲包銅扁線,SBEMB-40/155-1Y5F1N自粘性雙玻璃絲亞胺薄膜繞包銅扁線)313 引接線(JBYH氯磺化聚乙烯護套引接線,JBQ橡皮絕緣丁腈護套引接線,JYJ輻照交聯聚烯烴絕緣引接線,JHXG硅橡膠絕緣引接線)314 其他導電材料(電碳制品、電觸頭材料、電阻合金、電熱材料、

9、熱電偶材料)32 磁性材料321 軟磁材料(電工用純鐵,硅鋼片,其他軟磁材料)322 永磁材料(鋁鎳鈷永磁材料,鐵氧體永磁材料,稀土永磁材料,其他永磁材料)四、 電機設計中關于繞組的基本知識1三相交流電機繞組1 1線圈的形式1 11線圈由繞組線按規定的外形繞制的單個線匝稱為線圈,它是組成繞組的基本單元,幾個聯在一起的線圈稱為線圈組。112 分布繞組線圈形式梭形線圈,圈式成型線圈,腰圓形線圈,長腰形線圈,梯形線圈,方形線圈,半圈式線圈。113 集中繞組線圈的形式腰圓形線圈,長方形線圈,方形線圈,圓形線圈,同心式線圈。1 2 繞組與繞組分類,1 21繞組已嵌入電機定子或轉子中,具有規定功能,按一定

10、的分布規律和接法聯接在一起的線圈稱為繞組。1 22繞組分類按繞組在電機中的位置分:定子,轉子。按繞組饋電方式分:初級,次級。按繞組所起作用分:電樞,磁場,換向,補償,阻尼,起動。按繞組的布置方式分:分布,集中。分布繞組按槽內的線圈邊數分:單層,雙層,單雙層。單層繞組又可分:同心式,鏈式,交叉式。雙層繞組可分:疊,波,蛙,同心式,單雙層混合。按節距分:整距,短距,長距。按每極每相槽數分:整數槽,分數槽。1 3 三相交流繞組三相交流繞組的特性:131 直流電阻值相等132 電勢分布相等A、B、C三相繞組的分布相位各相差120°電角度。133 機械分布相等134 線圈幾何尺寸相等(單層同心

11、式硬繞組線圈幾何尺寸有所不同)135 線圈組間的連接滿足三相電勢對稱的要求。1 4 極對數(P)以磁場的南北極(S、N)作為一對極,稱為極對數p=1。二極電機有一個S極,一個N極,稱其為極對數p=1,四極電機各有二個S極,二個N極,則稱為極對數p=2。1. 5 電角度在電機學上,以每一對磁極所對應的角度定為360°或者叫360°電角度,一臺電機的氣隙圓周上所對應的電角度等于360°機械角度乘以極對數。1 6 定子槽數(Z)與線圈數定子槽數Z=2 p m q。其中2 p為極對數,m為相數,q為每極每相槽數。對雙層繞組而言,它的線圈數等于槽數,對單層繞組而言,它的線圈

12、數等于1/2槽數。1 7 相帶為使三相繞組對稱,每個極面下或一對極面下的每相繞組所占的槽數都相等,這個槽數所包括的范圍稱為相帶。相帶一般以所占有的電角度稱之:如60度相帶,120度相帶等等。1 8 每極每相槽數(q)q表示每一極面下,每一相所占的槽數。q的意義還表示一個線圈組所包含的線圈數。q通常都為整數,當q為分數時,我們稱這種繞組為分數槽繞組。1. 9極距()與節距(y)極距是指每極面下所占的圓周距離。=槽數/極數。節距是指一線圈的二個線圈邊所跨的槽數。如一線圈的節距為8,則節距y=19。當線圈節距等于極距時,稱為整距繞組;當線圈節距小于極距時,稱為短距繞組;當線圈節距大于極距時,稱為長距

13、繞組。1. 10 匝數(Nc)與每槽導體數(Ns)匝數表示每個線圈是由多少圈導體組成。匝數與每槽導體數的關系是:對于雙層繞組,每槽導體數=2×匝數;對于單層繞組,每槽導體數=匝數。2 電機的絕緣結構21 匝間絕緣電機繞組的匝間絕緣主要是以繞組線的絕緣層來承擔,電機在正常運行的情況下,匝間絕緣主要承擔線圈各線匝間的工作電壓。22 股間絕緣對于由多股導線組成的大型電機線棒,每股導線之間還必須有股間絕緣。23 排間絕緣對于導線采用雙排匝排列(N排列、U形排列)的框式線圈,在二排匝間還應有排間絕緣。24 層間絕緣雙層線圈,在一個槽內嵌有二個不同線圈的上層邊和下層邊,二個線圈邊之間也必須絕緣,

14、這就是就是層間絕緣。2 5 圈間絕緣在線圈端部,為了加強線圈間的絕緣強度,在每個線圈的端部間放置的絕緣叫圈間絕緣(俗稱小三角)。3 6 相間絕緣在線圈端部,異相間(在一個線圈組與另一個線圈組之間)墊以三角形的絕緣層,稱之為相間絕緣(俗稱大三角)。實際上有一部分的層間絕緣(異相)承擔著相間絕緣的功能。27 槽蓋絕緣在單層繞組中,交叉式繞組的直線部分出槽口就與另一個線圈疊交,因此在線圈的槽楔下要放槽蓋絕緣,以分離二個疊交的線圈。28 對地絕緣(槽絕緣)對地絕緣是電機繞組與鐵心之間的主絕緣層。要有絕對可靠的過電壓性能和機械強度。散嵌繞組是以槽絕緣作為對地絕緣。高壓電機則以線圈上的絕緣層作為對地絕緣。

15、29 過橋絕緣線圈組之間的連接線經焊接后,要進行絕緣包扎:包扎絕緣帶,外套絕緣套管。稱為過橋絕緣。高壓電機的過橋絕緣處理與線圈上的絕緣處理相同,內包多層粉云母帶,外包無堿玻璃纖維帶。210 絕緣處理電機繞組嵌線后,墊好各種絕緣層與綁扎后,還須進行浸漬絕緣處理。浸漬絕緣處理的目的是為了:將繞組、絕緣層、綁扎帶和鐵心緊密地膠粘在一起,增強繞組的機械強度;提高繞組的防潮性能;減小電機的震動和噪音;提高整個絕緣結構的導熱性;降低電機的溫升。五、 三相交流電機繞組的排列和接法1 接線展開圖36槽4P-1路2接線圓圖4P-1路Y接4 60º相帶繞組排列和接法,31 排列:一對極下:A、-C、B、

16、-A、C、-B。32 接法:長跳(17)與短跳(14)。4 120º相帶繞組排列和接法41 排列:一對極下:A、B、C。42 接法:短跳(14)。5 分數槽繞組排列和接法以三相交流電動機,54槽,10極為例:51 每極每相槽數q為:q = Z / 2 p m = 54 / 10*3 = 9 / 5 槽= C / d 槽52 根據以上計算公式中的數據,編制分數槽繞組排列圖表:其中豎向為10格(10極);橫向分為3大格(3相);每一大格分為9小格(分數槽的分子數C = 9);然后排列槽數,每5小格放一只線圈(分數槽的分母數d = 5)。放至54只線圈為止。53 根據以下分數槽繞組排列圖表

17、,可以得出分數槽繞組的排列為:2,2,2,2,1;2,2,2,2,1;54 線圈繞線的組數為:2只一連的線圈為24只;一只一連的線圈為6只55 線圈嵌線的順序為:2,2,2,2,1;2,2,2,2,1;56 線圈接線仍按60度相帶繞組接線方法接線。212PACB112345627891011312131415161741819202122523242526276282930313233734353637388394041424344945464748491050515253541 2 3 4 5 6 7 8 9分數槽繞組排列圖776 雙速(倍速)繞組排列和接法61 雙速繞組轉換原理60

18、6;相帶與120°相帶的轉換:負的每極每相線圈組變成正的。即A;-C;B;-A;C;-B。 A;C;B;A;C;B。就變成了2對極。也就是說變成了4極。另外從A、B、C三相排列變成了A、C、B三相排列,這意味著60°相帶轉換成120°相帶后,其轉向相反(反轉)。62 雙速繞組接法63 短跳接法與長跳接法。(圖3,圖4)64 60°相帶與120°相帶的轉換的繞組接法。(圖5)65 電機4極與8極轉向從60°相帶與120°相帶的繞組矢量圖看,電機4極與8極轉向正好向反。圖6 2P,60º相帶矢量圖圖7 4P,120&#

19、186;相帶矢量圖66 雙速繞組接線容易產生的錯誤接成短跳。67 雙速繞組接線正確與否的檢驗:671交流電流的檢驗;672 采用匝間絕緣儀檢驗;673 每極每相線圈組的極性檢驗;674 以上的檢驗方式可以只采用一種,但每種極數都應檢驗;675 測直流電阻是檢驗不出接線錯誤的。7 非倍速(4/6P)繞組排列和接法71 4/6P雙速繞組排列(32111112,32111112)極數/槽數1234567891011124PAAA-B-B-BCCC-A-AA6PAAA-B-BCB-C-C極數/槽數1314151617181920212223244PBBB-C-C-CAAA-B-B-B6PAAA-B-B

20、CB-C-C極數/槽數2526272829303132333435364PCCC-A-A-ABBB-C-C-C6PAAA-B-BCB-C-C4/6P非倍速雙速繞組排列圖表72 4/6P雙速繞組接法圖8 4/6P非倍速雙速繞組接線圓圖73 4/6P非倍速雙速繞組接線原理分析731 4/6P非倍速雙速繞組矢量圖見圖9所示。圖9 4/6P非倍速雙速繞組矢量圖732 4極是正常60度相帶繞組,6極屬非正常相帶分布的繞組。733 6極繞組是在4極繞組的基礎上,每相拋棄3只線圈接成的。734 由于6極繞組每相拋棄了3只線圈,因此其線圈的機械分布不平衡,引起三相電勢分布也不平衡。匝間絕緣試驗時三相繞組的波形

21、有差異。為設計性差異。見圖10所示。圖10 6極繞組匝間試驗的波形735 4/6P非倍速雙速繞組系數從矢量圖上可以得出其繞組系數:4極繞組的繞組系數 =( 8×cos20°+ 4)/ 12 = 0.96。6極繞組的繞組系數 =(6× cos30°+ 3)/ 9 = 0.91。736 從矢量圖上可以看出:4/6P非倍速雙速繞組,4、6極轉換后,其旋轉方向不變。六、 設計圖紙電工工藝會簽設計圖紙電工工藝會簽一般說來是設計圖紙成形后再進行工藝會簽,但對于新產品尤其是全新的電機產品,電工工藝會簽應在設計的開始前就直接參與。1 新型絕緣結構的研制全新的電機產品在設

22、計開始時,電工工藝就應該按新產品的技術協議和基本技術參數進行絕緣結構的研制、試驗。編寫出絕緣結構試驗報告,并依據試驗數據編寫電機絕緣規范。給設計者在設計新產品時作為基本依據,如:絕緣厚度、絕緣結構、絕緣材料,電磁線、電纜線、繞組結構、絕緣處理方式等等。2 零部件加工的工藝可操作性新產品在設計時,電工工藝要參與電機有繞組鐵心制造的工藝可操作的評定。必要時在電機有繞組鐵心上加上應加的工藝元素,如:工藝孔、工藝螺孔、工藝搭子、工藝吊裝、工藝搬運等等。3 設計圖紙的電工工藝會簽設計圖紙完工后,這時才進行正式的電工工藝會簽。電工工藝會簽一般有以下幾個工作:31 審核圖紙的工藝可操作性。如:公差與配合、形

23、位公差的合理性,必要添加的工藝元素是否添加了。32 圖紙中電機線圈、有繞組鐵心加工的可能性。如:本單位繞線設備、嵌線擱架的加工能力,高壓電機生產則還要考慮線圈張形設備、成型設備、匝間膠化設備、絕緣繞包設備、真空壓力浸漬設備的加工能力,是否要添加新設備等等。3.3 線圈、有繞組鐵心制造的工藝路線劃定3.4 開出線圈、有繞組鐵心制造必須要添加的工藝裝備單3.5 線圈、有繞組鐵心的電工材料定額的計算4 工藝裝備的設計工藝裝備設計的具體要點見第十章工藝裝備的設計。5 編寫新產品試制工藝方案(電工部分)6 編寫電工原材料檢驗規范、有繞組鐵心檢驗規范;繞線工藝守則、嵌線工藝守則、浸漬處理工藝守則或有繞組鐵

24、心制造工藝規范等等。7 新產品加工時的電工工藝追隨全新的電機產品在加工時,因為操作工也是新遇到的,沒有操作經驗,因此需要工藝人員的全程工藝追隨,隨時發現問題,解決問題。8 新產品完工后續工作111 編寫新產品試制工藝小結(電工部分)112 編寫有繞組鐵心制造工藝驗證報告113 如該產品以后有批量生產的話,則要編寫新產品批量生產工藝方案(電工部分)。七、 電機絕緣結構設計1 絕緣材料的耐熱等級Y90;A105;E120;B130;F155;H180;(N200;R220;S240;)C>2402 電機繞組中的發熱量分布21 采用對稱徑向通風的電機定子繞組的溫度分布22 采用混合式軸向通風的

25、定子繞組的溫度分布23 采用表面冷卻封閉式電機定子繞組的溫度分布圖11 采用對稱徑向通風的電機定子繞組溫度分布圖12 采用混合式軸向通風的定子繞組溫度分布圖13 采用表面冷卻封閉式電機定子繞組溫度分布3 絕緣結構的設計原則31 耐熱等級(A同一耐熱等級設計、B根據具體溫度分布設計)32 絕緣結構可靠性321 介電強度設計裕度:低壓電機的介電強度設計裕度為20倍;高壓電機(6KV為例)約為10倍(一般標準為7倍)。322 耐熱等級設計裕度:B級電機溫升F級絕緣結構;F級電機中電磁線和槽絕緣采用H級。3. 2. 3 環境條件(防化學腐蝕、防原子輻照、防震動沖擊、全密閉環境)3. 2. 3. 1考慮

26、導電材料的適用性常用漆包線主要性能比較表序號漆包線種類耐熱等級耐有機溶劑性能耐化學藥品性能耐氟里昂性能溶劑油,二甲苯,正丁醇二甲苯,正丁醇二甲苯,苯乙烯5%硫酸5%鹽酸5%氫氧化鈉5%氯化鈉1聚氨酯漆包線120優優優優優優良優/2聚酯漆包線130良好良差良良差良差3聚酯亞胺漆包線180優優優優良良差良優4聚酰胺酰亞胺漆包線200優優優優優優優優優5聚酰亞胺漆包線220優優優優優優差優可6耐致冷劑漆包線105良可良可/良3. 2. 3. 2 考慮絕緣材料的適用性3. 2. 3. 3防化學腐蝕(酸、鹽):6641 F級DMD;3240環氧玻璃布層壓板;硅橡膠玻璃漆管;JYJ聚烯烴引接線;不飽和聚酯

27、無溶劑浸漬漆;環氧樹脂;聚氨酯表面油漆3. 2. 3. 4 防原子輻照:聚酰亞胺玻璃漆布;6650NHN;聚酰亞胺玻璃布層壓板;硅橡膠引接線;聚酰亞胺浸漬漆,有機硅表面油漆(天然的無機材料都防原子輻射:如玻璃纖維,粉云母,陶瓷等等)。3. 2. 3. 5 防震動沖擊:主要從加強絕緣結構的機械強度上考慮。3. 2. 3. 6全密閉環境:防止絕緣材料在高溫、全密閉的環境條件下水解。如聚酰亞胺在上述環境條件下就容易水解。3. 3 絕緣材料的相容性主要是絕緣材料與浸漬漆的相容性。3. 4 絕緣結構可操作性主要是工藝可操作性:可繞線、可絕緣繞包、絕緣材料可墊、可包。4. 絕緣結構工藝試驗4.1 絕緣結構

28、工藝試驗方案4.2 絕緣結構試樣制備4.3 絕緣結構工藝試驗4. 3. 1耐電壓試驗4. 3. 2電機工況環境模擬試驗5. 編制相關絕緣試驗文件5. 1 XX電機絕緣結構工藝試驗報告5. 2 編制XX電機絕緣規范八、 電機和電機絕緣結構環境試驗1 濕熱試驗(JB1605)1 1船用(艦用)電機濕熱試驗1 11試驗嚴酷等級:高溫溫度:55;高、低溫交變試驗;周期天數:6天;55濕熱試驗周期圖:112驗收條件:整機試驗后電機繞組對機殼和繞組間的絕緣電阻、耐電壓值不應低于下列限值:防護等級絕緣電阻試驗限值 M耐壓電試驗限值 VU110VU110VIP44>防護等級IP20R2×U/(

29、1000+P/100)R0.33電壓:標準試驗電壓×85%;時間:1min防護等級IP44R3×U/(1000+P/100)R0.33380V船用電機試驗限值:絕緣電阻:1.14 M;耐電壓:1496 V/1 min。113 表觀質量:1131 電鍍件和化學處理件外觀應符合JB1605規定的三級要求。1132 表面油漆外觀不低于JB1605規定的三級要求。1133 油漆附著力測定不低于JB1605規定的二級要求。1134 絕緣材料、塑料等零部件外觀不低于JB1605規定的三級要求。12 熱帶、濕熱帶型(T、TH)電機濕熱試驗121 試驗嚴酷等級:高溫溫度:40,高、低溫交變

30、試驗;周期天數:12天40濕熱試驗周期圖122 驗收條件:整機試驗后電機繞組對機殼和繞組間的絕緣電阻、耐電壓值不應低于下列限值:防護等級絕緣電阻試驗限值 M耐壓電試驗限值 V3000V>U>110VU110VIP44>防護等級IP20R2×U/(1000+P/100)R0.33電壓:標準試驗電壓×85%;時間:1min防護等級IP44R3×U/(1000+P/100)R0.33一般380V電機試驗限值:絕緣電阻:0.76 M;耐電壓:1496 V/1 min。13 干熱帶型(TA)電機濕熱試驗1 31 試驗嚴酷等級:高溫溫度:40,高、低溫交變試

31、驗;周期天數:6天40濕熱試驗周期圖(同上)132 驗收條件:整機試驗后電機繞組對機殼和繞組間的絕緣電阻、耐電壓值不應低于下列限值:防護等級絕緣電阻試驗限值 M耐壓電試驗限值 V3000V>U>110VU110V各種防護等級RU/(1000+P/100)R0.33電壓:標準試驗電壓×85%;時間:1min一般380V電機試驗限值:絕緣電阻:0.38 M;耐電壓:1496 V/1 min。133 表觀質量:1331 電鍍件和化學處理件外觀應符合JB4159規定的三級要求。1332 表面油漆外觀不低于JB4159規定的三級要求。1333 油漆附著力測定不低于GB12351附錄

32、A規定的三級要求。2 長霉試驗(GB2423.16)21 試驗條件:211 8類混合菌種,培養周期為1421天。212 試驗溫度:2830;相對濕度:大于90%。213 一般只作外觀檢查,試驗周期為28天。22 試樣制備:制作100×50mm模擬線圈3只:包括繞組線、槽絕緣、槽楔、綁扎帶、漆管、浸漬漆等;1m長的電機引接線。23 驗收要求:231 船用(艦用)電機防霉性能不低于GB2423.16試驗J:長霉試驗標準中的2級。2 3。2 熱帶(出口)電機防霉性能不低于GB2423.16試驗J:長霉試驗方法中的3級。3 鹽霧試驗(GB2423.17)31 試驗條件:311 濃度為5

33、77;0.1%的氯化鈉溶液,PH值在6.57.2(35)之間。312 試驗溫度:35±2;試驗時間:16;24;48(鋼鍍鋅、銅鍍鎳);96(銅鍍鉻、銅合金鍍鉻);168;336;672小時()。32 試樣制備:鋼鍍鋅、銅合金鍍鉻、銅鍍鉻、銅鍍鎳等;零件種類:螺栓、螺母、墊圈、彈簧墊圈、銘牌、接地銘牌等。每樣3件。33 驗收條件:船用(艦用)電機金屬電鍍件和化學處理件,經鹽霧試驗后應符合JB1605規定的要求:鋼鍍件未出現白色、灰黑色、棕色等腐蝕產物,銅鍍件未出現灰白色、綠色等腐蝕產物4 化學腐蝕試驗(JB/DQ3163)41 試驗條件:411 高溫溫度:40,高、低溫交變試驗;相對

34、濕度:8595度交變;周期數:1、2、5、10、15、20周期(24小時為一交變周期)。412 強防腐蝕型(戶外型)(F2、WF2)電機:進行10周期試驗;中等防腐蝕型(戶外型)(F1、WF1)電機:進行2周期試驗。413 試驗氣體:二氧化硫、氨氣、氯氣等等。42 化學腐蝕試驗周期圖43 驗收條件:整機試驗后電機繞組對機殼和繞組間的絕緣電阻、耐電壓值不應低于下列限值:防護等級絕緣電阻試驗限值 M耐壓電試驗限值 VU500 VU<500 V防護等級IP53IP54R2U/1000R1電壓:標準試驗電壓×75%;時間:1min一般380V防腐蝕電機試驗限值:絕緣電阻:1 M;耐電壓

35、:1320V/1min。(GB755規定)44 表觀質量:441 絕緣材料、塑料、橡膠件不得起層、起泡、軟化、脆裂、發粘。442 鑄鐵、鋼板及鋁件外表面的涂層無松軟、起趨現象;443 底金屬不得出現明顯的銹點;444 涂漆層不得普遍出現直徑1mm以下的氣泡,鑄件上出現個別大氣泡不得超過10 mm ,鋼板或鋁板上出現個別大氣泡不得超過5mm。5 高溫試驗高溫試驗是消防風機用電動機的環境試驗。模擬電機在著火高溫的條件下,能繼續維持運行1小時或2小時,以保證人員的疏散時間。5 1 試驗條件:511 試驗溫度:250,試驗時間;1小時512 試驗溫度:280,試驗時間;1小時513 試驗溫度:280,

36、試驗時間;2小時52 驗收條件: 整機試驗;整機在規定高溫條件下,能在規定的試驗時間內正常運行,即通過考核。53 高溫電機設計、制造的關鍵點:531 絕緣結構設計532 機械結構設計:考慮軸承的軸向配合;考慮鋼、鑄鐵各零部件的熱膨脹系數不同,其間的配合。533 隔熱結構的考慮6 熱老化試驗(UL認可)61 絕緣結構的評定絕緣結構的評定主要是考核電機絕緣結構的可靠性。絕緣結構評定有二種:一是絕緣結構經長期運行,顯示出其具有成功的經驗,但要有足夠數量的電機為基礎。(1. 在使用條件下已經成功地證實經過足夠長時間的運行,2. 其使用經驗是基于有足夠數量的電機上,3. 電機的早期失效率在可以接受的范圍

37、內,4. 使用經驗來自對被評定絕緣結構具有代表性的用途。)二是經快速老化試驗的絕緣結構評定。世界上最著名的絕緣結構評定機構是美國UL認可。62 快速熱老化試驗的內容:621 制作包含絕緣結構的一定數量的模擬線圈622 交變熱老化試驗623 機械振動試驗624 受潮試驗625 電老化試驗626 試驗數據的數理統計和分析6. 2 . 7 絕緣結構評定結論九、 電機制造中的電工工藝1 繞組線、絕緣材料的理化試驗1 1 繞組線理化試驗111 圓棒卷繞試驗GB/T4074.3112 熱沖擊試驗GB/T4074.6113 刮漆試驗_GB/T4074.3114 擊穿電壓試驗GB/T4074.512 電機引接

38、線理化試驗擊穿電壓試驗JB/T6213.2(丁腈); JB/T6213.3(乙丙); JB/T6213.4(硅橡膠); JB/T6213.6(聚烯烴)13 浸漬漆理化試驗GB/T15023131 粘度測試132 揮發物測試133 膠凝時間測試134 介電強度測試(擊穿電壓試驗)135 體積電阻測試136 介質損耗角正切(高壓電機浸漬漆)14 薄膜、復合箔、玻璃漆管理化試驗141 常態擊穿電壓試驗GB/T13541(薄膜);GB/T5591.2(復合箔);GB/T7114(漆管)142 折彎擊穿電壓試驗GB/T5591.2(復合箔);15 云母帶理化試驗介電強度測試(擊穿電壓試驗)GB/T501

39、92 線圈制造工藝21. 圓繞組線線圈制造工藝211 繞線模2111 散嵌線圈繞線模散嵌線圈繞線模主要由:模心、夾板、固定孔、過線槽、扎線槽等結構組成。對雙層繞組來講繞線模的連繞數=每極每相線圈數。對于單層繞組是=極相組的線圈數,為了減少線圈間的連線接頭,把每個極面下同相的線圈都連在一起,這樣繞線模的連數=線圈/3。雙層繞組,因線圈數要比單層繞組多一倍,采用這種方式的話,一臺q=3 的4極電機,其繞線模的連數有12連之多。特殊情況下,如84槽的28極電機,q=1,繞線模的總連數為28,我們可以做成7連的繞線模,這樣可減少很多接頭。2112 磁極線圈繞線模 一般有長方形、方形、腰圓形、圓形等幾種

40、。212 繞線工藝2121散嵌線圈繞線工藝(1)一般線圈:繞線,扎線、拆除繞線模、引出線套漆管、引出線漆管與線圈扎牢。(2)連繞的線圈:繞線前先在電磁線上套上連繞過橋漆管、繞線、取一根漆管過橋、再繞線、再取一根漆管過橋、至繞線完畢,拆除繞線模、引出線套漆管、引出線漆管與線圈扎牢。2122磁極線圈繞線工藝(1)繞線、繞線過程中刷漆、出線頭固定、和繞線模一起進烘箱烘焙、出箱后拆除線模、包扎絕緣。(2)繞線、出線頭固定、拆除繞線模、包扎絕緣、再裝上線圈成型模、浸漬處理、烘焙、拆除成型模。22. 扁繞組線線圈制造工藝221 繞線模 2211 圈式線圈繞線模、(1)定子線圈一般為長腰圓形繞線模和梯形繞線

41、模,平繞;(2)轉子線圈一般為長梭形繞線模,扁繞。2212 插入半圈式線圈成型模、2213 磁極線圈繞線模222 成型線圈制造工藝2221 圈式線圈繞線工藝,(線匝:U形排列、N形排列、弓形排列)2222 插入半圈式線圈成型工藝,2223 磁極線圈繞線工藝,(線匝:一般排列、翻頭繞排列)23 高壓電機圈式線圈制造工藝(VPI絕緣結構)231 線圈坯繞制(匝間絕緣,線圈換位,墊絕緣)232 線圈初包(包排間絕緣,包保護帶)233 線圈匝間膠化234 線圈張型(尺寸控制:跨距、線圈邊角度、直線距離、鼻高)235 線圈成型(線圈端部圓弧成型,之后拆去保護帶)現在有全自動的張形機,可以在張形的同時,將

42、線圈端部整形成圓弧。236 線圈絕緣包扎(有手動的絕緣包扎機,有半自動的絕緣包扎機、還有全自動的絕緣包扎機)237 線圈絕緣測試(匝間試驗,耐電壓試驗)3 繞組制造工藝31 低壓電機定子繞組制造工藝(雙層疊繞組)311 準備工作(放槽絕緣,壓圈絕緣)312 嵌線(層間絕緣,相間絕緣,端部繞包,打槽楔)313 非接線端部綁扎314 接線(焊接)315 絕緣包扎,接線端部綁扎316 電工檢驗(匝間試驗、耐壓試驗)317 浸漬處理(預烘,浸漬,烘焙)32 高壓電機定子繞組制造工藝321 準備工作(槽底墊條)322 嵌線(層間絕緣,鉑電阻,楔下墊條,打槽楔)嵌線方法有二種:吊把法(適用于少極數:2、4

43、、6、8P,大節距),墊把法(適用于多極數:10、12P及以上,小節距)323 端部綁扎(上層邊)324 端箍綁扎(下層邊)325 電工檢驗326 接線(焊接)327 絕緣包扎(接線綁扎)328 電工檢驗(匝間試驗、耐壓試驗)329 浸漬處理(預烘,抽真空,加壓浸漬,解壓出罐,進箱烘焙)33 低壓YR轉子繞組制造工藝331 準備工作(放槽絕緣,壓圈絕緣)332 嵌線(層間絕緣,端部相間絕緣,打槽楔)333 電工檢驗(匝間試驗、耐壓試驗)334 接線(焊接)335 絕緣,綁扎336 端部打箍337 電工檢驗(耐壓試驗)338 浸漬處理(預烘,浸漬,烘焙)34 高壓YR轉子繞組制造工藝341 準備

44、工作(壓圈絕緣,槽絕緣,槽楔)342 插入下層線圈343 一端,線圈端部成型(逐步成型,逐步到位)。有設備的話,線圈一端部可先成型,以上工序就可以不做了。344 一端,端部層間絕緣345 插入跳層線圈346 另一端,線圈端部成型(跳層線圈)347 另一端,端部層間絕緣348 插入上層線圈349 上層線圈二端部成型。有設備的話,線圈一端部可先成型,以上工序就可以只做一端。3 410夾焊接夾具3411 電工檢驗3412 中頻感應焊接3413 線圈接頭絕緣3414 端部打箍3415 電工檢驗(匝間試驗、耐壓試驗)3416 浸漬處理(預烘,抽真空,真空浸漬,解壓出罐,進箱烘焙,抽真空,真空浸漬,解壓出

45、罐,進箱烘焙,)3417 接引接線3418 電工檢驗(銅片引接線耐壓試驗)3419 絕緣包扎,打箍3420刷漆,烘焙4 電工檢驗(低壓電機)41 直流電阻檢測411測試儀器的選擇電機定、轉子繞組的直流電阻,按其設計值,范圍在1010000之間或更高些的中值電阻,可用直流單臂電橋測定。電機繞組的直流電阻范圍在0.00110之間的低值電阻,則應使用直流雙臂電橋測定。412 直流電橋的型號、規格常用直流電橋的型號規格見下表所示:名稱型號級別測量范圍內接電池電壓 V直流單臂電橋QJ230.2199990004.5直流雙臂電橋QJ420.20.0001111.5413 單臂電橋測試方法4131 準備工作

46、將電橋放置平穩,“G”接線柱上連接片從“內”換到“外”,檢流計指針調至“0”位。4132 測試方法41321被測繞組的二端與“RX”接線柱上的引出線相接。41322估計被測繞組的電阻值(可依據設計值),選擇合適的電阻比值(倍率旋鈕),再初步確定可變電阻旋鈕,有A(9×1000)、B(9×100)、C(9×10)、D(9×1)4個。41323先按電源鈕“B”,再按檢流計鈕“G”,根據檢流計指針的偏轉方向,先調整“A”、“B”旋鈕,使檢流計指針接近“0”位,再調整“C”、“D” 旋鈕,直至指針對準“0”位。41324按照“A、B、C、D”4個旋鈕的讀數,再乘

47、上倍率鈕的倍率,即為被測試繞組的直流電阻。41325先松開檢流計鈕“G”,再松開電源鈕“B”,以免繞組的自感電動勢打壞檢流計。a) 使用結束時應及時將檢流計鎖定,以免在移動時震斷游絲。414 雙臂電橋測試方法4141 準備工作將檢流計指針調至“0”位。4142 測試方法41421將被繞組二端與C1P1、P2C2 四端接線柱相接。41422估計被測繞組的電阻值(可依據設計值),選擇合適的電阻倍率(倍率鈕M)。41423 先按電源鈕“B”,再按檢流計鈕“G”,并調節讀數盤“RN”,使檢流計重新回到“0”位。41424 此時電橋處于平衡狀態,被測繞組的電阻值RX為:RX=M*RN 。41425 斷開

48、時應先松開檢流計鈕“G”,再松開電源鈕“B”。41426 電壓端P1、P2與電流端C1、C2與被測繞組的連接線本身的電阻值應小于0.01。41427使用完畢,應及時把倍率鈕旋到“G”短路位置。415 直流電阻檢測試驗限值4151 定、轉子繞組的直流電阻測量值與其計算值的最大偏差為±5%,與測量10次以上得到的平均值的最大偏差為±3%。4152 多相交流繞組的每相直流電阻測量值,彼此相間最大相差值應小于3%(不包括3%)。4153 溫度系數當現場溫度與圖紙上電阻計算值的溫度(一般為20)相差大于5時,應將20時的電阻計算值換算到現場溫度下的電阻值。換算公式:Rt = R201

49、+20(t-20)式中:R20導體在20時的電阻值 t測量現場的溫度 20導體20時的電阻溫度系數,銅取20=0.003954 2 匝間絕緣試驗421 準備工作 檢查儀器接地系統是否可靠,按儀器使用方法接線、通電,打開高壓開關,預熱4分鐘后,儀器以聲或光表示預熱結束,即可進行匝間測試。422 測試方法 把匝間儀上的高壓接線:U、V、W三根線與黑色的接地線分別接在被測繞組的三根線上和鐵心上,先按下按鍵,再按高壓開關,比較兩衰減振蕩波形的差異,再按下按鍵,如按鍵、時已觀察到的波型是正常、重合的,則可不再按鍵,就可作出被測繞組正常的結論。如按鍵、時已觀察到的波型有差異,則再按鍵,然后根據Y、不同接法來作故障判斷。423 Y接法繞組故障判斷接成Y的電機繞組;或出六根線的繞組,為增大繞組的感抗,建議用Y接法,把三根頭或尾并起來檢測。按(2)測試方法進行測試,并按下表判斷故障相。按鍵轉換后的實際接線測試結論鍵U-紅,V-黃,W-藍××鍵U-藍,V-黃,W-紅××鍵U-黃,V-藍,W-紅××故障判別正常U故

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論