電動(dòng)機(jī)的開展與溝通電機(jī)驅(qū)動(dòng)操控體系的開展是分不開的，近年跟著新式電力電子器件和脈寬調(diào)制（PWM）操控技能的開展。對(duì)東莞電機(jī)的絕緣體系有了更高的請(qǐng)求，這就需求制定新的溝通東莞電機(jī)絕緣設(shè)計(jì)的根本原則，進(jìn)步電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。
1.東莞電機(jī)絕緣體系失效機(jī)理：
一個(gè)瞬間快速上升的電壓從變頻器抵達(dá)電機(jī)結(jié)尾電纜時(shí)，因?yàn)殡姍C(jī)和電纜的阻抗不匹配，發(fā)作一個(gè)反射波，這個(gè)反射波加在初始電壓波上，在電壓波前沿發(fā)作一個(gè)尖峰電壓，電機(jī)端的過電壓值跟著電纜長(zhǎng)度的添加而添加，并趨向于飽和。當(dāng)時(shí)變頻驅(qū)動(dòng)電源，根本選用IGBT技能，其功率范圍0.75-1000KW。IGBT技能能夠供給上升時(shí)間極短的電涌，其上升時(shí)間約20-100μs，開關(guān)頻率高達(dá)20KHZ。
在三相電機(jī)中，電機(jī)繞組的相鄰兩匝有時(shí)分屬不一樣的相，因?yàn)橄噜弮稍阎械碾妷簶O性也許會(huì)不一樣，全幅電壓的躍變也也許到達(dá)兩倍于尖峰電壓值。測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明，在一個(gè)380/460V溝通體系中，測(cè)得的尖峰電壓值為1.2-1.5KV，575/600V的變頻體系中，測(cè)得的尖峰電壓值可達(dá)1.6-1.8KV。
過電壓開端發(fā)作于電壓上升沿和下降沿處，并發(fā)作衰減振動(dòng)，其衰減服從于指數(shù)規(guī)律。對(duì)PWM驅(qū)動(dòng)脈沖波形有兩種頻率，一是開關(guān)頻率，它表明脈沖速度，尖峰電壓的重復(fù)頻率與開關(guān)頻率成正比。另一是根本頻率，直接操控電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在每一個(gè)根本頻率開端時(shí)，脈沖極性從正到負(fù)或從負(fù)到正，電機(jī)絕緣接受一個(gè)兩倍于尖峰電壓值的全幅電壓�！ �
1.1 高頻尖峰電壓發(fā)作電介質(zhì)損耗、致使絕緣加速老化
當(dāng)頻率上升時(shí)，部分放電隨之添加，并發(fā)作熱量，這些勢(shì)量又導(dǎo)致更大的漏電流，使絕緣介質(zhì)每單位體積的損耗添加，電機(jī)溫升上升，絕緣加速老化�！‘�(dāng)作用于電機(jī)中的電磁場(chǎng)超越絕緣體臨界值時(shí)，其介質(zhì)損耗敏捷添加。
1.2 主絕緣、相絕緣和絕緣漆的
東莞電機(jī)的繞組接受尖峰幅值的振動(dòng)電壓，使得電機(jī)的主絕緣、相絕緣和絕緣漆接受更高的電場(chǎng)強(qiáng)度。另一方面電機(jī)繞組匝間發(fā)作部分放電時(shí)，會(huì)使絕緣中分布電容所貯存的能量變?yōu)闊彷椛湟约皺C(jī)械和化學(xué)能，形成全部絕緣體系的劣化，大大降低了絕緣的擊穿電壓，當(dāng)所加電壓的值到達(dá)絕緣的擊穿電壓時(shí)，就會(huì)發(fā)作全部絕緣體系的失效。
1.3 部分放電和空間電荷形成電磁線絕緣層損壞
當(dāng)電壓極性改動(dòng)時(shí)，這個(gè)反向電場(chǎng)與外加電場(chǎng)方向一致，會(huì)發(fā)作一個(gè)更高的電場(chǎng)強(qiáng)度，致使部分電荷放電的添加，而導(dǎo)致絕緣擊穿。當(dāng)尖峰電壓的上升時(shí)間小于0.1μs時(shí)，則將有80%的電勢(shì)加在繞組的前兩匝上。電機(jī)繞組的過電壓，會(huì)在繞組的匝間發(fā)作外表部分放電。因?yàn)殡婋x作用，在空氣隙中又會(huì)發(fā)作空間電荷，構(gòu)成一個(gè)與外加電場(chǎng)反向的感應(yīng)電場(chǎng)。電壓上升時(shí)間越短，電沖擊越大，匝間絕緣壽數(shù)就越短。