淺析高壓電動(dòng)機(jī)故障分析

　　絕緣故障原因分析
 
　　1、電化學(xué)擊穿
 
　　某廠造氣車間的兩臺(tái)故障電機(jī)，解體檢查，1臺(tái)定子繞組三處絕緣擊穿，1臺(tái)四處絕緣擊穿，均是點(diǎn)蝕損傷絕緣引起“爬電”，出現(xiàn)燒痕、裂縫、導(dǎo)電通道，且故障點(diǎn)均出現(xiàn)在電動(dòng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口端部且有向鐵心方向移動(dòng)趨勢(shì)。對(duì)此，我們從電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行環(huán)境、操作方式等方面分析原因，初步認(rèn)定該電機(jī)系由于選型不合理，運(yùn)行環(huán)境惡劣導(dǎo)致電化學(xué)擊穿。
 
　　運(yùn)行環(huán)境惡劣引起電化學(xué)擊穿是絕緣損壞的主要原因�？諝庵写嬖诘乃帷�堿性腐蝕氣體長(zhǎng)期侵蝕絕緣材料表面，在空氣濕度較大時(shí)，加速絕緣材料性能的惡化，有機(jī)絕緣材料在電、熱、化學(xué)等因素的綜合作用下，很容易引起損傷終導(dǎo)致?lián)舸��?br />  
　　2.頻繁啟動(dòng)
 
　　高壓電機(jī)的頻繁啟動(dòng)直接影響其使用壽命。這是因?yàn)閱��?dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)要承受大電流的沖擊，繞組要承受電動(dòng)機(jī)和熱應(yīng)力的疊加作用。由于繞組絕緣材料與銅導(dǎo)體膨脹系數(shù)不同，在啟動(dòng)時(shí)絕緣材料與導(dǎo)體之間形成很大的煎切應(yīng)力，導(dǎo)體與絕緣材料之間的固定將被破壞，絕緣將分層或撕裂以至發(fā)生絕緣擊穿。
 
　　鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)在頻繁啟動(dòng)時(shí)，還容易造成鼠籠斷條，尤其是負(fù)載啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，故障概率更高。
 
　　3.嵌線缺陷
 
　　嵌線時(shí)綁扎端部造成端部絕緣壓陷損傷，是引起高壓電動(dòng)機(jī)繞組損傷的另一個(gè)重要因素。凡被端環(huán)接觸到的部位，表面絕緣都不同程度地?cái)D壓出凹陷的溝痕，至使一部分軟化的絕緣材料被擠壓到綁扎接觸面的邊緣，整體固化后，此部分絕緣顯著減薄，絕緣強(qiáng)度降低。
 
　　4.端部手包絕緣質(zhì)量不良
 
　　端部手包絕緣質(zhì)量不良造成端部相間或相對(duì)地短路的實(shí)例非常多。手包絕緣包層不緊，內(nèi)部有間隙，在環(huán)境濕度高時(shí)，繞組的絕緣性能明顯下降直至絕緣材料表面結(jié)露，此時(shí)絕緣表面易于引起沿面放電。其放電機(jī)理是在絕緣表面首成水膜，在電場(chǎng)的作用下，水膜被電離并使離子沿表面移動(dòng)、匯集，造成電場(chǎng)的不均勻分布，同時(shí)降低了表面的放電電壓。這種沿表面放電實(shí)際上是一種氣體介質(zhì)放電現(xiàn)象，其電壓比單一氣體或固體中存在的擊穿電壓低得多，有時(shí)延面“爬電”距離可達(dá)數(shù)十厘米。沿面放電可能導(dǎo)致高電位之間貫穿性的擊穿閃絡(luò)，即相間短路事故。
 
　　某廠變換工段室外安裝的兩臺(tái)Y560-10、500kw電機(jī)，在暴風(fēng)雨天因電機(jī)進(jìn)水保護(hù)動(dòng)作相繼跳閘。解體檢查，發(fā)現(xiàn)電機(jī)由風(fēng)道進(jìn)水造成端部相間絕緣多處擊穿，“爬電”距離長(zhǎng)達(dá)60cm。
 
　　高壓電機(jī)繞組絕緣材料在電氣、機(jī)械、溫度、環(huán)境等因素綜合作用下，均實(shí)時(shí)老化。采用相應(yīng)試驗(yàn)方法，分析判斷絕緣劣化程度，實(shí)施及時(shí)必要的絕緣處理，即可延長(zhǎng)設(shè)備壽命，保障化工生產(chǎn)的連續(xù)性。