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增安型防爆電機(jī)防電暈絕緣結(jié)構(gòu)探討

高壓電機(jī)定子繞組在通風(fēng)槽口及直線出槽口處及繞組端部等處電場(chǎng)集中，當(dāng)局部場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，氣體發(fā)生局部電離，在電離處出現(xiàn)藍(lán)色熒光，這就是電暈現(xiàn)象。電暈產(chǎn)生熱效應(yīng)和臭氧及氮氧化物，使線圈內(nèi)局部溫度升高，導(dǎo)致膠粘劑變質(zhì)、碳化，股線絕緣和云母帶變白，進(jìn)而使線圈松散、短路，絕緣老化。這些對(duì)電機(jī)絕緣都是極其有害的。另外由于熱固性，絕緣表面與定子槽內(nèi)壁接觸不良或不穩(wěn)定時(shí)，在電磁振動(dòng)的作用下將引起槽內(nèi)間隙火花放電。這種火花放電造成的局部溫升將使絕緣表面受到嚴(yán)重侵蝕。

這一切都將對(duì)電機(jī)絕緣造成極大的損害。電暈發(fā)生，除了有暈光，還有吱吱的放電聲音。電暈電流是一個(gè)斷斷續(xù)續(xù)的高頻脈沖電流，引起有功損耗和無(wú)線電通信干擾，產(chǎn)生臭氧和氮氧化物污染環(huán)境。

為了有效地消除這種電暈現(xiàn)象，正確地確定防暈結(jié)構(gòu)及選用良好的防暈材料是十分重要的。

簡(jiǎn)析防爆電機(jī)的分類(lèi)及其特點(diǎn)

(一)產(chǎn)品分類(lèi)

　　1. 按電機(jī)原理分

　　可分為防爆異步電機(jī)、防爆同步電機(jī)及防爆直流電機(jī)等。

　　2. 按使用場(chǎng)所分

　　可分為煤礦井下用防爆電機(jī)及工廠用防爆電機(jī)。

　　3. 按防爆原理分

　　可分為隔爆型電機(jī)、增安型電機(jī)、正壓型電機(jī)、無(wú)火花型電機(jī)及粉塵防爆電機(jī)等。

　　4. 按配套的主機(jī)分

　　可分為煤礦運(yùn)輸機(jī)用防爆電機(jī)、煤礦絞車(chē)用防爆電機(jī)、裝巖機(jī)用防爆電機(jī)、煤礦局部扇風(fēng)機(jī)用防爆電機(jī)、閥門(mén)用防爆電機(jī)、風(fēng)機(jī)用防爆電機(jī)、船用防爆電機(jī)、起重冶金用防爆電機(jī)及加氫裝置配套用增安型無(wú)刷勵(lì)磁同步電機(jī)等。此外，還可按額定電壓、效率等技術(shù)指標(biāo)來(lái)分，如高壓防爆電機(jī)、高效防爆電機(jī)、高轉(zhuǎn)差率防爆電機(jī)及高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩防爆電機(jī)等。

(二)產(chǎn)品主要特點(diǎn)

　　1、隔爆型電機(jī)

　　(1) 功率等級(jí)、安裝尺寸及轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系與DIN42673一致，同時(shí)考慮到與YB系列 的繼承性和Y2系列的互換性，作了必要調(diào)整，更加有效和適用。

　　(2) 全系列采用F級(jí)絕緣，溫升按B級(jí)考核。

　　(3) 噪聲限值比YB系列低，接近YB系列的I級(jí)噪聲，振動(dòng)限值與YB系列相當(dāng)。

　　(4) 外殼防護(hù)等級(jí)提高到IP55。

　　(5) 全系列選用低噪聲深溝球軸承，機(jī)座中心高在180mm以上電機(jī)設(shè)注排油裝置。

　　(6) 電機(jī)散熱片有平行水平分布和輻射分布兩種，以平行水平分布為主。

　　(7) 主要性能指標(biāo)達(dá)到20世紀(jì)90年代初國(guó)際先進(jìn)水平。

　　2、增安型電機(jī)

　　(1)滿足增安型防爆電機(jī)的要求，采取一系列可靠的防止火花、電弧和危險(xiǎn)高溫的措施，可以安全運(yùn)行于爆乍危險(xiǎn)場(chǎng)所。

　　(2)采用無(wú)刷勵(lì)磁，設(shè)置旋轉(zhuǎn)整流盤(pán)和靜態(tài)勵(lì)磁柜，勵(lì)磁控制系統(tǒng)可靠;順極性轉(zhuǎn)差投勵(lì)準(zhǔn)確，無(wú)沖擊;勵(lì)磁系統(tǒng)失步保護(hù)可靠，再整步能力強(qiáng);線路設(shè)計(jì)合理，放電電阻在工作中不發(fā)熱;勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)范圍寬。

　　(3)同步機(jī)、交流勵(lì)磁機(jī)及旋轉(zhuǎn)整流盤(pán)同軸。整流盤(pán)位于主電機(jī)和勵(lì)磁機(jī)之間，或置于軸承座之外。

　　(4)外殼防護(hù)等級(jí)為IP54。

　　(5)采用F級(jí)絕緣，溫升按B級(jí)考核。

　　(6)改變傳統(tǒng)的下水冷為上水冷，即水冷卻器置于電機(jī)上部。

　　(7)設(shè)增安型防潮加熱器，固定在電機(jī)底部的罩內(nèi)，用于停機(jī)時(shí)加熱防潮用。

　　(8) 選優(yōu)質(zhì)原材料，電氣及機(jī)械計(jì)算留有較大裕度，防爆改造廠家，能滿足運(yùn)行可靠性和增安型電機(jī)的溫度要求。

　　(9)設(shè)置有完善的監(jiān)控措施;主接線盒內(nèi)設(shè)置用于差動(dòng)保護(hù)的增安型自平衡電流互感器;定子繞組埋設(shè)工作和備用的鉑熱電阻，分度號(hào)為Pt100;設(shè)漏水監(jiān)控儀，監(jiān)控水冷卻器的泄漏;兩端座式滑動(dòng)軸承分別設(shè)現(xiàn)場(chǎng)溫度顯示儀表和遠(yuǎn)傳信號(hào)端子。

　　3、正壓型電機(jī)

　　(1) 配置有一套完整的通風(fēng)系統(tǒng)，電機(jī)內(nèi)部不存在可能影響通風(fēng)的結(jié)構(gòu)死角。

　　(2) 外殼和管道由不燃材料制成，并具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

　　(3) 外殼及主管道內(nèi)相對(duì)于外界大氣保持足夠大的正壓。

　　(4) 電機(jī)須有安全保護(hù)裝置(如時(shí)間繼電器和流量監(jiān)測(cè)器)，以保證足夠的換氣量， 還必須有殼內(nèi)氣壓欠壓的自動(dòng)保護(hù)或報(bào)警裝置。

　　(5) 外殼上的快開(kāi)門(mén)或蓋須有與電源聯(lián)鎖的裝置。我國(guó)尚無(wú)統(tǒng)一的正壓型電機(jī)系列產(chǎn)品。

　　4、無(wú)火花型電機(jī)

　　(1) 滿足增安型防爆電機(jī)的要求，采取一系列可靠的防止火花、電弧和危險(xiǎn)高溫的措施，可以安全運(yùn)行于爆乍危險(xiǎn)場(chǎng)所。

　　(2)無(wú)TE及降低10℃溫升的要求，其余防爆要求與增安型類(lèi)似，其安全程度比增安型略低，因此僅能用在2區(qū)。

　　5、粉塵防爆電機(jī)

　　(1) 外殼具有較高的密封性，以減少或阻止粉塵進(jìn)入外殼內(nèi)，即使進(jìn)入，其進(jìn)入量也不至于形成點(diǎn)燃危險(xiǎn)。

　　(2) 控制外殼表面允許溫度不超過(guò)規(guī)定的溫度組別。目前，已用于國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)的機(jī)械化設(shè)備上。粉塵防爆電氣設(shè)備的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為 GBl2476.1—90《爆乍性粉塵環(huán)境用防爆電氣設(shè)備》。