热电老化对抽水蓄能发电电动机定子线棒主绝缘电性能的影响

通过设计一个新的热电老化试验平台,对抽水蓄能电站发电电动机定子线棒主绝缘进行了热电老化试验,在不同的老化阶段测试了线棒的介质损耗因数、电容和泄漏电流等性能。结果表明:随老化时间的延长,定子线棒的介质损耗因数及其增量、电容增量均有所增大,而定子线棒的电容随老化时间延长而减小。定子线棒的泄漏电流随老化时间延长变化不明显,吸收比略有增加。     

热老化对变频牵引电机电磁线绝缘电性能影响的研究

为研究牵引电机电磁线线圈绝缘的降解影响因素,将电磁线在300℃下进行热老化试验,分析其介质损耗因数、电容、电流增量、绝缘电阻及击穿电压等电性能随老化时间的变化规律。结果表明:试样的介质损耗因数、电容和电流增量随热老化时间的延长呈增大趋势,绝缘电阻呈减小趋势,击穿电压变化不明显,不能用剩余击穿电压等效其剩余寿命,而诊断指数可以作为评判电磁线老化程度的一个新参数。     

电机线棒环氧云母绝缘老化特性研究

为将频域介电谱测试技术应用于大型电机定子线棒绝缘老化状态的无损检测中,在热、电、机械等多因子联合作用下对定子线棒环氧云母绝缘进行加速老化试验,测试不同老化程度试样的频域介电谱.采用最小二乘法提取频域介电响应的Davidson-Cole模型参数作为特征参量,采用特征参量分析环氧云母绝缘的老化程度.最后通过拟合建立特征参量与老化时间的关系.结果表明:环氧云母绝缘的介质损耗因数tanδ随老化程度的增加而增大,尤其在频率为10-3～10-1 Hz有明显的增大趋势;Davidson-Cole模型提取的特征参量β和τ可用于表征绝缘的老化程度,β随老化时间的增加线性减小,τ随老化时间的增加呈指数函数减小,Δε随老化时间的增加明显增大.通过τ与老化时间的拟合关系,得出了定量表征绝缘老化程度的公式,可以考虑作为老化程度评估的经验公式.     

GVPI交流电动机无防晕系统定子绕组的介质损耗因数研究

通过对GVPI高压交流电动机无防晕系统的定子绕组线圈槽部与端部结构进行分析,建立了相应的电路模型,对定子绕组的介质损耗因数(tanδ)与电容(C)随施加电压(U)的变化关系进行了测试及分析,并将绕组介质损耗因数的理论计算值与实测值进行比较。结果表明:定子绕组的介质损耗因数及其增量与电容及其增量成正比,同时由模型电路计算的介质损耗因数与试验实测值基本一致。     

大型汽轮发电机主绝缘的频域介电响应研究

为研究将频域介电谱法(frequency domain dielectric spectroscopy,FDS)用于发电机绝缘状态无损诊断的可行性,对发电机线棒试品进行多因子加速老化,采用FDS法测量了不同老化程度下发电机定子线棒的介质损耗因数tanδ和相对介电常数ε,建立与常规试验参量介质损耗角正切tanδ和电容C之间的量化关系。结果表明,线棒试品的老化程度对频域谱曲线影响显著,随着老化的进行,tanδ和ε的值增大,低频下增大趋势更加明显,tanδ频谱曲线的损耗峰向高频方向移动;不同老化程度的线棒试品在特征频率处的tanδ与电容C、特征频率处的ε和工频下tanδ满足指数函数关系,研究成果表明FDS技术可用于发电机老化状态的无损诊断。     

高压电机定子线棒两电极介质损耗因数与电容关系的研究

对高压电机定子条式线棒的槽部与端部进行了绝缘结构和防晕结构分析.首次建立了线棒槽部与端部的两电极介质损耗因数及对地电容的电路模型,同时使用两电极测试方法分别测试并分析了电极长度与外施电压对整体性良好线棒与严重脱壳线棒的介质损耗因数和电容的影响.计算得到了介质损耗因数与电容的数值关系,为高压电机整机介质损耗因数的计算提供了理论支撑与试验依据.     

水分对大型汽轮发电机定子线棒主绝缘FDS测试的影响研究

为更好的将频域介电谱技术(FDS)应用于发电机主绝缘状态的评估,通过实验得到不同水分含量的线棒试样,对其工频介质损耗因数tanδ、电容C以及FDS进行测试,研究水分对频域介电谱的影响。结果表明:随着线棒干燥周期的增加(水分含量减小),工频介质损耗tanδ、电容C呈指数规律下降;电机线棒的介质损耗因数tanδ、复介电常数虚部ε″随FDS测试电场频率增加整体呈下降趋势,但下降过程中会在部分频段出现弛豫峰;而复介电常数实部ε′随FDS测试电场频率增加而不断下降。不同水分状态下tanδ弛豫峰值及对应频率fmax随线棒干燥周期增加呈指数规律下降,介损弛豫峰值和fmax与线棒水分关系密切,能反映电机线棒绝缘中的水分含量。     

大容量发电机定子线棒绝缘力学性能试验研究

为研究定子线棒绝缘层力学性能的考核方法,通过设计4点弯曲断裂试验方法,对线棒进行载荷-应变和载荷-挠度测试,分析比较了3点弯曲试验方法与4点弯曲试验方法以及绝缘断裂失效与电性能的关系。结果表明：采用4点弯曲试验方法可有效考核绝缘结构的本征力学性能,4点弯曲断裂试验后线棒的介质损耗因数增量大幅增加,击穿电压明显下降,拐点时的断裂应变值暂可推荐作为线棒绝缘断裂应变失效的参考标准。     

电机定子线圈绝缘多因子老化特征的研究

对电机线棒进行了多因子老化试验 ,在不同的老化阶段 ,测试了线棒的介损 tanδ、电容、电流激增点等非破坏性和破坏性参数——剩余击穿电压。比较了非破坏性参数与剩余击穿电压的相关性 ,提出了表征环氧云母定子线圈老化状态的特征参数     

双馈电机定子线圈高频老化及冷热冲击性能研究

通过对双馈电机定子线圈在不同周期冷热循环后进行绝缘性能对比分析以及在不同高频电压下进行寿命评估,对双馈电机定子线圈的耐冷热冲击及高频脉冲电老化性能进行研究.结果表明:冷热循环对双馈电机定子线圈的绝缘性能影响不大.随着高频电老化时间增加,线圈的介质损耗因数以及介质损耗增量均有所增大,绝缘电阻先减小后增大.高频脉冲后线圈的起始放电电压较未老化线圈有所下降,外推出定子线圈高频脉冲电老化寿命大于30年.     

热老化对干式变压器环氧树脂介电性能的影响

根据常见的干式变压器环氧树脂配方,制作了环氧树脂试样,在100、130、160℃下进行热老化试验,测试试样的介电性能,研究介电常数及介质损耗随老化时间与老化温度的变化规律。结果表明:随着老化时间与温度的增加,试样在相同电场频率下的介电常数与介质损耗因数增大;随着老化时间的增加,试样的电气强度随着介质损耗因数的增加而降低,环氧树脂的绝缘性能降低。     

电机定子线棒绝缘介质损耗特性研究

通过对电机定子线棒主绝缘中单气隙-介质串联电路的两种放电理论(气隙击穿理论和界面极化理论)的对比分析,研究了两种放电理论对线棒绝缘的介质损耗及其增量的定量计算和适用范围。结果表明,气隙击穿理论可以定量解释较大气隙的放电引起的介质损耗随电压升高而增大的正增量现象,而界面极化理论可以定性解释较小气隙放电引起的介质损耗随电压升高而减小的负增量现象。     

VPI定子线圈绝缘的耐盐雾湿热老化性能研究

利用真空压力浸渍(VPI)绝缘制备定子线圈,开展模拟海洋气候的盐雾湿热老化试验。测试了不同老化周期时VPI绝缘复合材料吸水率的变化规律,并利用扫描电子显微镜(SEM)测试了材料老化前后表面微观形貌的变化;利用宽频介电阻抗谱仪测试不同老化时间、测试温度下VPI绝缘复合材料的频域介电特征量(介电常数、介质损耗因数、电导率)的变化规律,利用电介质极化理论分析老化前后微观结构形态变化与宏观介电性能之间的关系。结果表明:VPI定子线圈经过35周期的盐雾湿热老化试验后,线圈的介质损耗明显增大,表明VPI绝缘的耐盐雾、湿热老化性能较差。     

大型水轮发电机定子线棒气隙群放电的特性研究

测量分析了大型水轮发电机定子线棒主绝缘中气隙群放电的理论计算和交流工频I~U曲线的第一电流急增点,研究了相同电压等级的多胶模压和少胶VPI线棒的气隙群特征及冷热循环对气隙群放电的影响.结果表明,15.75 kv的多胶模压和少胶VPI线棒的气隙群特征相近;冷热循环使气隙群的等效间距由10μm以下变为50μm以上;气隙群放电时试品的电容变化值由40 pF以下增加至110pF以上,同时电容变化计算值与常态介质损耗增量的测量值随循环次数的变化规律具有较好的一致性.     

工频范围内高压发电机定子线圈绝缘内部气隙群放电行为的研究

为了分析在工频电源频率范围内高压电机定子线圈主绝缘内部存在气隙群放电(包括无气隙群放电、完全型气隙群放电和非完全型气隙群放电)时对定子线圈绝缘的介质损耗因数(tanδ)与对地电容(C)的影响,测试并分析了主绝缘材料的相对介电常数和介质损耗因数的工频频谱特性、线圈介质损耗因数和电容随电压的变化规律。结果表明:在线圈绝缘内部无气隙群放电的情况下,电源频率与施加电压对线圈绝缘介质损耗因数和电容基本无影响;在线圈绝缘内部存在气隙群放电的情况下,电源频率与施加电压对线圈介质损耗因数和电容的影响很大。     

发电机定子主绝缘老化特征的研究

对环氧云母绝缘电机线棒进行了老化试验,在不同的老化阶段,测试了线棒的介质损耗角正切、电容、电流包流点等非破坏性参数和破坏性参数－剩余击空电压。通过非破坏性参数的变化情况和非破坏性参数与破坏性参数的相关性,揭示了环氧云母绝缘体系电机主绝缘的老化特征。     

定子线棒介质损耗因数正接法、反接法测试的比较分析

本文以宝泉4#机定子线棒绝缘介质损耗因数"正接法"、"反接法"测试的比较分析为例,介绍单支定子线棒介质损耗因数正确的现场测量方法。     

牵引电机定子线棒性能研究

通过对定子线棒样品进行介质损耗试验和介电强度测试,得出不同制造工艺线棒样品的介质损耗因数和击穿电压,并通过对试验数据的分析,选择合适的制造工艺,提高线圈的产品质量,满足相关性能要求。     

发电机定子线棒tanδ影响因素的分析

通过试验和理论计算对影响发电机定子线棒介质损耗的因素进行了分析,结果表明：发电机定子线棒介质损耗因数（tanδ）的大小与线棒导线绝缘结构、防晕结构、线棒几何尺寸、主绝缘厚度等有关,有端部防晕层的线棒其介质损耗比没有防晕层的线棒大;随着防晕层厚度、主绝缘厚度线棒导体尺寸的增加,介质损耗因数将会减小。     

大型发电机主绝缘多因子老化过程中交流电流参量的研究

通过大型发电机定子线棒的联合三因子加速老化试验 ,研究了定子主绝缘的交流电流参量随老化时间的变化规律。试验表明 ,在大型发电机定子线棒多因子老化过程中 ,仅用现有的交流参量表征定子主绝缘的老化状态具有一定的局限性。文中提出高温与室温下绝缘交流电流 电压拟合直线的斜率之差Δk可作为表征绝缘老化状态的新的特征参量 ,并对该特征参量随老化时间的变化规律进行了分析。基于系统理论 ,本文针对交流电流试验建立了试样绝缘的等效系统 ,对该等效系统的频率响应随老化时间的变化规律进行了初步研究。研究表明 ,交流电流奇次谐波响应的含量与电压相应的谐波含量的比率Δ随老化时间的增加而逐渐减小 ,也可以作为表征绝缘老化状态的特征参量