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山東曼富機電設備有限公司

高壓電機線圈故障及緊固措施

發(fā)貨地點:山東省聊城市

發(fā)布時間:2021-04-01

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山東曼富機電設備有限公司SDXKSXFHCLZZYXGS座落在山東省聊城市道口鋪工業(yè)園區(qū),交通極其便利。 公司擁有先進的檢測設備,同時擁有先進高壓電機線圈制造設備。主要生產各種型號高壓電機線圈,扁銅線,絕緣材料及電機維修周邊材料。我們以巨資引進國內先進的生產設備和生產工藝,在技術上以國內著名電機科研機構為依托,注重專業(yè)人才的培養(yǎng).逐步躋身于同行業(yè)的前列。專業(yè)發(fā)電機、電動機、防爆電機線圈制作

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我公司加工1140V/3300伏、6000伏、10000伏各種容量電機成型線圈,變壓器繞包線圈,直流電機線圈?砂纯蛻魣D紙或技術參數制造防電暈高壓電機成型線圈。線圈電壓等級:3.3kv、6kv、10kv、10.5kv。線圈耐熱等級:B級、F級、H級。絕緣等級F級交流電動機匝間絕緣,一直受到公司關注及重視,力求尋找一種絕緣厚度薄、電氣與機械強度高、耐電暈性好的匝間或導線絕緣。使制作出來的高壓成型線圈具有良好的耐電暈性和減薄匝間絕緣厚度,提高槽滿率。選用TUI無氧銅材為原料(無氧銅桿是不含氧也不含任何脫氧劑殘留物的純銅。但實際上還是含有非常微量氧和一些雜質。按標準規(guī)定,氧的含量不大于0.02%,雜質總含量不大于0.05%,銅的純度大于99.95%。

根據含氧量和雜質含量,無氧銅桿又分為TU1和TU2銅桿。TU1無氧銅桿純度達到99.99%,氧含量不大于0.001%;TU2無氧銅純度達到99.95%,氧含量不大于0.002%。),云母帶采用5440桐馬粉云母帶,絕緣漆用1040。絕緣材料選用東絕DMD。制作加工成型線圈用戶需要提供:電機型號,鐵芯長度,線圈總長,鐵芯內徑,鐵芯外徑,槽數,端環(huán)內徑,匝數,單排,雙排,換位。直線長,跨距,1—( )槽,槽深,槽寬,槽契厚度,線規(guī),端環(huán)是否移動位置。

專業(yè)發(fā)電機、電動機、防爆電機線圈制作Y、YB、YKK、YBSD、YR、YBC、JR、JS等各系列來樣來圖數據加工。選用陽谷銅廠TU1無氧銅材為原料,質量有保障!

高壓電機線圈的好壞與加工工藝安裝步驟等有著密不可分的關系!

下面簡單介紹下高壓定子繞組的嵌線及緊固措施。


定子繞組在運行中受到電磁力的作用,當出線端發(fā)生突然短路時,電磁力將增大數十倍。此外高壓電機的線圈與槽壁如接觸不良,將出現電容放電,產生電腐蝕作用,立式電機還須防止線棒下沉。因此,定子繞組也必須采取可靠的緊固措施。



1槽內線棒所受的電磁力及其緊固

鐵心槽內線棒所受的電磁力正比于上、下層線棒電流的乘積及槽內線棒長度;而反比于定子槽寬。力的作用方向為當同槽線棒中的電流方向相同時,電磁力將兩層線棒均壓向槽底;當槽內兩層線棒中的電流方向相反時,電磁力將上層線棒壓向槽楔,下層線棒壓向槽底。同槽線棒如果是同一相的,則電流方向總是相同的;當相電流達到幅值時,作用于線棒的電磁力達到最大值;同槽線棒如果是異相的,則電流方向有時相同,有時相反,作用于線棒的電磁力總是小于上述的最大值。根據計算結果,一臺10萬千瓦的發(fā)電機在正常運行時,作用于下層線棒每厘米長度上的電磁力約為20牛,作用于上層線棒每厘米長度上的電磁力約為15牛。若單相突然短路時,不計及磁路飽和效應,該電磁力約可達正常運行時的120倍;如計及飽和效應,約為70倍。


在大型汽輪發(fā)電機中,定子線棒的槽內緊固常采用下列三種結構方式;

(1)槽口用對頭楔楔緊,并墊以彈性波紋墊條,槽底及層間墊以半導體適形材料制成的墊條。槽內線棒嵌入后需壓型,并進行固化。

(2)采用填料固定,下線前放入薄襯墊,并涂半導體填料,下層線棒嵌入后將填充滿間隙,嵌上層線棒。槽內線棒經壓緊后,要進行固化。

(3)槽口以對頭楔楔緊,側面采用“擴槽斜!狈椒ㄐňo。即在鐵心壓裝時,每疊夠一定長度(300~500毫米)便疊上一段擴大了槽形的鐵心,線圈嵌入槽后,在其側面打入半導體的斜楔,這種結構不需要固化。



2定子繞組端部緊固

對于高壓、高速的大型電機,一般端部都伸出較長,因而受到較大的機械力。特別是突然短路所產生的電磁力,可達到穩(wěn)態(tài)時的百倍以上,它使繞組端部承受彎曲力矩,其最大的彎曲力矩產生在繞組出槽口處。不僅是突然短路時,就是在運行過程中的負載變動,也將對繞組端部產生沖擊應力。如果繞組端部未經可靠地緊固,則槽口處的繞組絕緣,由于不斷的小沖擊,將會發(fā)生經常性的振動,使絕緣受傷、脫落、甚至破裂,造成高壓擊穿事故。所以繞組端部在軸向、徑向和切向都必須可靠地緊固。


定子繞組線棒出槽口處可用梳齒形板或對頭斜楔絕緣塊固定。

對于中小容量汽輪發(fā)電機,繞組端部可以用經過浸漬處理的無緯玻璃絲繩、滌玻繩或滌綸帶綁扎在端箍上,線圈之間用墊塊墊實,再用滌綸帶扎緊。為防止渦流發(fā)熱,繞組端部支承件大都采用非磁性材料。


對于大容量發(fā)電機或線負荷較高(水內冷電機)的發(fā)電機,定子繞組的端部采用絕緣壓板固定在絕緣支架上的結構。

為允許定子繞組線棒對鐵心有相對位移的可能,有些大容量發(fā)電機采用在軸向能夠隨動的端部固定結構。

對于大型水輪發(fā)電機,為防止線棒下沉,對端部的襯塊、間隔塊、端箍、壓板等與線棒的接觸面,以及上、下層線棒之間均采用環(huán)氧滌綸氈適形材料,或用浸環(huán)氧膠粘劑的滌綸氈束加以固定。高壓電機長期在電磁振動、高溫和高電等因素的作用下,會遭到因電磁振動而發(fā)生的機械磨損,電暈腐蝕以及因發(fā)熱而發(fā)生的絕緣老化,使電機線圈整體絕緣出現脫殼、分層、燒灼、磨損和絕緣強度降低等不良現象,最終導致絕緣擊穿。

1電暈對電機繞組的損害

高壓電機電機運行中,線圈絕緣承受著較高的電場強度,如果絕緣表面防暈層(高、低阻帶或防暈漆)與定子鐵芯接觸不良,線圈在槽內發(fā)生振動就會磨損絕緣表面防暈層。此時,絕緣表面對鐵芯就有較高的電位,在磨損部位產生電暈放電,造成局部瞬時高溫,將線圈主絕緣及其它附屬絕緣材料燒灼、燒焦。


電暈放電還能產生破壞力較強的化學反應,嚴重腐蝕絕緣和線圈導線,所以內腐蝕嚴重的部位都集有大量綠色粉末。另外,繞組端部防暈處理不好,會造成電容電流過大,引起定子端部繞組發(fā)熱,加速端部繞組絕緣熱老化腐蝕。

2電機振動對繞組絕緣的損害

電機的振動包括機械振動和電磁振動,電機在運行的各種振動,都會磨損腐蝕線圈絕緣,其中最主要的是電磁振動對電機端部繞組及槽口的影響。

●如果定子鐵芯壓裝質量不好,繞組端部綁扎工藝不良,浸漆效果差,都會使線圈在槽內因固定不良而產生振動,層間墊條和測溫元件墊條就會在上下層線圈之間發(fā)生位移而磨損線圈,使線圈絕緣受損。


●如果線圈運行中導線通過的電流產生2倍頻電磁振動力,則不僅會使線圈與鐵心及繞組端部間隔墊塊發(fā)生振動,使主絕緣表面磨損,而且還會使導線與主絕緣之間,導線的匝間、股間產生摩擦振動,造成導線的匝間、股間松散、短路、斷股。

如果發(fā)生絕緣短路。則會在短路部位產生附加損耗與溫升,會加速局部主絕緣老化,降低絕緣強度,甚至在正常工作電壓下也會造成絕緣擊穿故障。


 

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