前言：中文期刊網精心挑選了電機論文范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
電機論文范文1
論文摘要：電動機在我區的使用很廣泛，它遍及各行各業的各個角落，在生產、生活過程中發揮著極其重要的作用。但由于大部分電機使用年限較長，電機燒毀的事故常有發生，而且呈上升趨勢，嚴重影響著生產、生活的安全、可靠、長周期運行。現針對電機燒毀原因及相應對策做一分析和研究。
1電機繞組局部燒毀的原因及對策
1.1由于電機本身密封不良，加之環境跑冒滴漏，使電機內部進水或進入其它帶有腐蝕性液體或氣體，電機繞組絕緣受到浸蝕，最嚴重部位或絕緣最薄弱點發生一點對地、相間短路或匝間短路現象，從而導致電機繞組局部燒壞。
相應對策：①盡量消除工藝和機械設備的跑冒滴漏現象；②檢修時注意搞好電機的每個部位的密封，例如在各法蘭涂少量704密封膠，在螺栓上涂抹油脂，必要時在接線盒等處加裝防滴濺盒，如電機暴漏在易侵入液體和污物的地方應做保護罩；③對在此環境中運行的電機要縮短小修和中修周期，嚴重時要及時進行中修。
1.2由于軸承損壞，軸彎曲等原因致使定、轉子磨擦（俗稱掃膛）引起鐵心溫度急劇上升，燒毀槽絕緣、匝間絕緣，從面造成繞組匝間短路或對地“放炮”。嚴重時會使定子鐵心倒槽、錯位、轉軸磨損、端蓋報廢等。軸承損壞一般由下列原因造成：①軸承裝配不當，如冷裝時不均勻敲擊軸承內圈使軸受到磨損，導致軸承內圈與軸承配合失去過盈量或過盈量變小，出現跑內圈現象，裝電機端蓋時不均勻敲擊導致端蓋軸承室與軸承外圈配合過松出現跑外圈現象。無論跑內圈還是跑外圈均會引起軸承運行溫升急劇上升以致燒毀，特別是跑內圈故障會造成轉軸嚴重磨損和彎曲。但間斷性跑外圈一般情況下不會造成軸承溫度急劇上升，只要軸承完好，允許間斷性跑外圈現象存在。②軸承腔內未清洗干凈或所加油脂不干凈。例如軸承保持架內的微小剛性物質未徹底清理干凈，運行時軸承滾道受損引起溫升過高燒毀軸承。③軸承重新更換加工，電機端蓋嵌套后過盈量大或橢圓度超標引起軸承滾珠游隙過小或不均勻導致軸承運行時磨擦力增加，溫度急劇上升直至燒毀。④由于定、轉子鐵心軸向錯位或重新對轉軸機加工后精度不夠，致使軸承內、外圈不在一個切面上而引起軸承運行“吃別勁”后溫升高直至燒毀。⑤由于電機本體運行溫升過高，且軸承補充加油脂不及時造成軸承缺油甚至燒毀。⑥由于不同型號油脂混用造成軸承損壞。⑦軸承本身存在制造質量問題，例如滾道銹斑、轉動不靈活、游隙超標、保持架變形等。⑧備機長期不運行，油脂變質，軸承生銹而又未進行中修。
相應對策：①卸裝軸承時，一般要對軸承加熱至80℃~100℃，如采用軸承加熱器，變壓器油煮等，只有這樣，才能保證軸承的裝配質量。②安裝軸承前必須對其進行認真仔細的清洗，軸承腔內不能留有任何雜質，填加油脂時必須保證潔凈。③盡量避免不必要的轉軸機加工及電機端蓋嵌套工作。④組裝電機時一定要保證定、轉子鐵心對中，不得錯位。⑤電機外殼潔凈見本色，通風必須有保證，冷卻裝置不能有積垢，風葉要保持完好。⑥禁止多種油脂混用。⑦安裝軸承前先要對軸承進行全面仔細的完好性檢查。⑧對于長期不用的電機，使用前必須進行必要的解體檢查，更新軸承油脂。
1.3由于繞組端部較長或局部受到損傷與端蓋或其它附件相磨擦，導致繞組局部燒壞。
相應對策：電機在更新繞組時，必須按原數據嵌線。檢修電機時任何剛性物體不準碰及繞組，電機轉子抽芯時必須將轉子抬起，杜絕定、轉子鐵芯相互磨擦。動用明火時必須將繞組與明火隔離并保證有一定距離。電機回裝前要對繞組的完好性進行認真仔細的檢查確診。
1.4由于長時間過載或過熱運行，繞組絕緣老化加速，絕緣最薄弱點碳化引起匝間短路、相間短路或對地短路等現象使繞組局部燒毀。
相應對策：①盡量避免電動機過載運行。②保證電動機潔凈并通風散熱良好。③避免電動機頻繁啟動，必要時需對電機轉子做動平衡試驗。
1.5電機繞組絕緣受機械振動（如啟動時大電流沖擊，所拖動設備振動，電機轉子不平衡等）作用，使繞組出現匝間松馳、絕緣裂紋等不良現象，破壞效應不斷積累，熱脹冷縮使繞組受到磨擦，從而加速了絕緣老化，最終導致最先碳化的絕緣破壞直至燒毀繞組。
相應對策：①盡可能避免頻繁啟動，特別是高壓電機。②保證被拖動設備和電機的振動值在規定范圍內。
2三相異步電動機一相或兩相繞組燒毀（或過熱）的原因及對策
如果出現電動機一相或兩相繞組燒壞（或過熱），一般都是因為缺相運行所致。當電機不論何種原因缺相后，電動機雖然尚能繼續運行，但轉速下降，滑差變大，其中B、C兩相變為串聯關系后與A相并聯，在負荷不變的情況下，A相電流過大，長時間運行，該相繞組必然過熱而燒毀。為三相異步電動機繞組為Y接法的情況：電源缺相后，電動機尚可繼續運行，但同樣轉速明顯下降，轉差變大，磁場切割導體的速率加大，這時B相繞組被開路，A、C兩相繞組變為串聯關系且通過電流過大，長時間運行，將導致兩相繞組同時燒壞。
特殊情況下，如果停止的電動機缺一相電源合閘時，一般只會發生嗡嗡聲而不能啟動，這是因為電動機通入對稱的三相交流電會在定子鐵心中產生圓形旋轉磁場，但當缺一相電源后，定子鐵心中產生的是單相脈動磁場，它不能使電動機產生啟動轉矩。因此，電源缺相時電動機不能啟動。但在運行中，電動機氣隙中產生的是三相諧波成分較高的橢圓形旋轉磁場，所以，正在運行中的電動機缺相后仍能運轉，只是磁場發生畸變，有害電流成分急劇增大，最終導致繞組燒壞。
電機論文范文2
【關鍵詞】60HZ進口高壓電機；供電系統；設計改造
90年代初期，一橡膠生產公司從北美進口了五臺（二手）橡膠設備，其中有兩臺法雷爾生產的11D密煉機和一臺壽力公司生產SL–32型的螺桿空壓機。這三臺設備的基本狀況測試良好，根據公司生產需求，需要盡快安裝投運創造效益；但使用這些設備存在一個很大的技術難題：這些設備的驅動裝置是60Hz的五臺高壓電機，無法直接投入我國的50Hz電網。但是如果全部更換為國產50Hz、6KV電機和高壓柜，需要增加近100萬元費用。為了解決這一技術難題，技術人員針對進口設備的供電系統、開關裝置、電機參數等進行了認真分析計算，決定采用變頻原理，對該系統進行供電設計改造。
一、設計和改造
（一）設計依據
（2）高壓起動柜。主回路三相交流電壓為2300V；控制回路電源取至柜內高壓PT二次側，電壓為交流120V。300馬力以上的電機采用串聯交流電抗器方式起動，200馬力的電機采用直接起動方式（柜內高壓空氣斷路器線圈電壓為直流120V）。
（3）供電系統。進口電機為三相60HZ、2400V交流供電系統；現公司為三相50HZ、35/10KV交流供電系統。
（4）負載特性。負載特性為恒轉矩。
（二）配電設計
高壓電機的原工作頻率應為60HZ，現要工作在50HZ的電網上。為了保證電機的額定電流和功率因數基本不變，電機在變頻前后的過載能力等基本性能不變，根據恒轉矩負載變頻調速原理可知，電機定子的電壓與頻率的調節必須符合下列規律。即：
電機原來的配電電壓為2400V，比電機實際的使用電壓2300V高100V，這主要是考慮供電變壓器的負載特性和線路壓降。
因此采用50HZ供電系統后，電網電壓也應比電機實際使用電壓略高。根據式（2）的計算公式可以求出50HZ時的電網電壓為2000V。
由于這五臺二手高壓電機起動柜的控制電源取至柜內高壓PT二次側，系統電壓下調后，控制電壓必然也隨之下降。PT變比為20:1，當系統電壓降到2000V時，控制電壓降為100V。對于50HZ、100V的交流電源能否保證柜內電氣元件可靠動作，我們通過試驗的方法進行了考證，即采用調壓器分別在90V、100V、110V電壓值上做10次操作試驗，并分別保持2小時，結果柜內電氣元件動作都非常穩定，鐵芯無異常聲音，線圈溫升正常。以上試驗表明降壓降頻后，對起動柜運行不存在影響。
（三）變壓器設計
公司的高壓系統電壓為35/10KV，而計算出的五臺二手高壓電機系統電壓為2000V，為了提供這一電壓等級，必須設計一臺10/2KV的變壓器與之匹配。
這五臺二手高壓電機的總容量為2500馬力，其中最大電機容量為1000馬力；采用降壓降頻后，電機總容量降為2083馬力（1531KW），最大電機容量降為833馬力（612.3KW）。因煉膠設備的載荷不很穩定，負載率偏低，一般僅為電機額定容量的75％左右，所以實際電機運行的總負載大約在1150KW左右。根據最大電機起動電流的要求，經與變壓器生產廠家的共同論證，最終選定變壓器容量為1600KVA。該變壓器交付使用后的主要技術參數如表二：
（四）一、二次保護系統
1600KVA的專用變壓器一次側取至公司總變電室的10KV電網514#間隔，配置過流、速斷、瓦斯等保護；二次側設計為安裝一臺總柜、兩臺出線柜，分別配置過流、速斷保護。出線柜和起動柜之間用電纜連接，在每臺起動柜上分別加裝反時限過流繼電器，用于單臺電機的過流、速斷保護。
二、改造后系統的情況
（一）變壓器
該變壓器投運后，正常使用的負載范圍在額定容量的70%－80%之間，當五臺電機同時運行時，負載最高可達90%左右。由于變壓器過流、速斷保護值設定比較合適，各臺電機起動或運行時均未造成變壓器保護的掉閘故障。因此，變壓器的設計比較合理，屬于經濟運行。
（二）電機
采用降壓降頻后，兩臺大電機的運行電流基本與（60HZ時）額定值相符。而三臺小電機，運行電流略高一點，但電機溫升基本正常。如螺桿空壓機一般運行電流在66～72A，（下轉第175頁）（上接第165頁）而額定電流為68.5A。注意，由于電機使用頻率降低為50HZ，電機轉速下降了16.67%，設備效能也隨之下降。
（三）電機起動柜
電機論文范文3
關鍵詞：PLC應急發電機方案配電系統
通過對應急發電機自啟動要求的分析，結合裝備現狀、配電系統的設計要求，利用PLC（可編程控制器）改造現有設備的優勢，提出了詳細的設計思路和方案以供參考。
通常傳統發電機控制采用落后繼電接觸器控制方式，中間繼電器和時間繼電器太多，體積大，功能少，壽命短，線路復雜，接點多，造成故障多可靠性差，維修困難；而采用微電子技術由于集成電路（IC）的系統芯片種類繁多，體積大，設計周期長，費用低，工藝復雜，抗干擾性差，可靠性差；而可編程控制器（PLC）是以微處理器為核心，綜合了計算機技術、通信技術而發展起來的一種新型、通用的自動控制裝置，具有結構簡單、性能優越、可靠性高、靈活通用、易于編程、使用方便等優點，近年來在工業自動控制、機電一體化、改造傳統產業等方面得到了廣泛的應用。
應急發電機組用PLC控制有很多優點，它主要通過軟件控制，從而省去了硬件開發工作，電路很少，大大提高了系統的可靠性與抗干擾能力；由于它簡單易行的可編程序功能，無須改變系統的外部硬件接線，便能改變系統的控制要求，使系統的“柔性”大大提高。
主要設計功能
在生產過程中突然停電，應急發電機立即給設備繼續供電。應急電源原動機一般采用一立冷卻和供油系統的柴油機，并設有自啟動裝置，保證在主站失電后0-50秒內啟動，應急電網通常為主電網的一部分，在正常情況下，這些用電設備由總配電板供電，只是在應急情況下由應急發電機組供電，因此在應急配電板上的應急發電機主開關與主開關向應急配電板供電的開關之間設有電氣聯鎖，以保證安全。
應急發電機組作為一個應急電源，應具備以下基本要求：
1、自動啟動
當正常供電出現故障(斷電)時，機組能自動啟動、自動升速、自動合閘，向應急負載供電。
2、自動停機
當正常供電恢復，經判斷正常后，控制切換開關，完成應急電到正常電的自動切換、然后控制機組降速到怠速、停機。
3、自動保護
機組在運行過程中，如果出現油壓過低（小于0.3MP）、冷卻水溫過高（大于95度）、電壓異常故障，則緊急停機，同時發出聲光報警信號，如果出現水溫高（大于90度）、油溫高等故障。則發出聲光報警信號，提醒維護人員進行干預。
4、三次啟動功能
機組有三次啟動功能，若第一次啟動不成功，經10秒延時后再次啟動，若第二次啟動不成功，則延時后進行第三次啟動。三次啟動中只要有一次成功，就按預先設置的程序往下運行；若連續三次啟動均不成功，則視為啟動失敗，發出聲光報警信號（也可以同時控制另一臺機組起動）。
5、自動維持準啟動狀態
機組能自動維持準啟動狀態。此時，機組的自動周期性預供油系統、油和水的自動加溫系統、蓄電池的自動充電裝置投入工作。
6、具備手動、自動兩種操作模式。
控制系統的硬件設計
應急電源多采用135系列的柴油機組，下面就以此為例用PLC實現對柴油機自啟動的控制。
電路分析
設計說明：控制面板上有“手動/自動”選擇旋鈕，“啟動”、“加速”、“減速、”“合閘”、“分閘”按鈕，柴油機上加裝接近開關(旋轉編碼器),用于測速度，加裝油門電機用于控制柴油機轉速，加裝電磁鐵用于停機熄火，電壓檢測、水溫、油壓都是外部開關信號。
一次啟動過程：正常電失電后，經5秒確認，“啟動電機”啟動4秒鐘，如柴油機發火運行，則接近開關(旋轉編碼器)測到柴油機達到啟動轉速，PLC立即停止“啟動電機”。柴油機怠速30S后開始根據接近開關的信號加速，直到穩定轉速，發電機開始發電，電壓正常后合上主開關向負載供電。運行中PLC自動穩定轉速。
三次啟動過程：若一次啟動未成功，則接近開關(旋轉編碼器)測到柴油機達不到啟動轉速速度，并在5秒后測不到柴油機轉速，由PLC內部的定時器來進行控制進行再次啟動，以10秒作為一個周期，三次啟動時間約30秒，32秒后輸出報警，如啟動中接近開關(旋轉編碼器)測不到柴油機達轉速，則直接啟動失敗。
啟動失敗及柴油機組停機：啟動失敗后，電磁電把油門拉回到“停機”位置，當正常電恢復時，PLC發出分閘信號并由油門電機減速到怠速60S后，電磁電將油門拉回“停機”位置，柴油機缺油熄火。
并可根據用戶需要增加小型人機界面，以文字﹑指示燈﹑圖案等形式顯示柴油機的各種數值及狀態。并可通過其面板的按鈕改變柴油機的數值及狀態?？尚薷挠信c時間有關的參數，對輸入的數據進行范圍設定，超出范圍的數據拒絕輸入?？梢詫Σ裼蜋C的各種故障以文字形式顯示以便于查找故障，如三次起動失敗，轉速高，缸溫高，市電供電等等。帶密碼保護功能，可以防止非授權用戶更改重要數據和開關量。
機組--自控的特點
（1）機組由柴油機發電機組和中心控制柜組成，可以單機單柜、雙機單柜或聯網自動化控制（無人值守）。
（2）控制柜的核心是可編程序控制器（PLC），通常選用選用北京凱迪恩公司CPU306小型可編程序控制器，運行可靠，質量穩定。
（3）充分利用PLC的指令和功能編制程序，盡量減少控制元器件和接口，電路簡單，操作方便，便于維護。
（4）利用PLC的高速計數器功能，準確測出機組轉速，不采用原來的測速發電機、轉速表，避免了安裝困難并提高了可靠性。
（5）控制器采用直流24V供電，并配備先進的高頻開關式直流充電設備，可對蓄電池進行浮充電，保證控制柜直流供電。
（6）PLC中的EPROM（只讀存儲器）可固化程序，使原程序長期不丟失。
（7）利用PLC的通信功能可實現近程、遠程集中監控。
技術要求：
采用旋轉編碼器比接近開關性能效果更好。
接近開關技術要求：
螺紋式接近開關檢測距離10mm±10%工作電壓DC型：10-30VDC三線型響應頻率400Hz
接近開關又稱無觸點接近開關，是理想的電子開關量傳感器。當金屬檢測體接近開關的感應區域，開關就能無接觸，無壓力、無火花、迅速發出電氣指令，準確反應出運動機構的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環境的適用能力，是一般機械式行程開關所不能相比的。
根據所需的輸入/輸出點數選擇PLC機型
根據自動化機組的控制要求，所需PLC的輸入點數為14個，輸出點數為10個。系統的控制量基本上是開關量，只有電壓是模擬量，為了降低成本，可以通過檢測電路把模擬量轉換成開關量、如電壓監測可以用電壓保護器代替。這樣可以選用不帶模擬量輸入的PLC。對于小型發電機可不加裝油門電機用于控制柴油機轉速。本系統選用北京凱迪恩公司CPU306小型可編程序控制器，可靠性高，體積小，輸入點數為14個，輸出點數為10個。電源、輸入、輸出電壓均為24VDC。
分配PLC輸入輸出注：I全為直流24V輸入Q為無源觸點輸出（24V3A）1表示接通0表示斷開
電路設計見附錄1所示：（Autocad2004打開）
發電機時序圖見附錄2所示：（Autocad2004打開）
發電機PLC源程序見附件：（從北京凱迪恩自動化技術有限公司網站下載最新版EasyProg軟件打開）源程序是加裝接近開關，柴油機每轉發出6個脈沖信號，柴油機每分鐘1000轉，0.5秒一個周期測速，如采用旋轉編碼器則0.1秒一個周期測速，效果更佳。
電機論文范文4
直流電機電樞絕緣結構，是由繞組絕緣、換向器絕緣、支架絕緣、扎鋼絲絕緣和層間絕緣等組成。由于采用的電樞繞組的型式，電壓等級和綁扎材料不同，電樞絕緣結構某些地方有所變化。
1.1電樞繞組絕緣電樞繞組絕緣結構隨繞組結構型式不同而有所區別。為了提高防潮性能，大型直流電機電樞繞組一般采用連續式絕緣。
1.1.1匝間絕緣作用是絕緣同一線圈中的相鄰元件，只承受片間電壓。大型直流電機匝間絕緣一般采用裸銅線外半疊包一層0.1毫米云母帶，或直接采用高強度漆包雙玻璃絲包線。中、小型電機一般采用雙玻璃絲包線即可。在F級薄膜絕緣大型電機可采用0.05毫米薄膜半疊包一層并將薄膜“燒結”在導體上，或加包一層玻璃絲帶。中、小型電機半疊包0.05毫米薄膜一層或將薄膜“燒結”在導體上。
1.1.2對地絕緣主絕緣，承受線圈對鐵心間的全電壓。1000伏級大型電機：0.14毫米醇酸云母帶半疊繞三層。660伏級中型電機：0.14毫米醇酸云母帶半疊繞二層(連續式絕緣)或0.2毫米云母箔卷包2層(套筒式絕緣)。F級薄膜大型電機：0.05毫米聚酰亞胺薄膜半疊繞四層。中、小型F級或H級電機：0.05毫米聚酰亞胺薄膜半疊繞2～3層。
1.1.3保護布帶主要保護主絕緣免受機械損傷。一般B級絕緣電機采用0.1毫米玻璃絲帶半疊繞或平繞一層。F級薄膜絕緣一般不用保護布帶，有時為可靠起見，也用0.1毫米玻璃絲帶半疊繞一層。
1.1.4電樞繞組端部絕緣絕緣方式和材料一般和直線部分相同，僅是對地絕緣比直線部分可少包1-2層。雖然端部對地和層間都存在全電壓，但主要是因為有層間絕緣和支架絕緣的存在，同時也為了改善冷卻條件，所以繞組端部絕緣制造時適當減少。
1.2線圈在槽內的保護絕緣
1.2.1槽絕緣防止槽內毛刺或槽口尖棱劃傷線圈。B級絕緣：0.2毫米聚脂薄膜一黃玻璃漆布復合絕緣、0.2毫米聚脂薄膜一青殼紙復合絕緣，或用0.2毫米青殼紙代用。F級薄膜絕緣：0.15毫米聚酰亞胺一黃玻璃漆布或0.1毫米聚酰亞胺漆布。
1.2.2槽底墊條和層間墊條保護繞組在下線過程中免受機械損傷。B級絕緣采用0.5毫米醇酸柔軟云母板。F級絕緣采用二苯醚玻璃布板或硅有機云母板。
1.3電樞線圈端部固定絕緣結構以端部中間帶通風孔四層式蛙繞組為例來說明:
1.3.1支架絕緣大型電機B級絕緣，一般最內層用0.1毫米玻璃絲帶半疊繞一層，外面包0.14毫米醇酸云母帶半疊繞三層，其繞0.3毫米柔軟云母板二層，外面半疊繞0.03毫米聚脂薄膜帶和0.1毫米玻璃絲帶各一層。F級絕緣一般用硅有機云母帶和云母板來代替醇酸云母帶。
1.3.2端部層間絕緣承受線圈層間全電壓和保護線圈免受相互壓傷。B級絕緣一般用0.5毫米襯墊云母板二層，并用0.1毫米玻璃絲布包邊，以免運行中飛散。F級絕緣一般用硅有機云母板或F級薄膜。
1.3.3扎鋼絲絕使鋼絲和繞組絕緣起來，并保護繞組免受鋼絲勒傷?？拷@組先繞0.6毫米黃絕緣紙板一層，外面繞0.5毫米襯墊云母板二層(用玻璃絲布包邊)，最外面繞1毫米黃絕緣紙板一層，每層都用玻璃絲帶扎緊。為防止爬電，扎鋼絲絕緣比鋼絲箍每邊寬8-15毫米。為限制鋼絲箍中渦流損耗，每10匝鋼絲間應墊0.2毫米石棉紙一層，使之相互隔離。F級絕緣扎鋼絲絕緣，則是采用二苯醚玻璃布板和硅有機云母板。如用無緯帶綁扎端部，則不用墊任何絕緣。
1.3.4換向器絕緣結構換向器片間云母在換向器中起片間絕緣和增加換向器彈性的作用，要求含膠量小。一般用1.0毫米或1.1毫米換向器云母板5531。F級絕緣則用硅有機云母板。V型環在換向器中承受對地電壓，并承受壓圈對換向片的束緊力，一般是由5238蟲膠云母板熱壓成型，厚度1000伏級為2毫米。F級絕緣為硅有機型云母板。為了防止塵埃進入換向器3°面，換向器進行了端面涂封，涂封材料為環氧酚醛漆，F級絕緣用1053硅有機樹脂。為防止V型環外露部分在運行中飛散，在V型環上扎以玻璃絲繩，玻璃絲帶或無緯玻璃絲帶。
1.3.5電樞整體絕緣處理電樞在下線完后，浸三次1032或3404漆，以提高防潮性能，并在表面噴1321或8363灰瓷漆，以改善防灰、防油和防霉性能。
1.4直流電機主極絕緣結構極身絕緣：承受主極線圈對地電壓。
1.4.1成型極身絕緣，由環氧酚醛玻璃布熱壓成成型極身絕緣，厚度4毫米。
1.4.2用0.1毫米玻璃絲布圍繞2層，再在外面圍繞0.2毫米醇酸云母箔5層，最外層圍繞0.1毫米玻璃絲布2層。層間均刷環氧酚醛漆，每層均用電熨斗熨平。
1.4.3補償繞組絕緣對地絕緣0.14毫米云母帶半疊繞三層，0.1毫米玻璃絲帶半疊繞一層(或用0.17*25B級膠粉云母帶5438半疊繞四層，熱壓成型)。槽絕緣0.2毫米聚脂薄膜玻璃漆布復合絕緣1層，槽底墊條0.5毫米環氧酚醛玻璃布板一層。
1.4.4主極繞組絕緣單層式主極繞組，匝間墊0.1毫米環氧酚醛玻璃布四層，熱壓成型，首、末兩匝加包0.14毫米云母帶與0.1毫米玻璃絲帶各一層。多層式主極繞組，匝間絕緣用高強度漆包雙玻璃絲包線或雙玻璃絲包線。外面半疊繞0.1毫米玻璃絲帶一層作保護絕緣，并浸3404漆—次。串聯繞組(均衡繞組)0.14毫米云母帶半疊繞3層，0.1毫米玻璃絲帶半疊繞一層，并浸3404漆(1千伏級)。絕緣墊圈，3240環氧酚醛玻璃布板，刷3404漆。厚度根據爬電距離而定。主極整體絕緣處理：浸3404漆一次，以增加導熱性和防潮能力。
1.5換向極絕緣結構換向極繞組固定形式因電機容量、用途不同而有多種形式，其絕緣結構也略有區別。換向極繞組一般系包繞銅線繞組，無層間絕緣。極身絕緣和主極極身包繞方式完全相同。螺桿絕緣有兩種：—種是用壁厚1.0～2.0毫米環氧酚醛玻璃布管作為螺桿絕緣，另一種在螺桿上包繞0.1毫米環氧酚醛玻璃布熱壓成型。絕緣墊塊與三角墊塊，均為3240環氧酚醛玻璃布板。線夾絕緣：線夾處換向極繞組用0.14毫米云母帶半疊繞三層，0.1毫米玻璃絲帶半疊繞一層，寬度各邊大于線夾各邊50毫米。固定夾絕緣：0.3毫米柔軟云母板二層(在內)，0.2毫米絕緣紙板二層<在外)，寬度大于固定夾各邊12.5毫米，并用直徑Φl玻璃絲繩扎緊。
1.6直流電機其它部分絕緣
1.6.1電樞沖片絕緣B級絕緣刷1611硅鋼片漆。H級絕緣刷1053硅有機漆。
1.6.2電樞、主極、換向極拉緊螺桿絕緣B級絕緣一般用5438B級膠粉云母帶連續包繞并熱壓成型。F級用薄膜帶連續包繞。
2高壓交流電機定子絕緣
2.1高壓交流電機定子絕緣結構：由于電壓等級、絕緣材料和電機容量不同，對運行可靠性影響很大。定子的絕緣結構種類是繁多的。交流高壓電機分3000伏、6000伏、10000伏(10500伏)三種電壓等級。絕緣等級有A級、B級、F級三種。目前A級絕緣定子繞組已經淘汰，大量的應用B級和F級絕緣。由于各制造廠工藝習慣、工藝裝備和絕緣材料來源不同，所以目前生產的B級絕緣高壓定子絕緣結構，基本上分三種類型：復合式絕緣結構。直線部分采用5438B級膠粉云母帶熱壓成型，端部采用黃玻璃漆布帶(或瀝青云母帶、自粘性硅橡膠帶等)連續半疊繞。原因是B級膠絕緣在固化后彈性較差，嵌線困難，而且端部易受機械損傷，所以端部采用其他絕緣材料，但是復合式絕緣結構的端部電氣強度和防潮性能較差。目前國內大多數制造廠還采用復合式結構。全部粉云母端部軟下線結構。整個線圈對地絕緣用B級膠粉云母帶，直線部分熱壓成型，端部不固化，外包一層熱縮性樹脂帶，軟下線，下線后兩端浸漆處理。全部粉云母整體浸漆絕緣結構。線圈直線部分和端部對地絕緣都用粉云母帶，線圈不固化直接下線，下線后定子整體浸漆。目前國外(美國、德國、日本等)生產的高壓交流電機全部為F級。
2.2高壓交流電機匝間絕緣3千伏級：一般采用雙玻璃絲包線和三玻璃絲包線，層間墊云母帶一層，刷環氧酚醛漆熱壓成型。6千伏級：采用雙玻璃絲包、雙玻璃絲包高強度漆包線，外半疊繞一層云母帶，并刷環氧酚醛漆熱壓成型。10千伏級：比6千伏級多包一層云母帶。
2.3定子對地絕緣由于絕緣工藝、絕緣材料、電壓等級不同，絕緣結構和絕緣處理方法也不同。
2.4同步機磁極繞組絕緣極身絕緣、匝間絕緣、絕緣墊圈幾個部分的絕緣材料和處理方式，與直流電機主極絕緣完全相同。
3電機絕緣趨勢
由于材料和工藝的進步，我國高壓交流電機絕緣已經用環氧基浸漬漆平-B級膠粉云母帶組成的熱彈性絕緣(所謂熱彈性絕緣是指：使絕緣結構的熱膨脹系數和銅的熱膨脹系數幾乎相等，因而使絕緣是和銅一起膨脹和收縮，絕緣結構能始終附著在銅線表面沒有相對位移，因而不會產生空隙)。全部代替了以往的瀝青膠+黑云母帶的A級絕緣結構，并向定子整體浸漆發展。這樣不僅提高了絕緣等級和絕緣電氣強度，而且縮小了電機體積，節約了大片云母材料，進一步提高了絕緣可靠性。
直流電機絕緣發展趨勢是提高絕緣等級并使絕緣薄膜化，其措施是：首先采用芳香族和雜環族樹脂纖維和薄膜(如聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺亞胺等)來作為電機匝間絕緣和主絕緣。其次采用耐熱浸漬漆(如二苯醚和改良硅有機漆)。這些芳香族和雜環族薄膜具有電氣強度高、耐溫高、強度好、抗腐蝕及耐輻射等優點，采用薄膜絕緣后，不僅絕緣等級可以提高到F級和H級(薄膜材料本身為H級絕緣，在制造大型直流電機中，考慮到浸漬漆，加熱爐和其他配套材料易解決，所以一般做成F級)，使絕緣厚度大大減小，電機體積縮小，因此電機的技術指標和性能，有很大改進。
許多工廠在采用H級薄膜代替原來B級絕緣方面，已經做了不少工作，效果顯著，取得了一定的經驗。國內各電機制造廠目前已經開始試制F級薄膜絕緣的大型電機。
摘要：簡單介紹普通大中型高壓交直流電機絕緣的基本結構，制造和修理的工藝過程，以求對工廠企業電機絕緣故障的分析以及維護電機的工作有所幫助。其中一些技術參數在電機的大中修過程中提供參考。
關鍵詞：電機絕緣結構匝間絕緣對地絕緣復合式絕緣
參考文獻：
電機論文范文5
關鍵詞：高壓電機；斬波內潰調速技術；應用；節能；市場
山東黃臺火力發電廠原10萬kW機組配套鍋爐的引、送風機投用后，一直采用風擋板手動節流調節方式。高壓電機調速項目于1999年下半年開始經多方考察論證后，確定對5#爐兩臺引風機和兩臺送風機實施斬波內饋調速技術改造，于2000年10月19日正式投用，至今運行狀況良好，取得了明顯的節能效果。
一、技術原理和特性
斬波內饋調速是融斬波控制和內饋電機兩項專利技術于一體的新型高壓電機調速技術。該技術可在高壓中、大容量的風機、泵類節能調速中應用。
斬波實際是變流主電路的數字控制，目的是克服移相控制存在的缺點。從根本上解決了有源逆變器可靠性問題。目前，斬波控制已被視為取代移相控制的發展方向。
內饋調速是一種基于轉子的電磁功率控制調速，其原理是把定子傳輸給轉子的電磁功率中的一部分功率移出去。這樣定子傳輸的電磁功率不變，但移出的電功率可任意控制，轉子總的電磁功率就被改變，電機轉速就可得到控制。
內饋調速巧妙地在異步機的定子上加設一個內饋繞組，專門用來接受轉子移出的電功率。內饋繞組此時工作在發電狀態，它把接受的電功率又通過電磁感應，反方向傳輸給定子原繞組，使定子的輸入功率減小，與機械功率平衡，實現了高效率的無級調速。
內饋調速最適合于高壓大容量電機，其特點如下。
1．回避了定子控制的高電壓問題，可實現高壓電機低壓控制；
2．控制裝置的容量可小于電機的容量，即為小容量控制大容量；
3．控制裝置和定子電源均為電磁隔離，有效地抑制了控制裝置產生的諧波電流對電源的干擾；
4．整個系統沒有外附變壓器，調速損耗小，效率高。
二、節能效益和環境效益
1．該項目年節電量618.9253萬kW•h，折標準煤2500.46t，可減排二氧化碳1812.83t。
2．按山東上網電價0.30元／kW•h計算，年節能效益185.68萬元。
3．投資回收期為1.59年。
電機論文范文6
摘要：文章根據變頻電機電源的特點，分析了散下繞組、成型繞組和半成型繞組耐脈沖電壓沖擊功能、電氣性能、制造難度、生產成本及它們對中型低壓變頻電動機的實用性和可靠性的影響。
中型（鐵芯外徑Ф500～Ф1000）、低壓（380V～1140V或1650V）一般電動機輸出功率都比較大。通常電源由交流電網供給，電壓穩定，波形基本為正弦波，諧波很少，除大氣過電壓或開關操作過電壓等事故狀態外，電動機正常運轉期間很少受電壓波動的沖擊。其定子繞組型式，以前JBR和一些大電流曾采用成型線圈，早年380V的JS、JS2采用半成型線圈，近年來多采用散下線的迭繞或同心繞組。如380V的Y和Y2315-355、380V～690V的IMJ315-450和ILA8315-450等。而變頻電機一般由逆變器供電，電壓多含高脈沖高頻率諧波，文章將著重討論中型低壓變頻電動機的繞組形式。
一、中型低壓變頻電動機電源的特點
一般變頻電動機多采用晶體管逆變器供電，晶體管逆變器采用高頻率脈沖，脈沖升降時間很短，從而在電機繞組中產生高電壓諧波，電壓脈沖峰值比標準額定電壓高得多，因而線圈匝間和相間以及同相線圈間的電壓應力可能非常高。有文獻報導：380V電動機相間脈沖電壓達1000V～1100V，相首線圈的脈沖電壓達700V～900V，線圈間脈沖電壓達650V～900V；500V電壓的變頻電動機的電壓應力，相間脈沖電壓達1200V～1400V，相首線圈的脈沖電壓達900V～1000V，線圈間脈沖電壓達8000V～1000V。電壓脈沖峰值與電動機額定電壓呈正相關關系，電壓脈沖在繞組線圈中傳播逐漸衰減?！唉ぁ苯泳€繞組相首相尾的匝間以及相鄰相間的線圈端部，是脈沖高壓的最危險受害部位。因此，提高中型低壓電動機繞組耐電壓脈沖應力的問題不容忽視。
二、中型低壓變頻電機繞組型式的評價
（一）散下圓銅線繞組
由于圓銅線散下繞組結構簡單、下線工藝傳統化；散下線繞組端部短、用銅少、電阻和漏抗??；與散下線相配套的半閉口槽槽口相對較小，對降低齒諧波幅值、均衡氣隙磁場、改善電機性能、降低溫升、提高出力等有利，所以一般中型低壓的普通電機經常采用，一些小功率變頻電機也采用圓銅線散下繞組。
因電動機功率大、電源電壓低、電流很大，線圈導線并繞根數多達70多根，匝數少至2～3匝，匝間工作電壓高。如采用2級漆包圓銅線線制作線圈，因漆包線或多或少都存在一些小針孔，加上制造工藝的損傷，匝間工作電壓高和散下在槽內的線圈首匝與末匝相碰的機遇較多，匝間進行耐壓試驗或運行一段時間后發現一些電機發生匝間短路故障。
即使采用3級漆包線（所謂變頻電機專用線），絕緣層加大了導線的安全距離，但漆層的小孔仍難以杜絕，加厚的漆層在制造期間易變脆，使用期間出現老化變得越來越脆，容易產生危險的裂紋。當浸漬漆填充不好的氣隙、針孔或后發生的裂紋處就很可能在高頻脈沖電壓下發生放電甚至局部出現電暈，使線圈絕緣加速老化、擊穿或燒毀，降低了中型低壓變頻電動機的可靠性。繞組的過早損壞將縮短中型低壓變頻電機的壽命，有的運行一、二年，甚至幾個月就出現損壞。
（二）成型繞組
成型繞組一般是用扁線繞繞制，經漲型、整型、壓型、包絕緣等工序，一根扁線的截面積比散下繞組一根Φ1.5～Φ1.6圓線的截面積大得多，因而導體的并繞根數也少得多，導線絕緣占槽面積少；扁線的4個圓角所空的面積比并繞多根圓線四角所空的面積少得多，槽的有效填充系數高。成型繞組扁線排列比散下繞組的圓線整齊，杜絕首匝碰末匝或隔匝相鄰的現象，匝間絕緣容易保證，相首相尾線圈加強匝間絕緣也容易做到。槽內上下層線圈和繞組端部的線圈之間和相間都有一定的間隙，絕緣容易保證。因此，成型繞組是提高變頻電動機耐電壓脈沖應力最好的繞組型式之一。但是，成型繞組的端部較長，用銅量多，電阻電抗大，銅耗大。與成型繞組配套的開口槽對氣隙磁場的均勻分布影響較大，使齒諧波幅值增大，附加鐵耗高，電動機效率較低。開口槽的卡氏系數大，加大了有效氣隙長度，導致功率因數不高，鐵芯長，用鐵量大?？傊妱訖C性能相對較差，制造成本較高。
（三）半成型繞組配套半開口槽或小半開口槽
半成型繞組是指一個槽內每層一般并排放置兩個半線圈，每半個線圈用扁線繞制，經漲型、整形、壓型、定型（包扎固定或加包一層絕緣）等工序，主絕緣象散下線一樣放置在槽內。扁線并繞的根數也比圓線少得多，槽的有效填充系數也挺高，導線排列也很整齊，也沒有首匝末匝相碰或隔匝相鄰的現象，匝間絕緣得以保證，相首相末加強匝間絕緣也容易實現，上下層線圈和繞組端部以及相間也有一定間隙，完全可以提高變頻電動機耐電壓脈沖的能力。
半成型繞組端部較散下繞組長，但比成型繞組短，槽口寬度在壯半閉口與開口槽之間，鐵芯長也在兩者之間，用銅量、用鐵量、銅耗、鐵耗、電動機效率、功率因數和電動機制造成本也都在兩面三刀者之間。
三、結論
從以上對比分析得知，雖然成型繞組對提高耐電壓脈沖應力最好甚至功能過剩，但其銅鐵用量大、成本高。而散下繞組雖然制造成本低、電機性能較好，但存在耐電壓脈沖功能不足的致命弱點，使電機可靠性差、壽命短。綜合電動機性能、溫升、生產難易程度、成本、特別是耐電壓脈沖的能力和可靠程度等方面，半成型繞組的功能綜合對比不失為中型低壓變頻電動機的最佳選擇。實際生產中，有些電動機生產商在額定電壓690V、額定頻率50HZ、功率范圍為110～1400KW的H355-560變頻調速電機中，就采用半成型繞組，生產了許多規格，并取得了良好效果。
參考文獻：
Y.SHIBUYA，等．沖擊電壓及反復作用下繞組絕緣的惡化[J]．國外大電機，1995，（2）．
李振宇，等．變頻電動機的絕緣結構[J]．防爆電機，2002，（4）．
胡文華．淺變頻電機導線變損的原因[J]．防爆電機，2002，（2）．
