基于三线法的低压散绕变频电机绝缘短板判定方法研究

低压散绕变频电机匝间绝缘的局部放电起始电压（PDIV）随脉冲电压上升时间变化而变化,导致现行标准难以发现上升时间变化时的绝缘系统短板。对此,考虑脉宽调制上升时间,联合重复脉冲和正弦电压下的PDIV测试技术,提出了确定低压散绕变频电机绝缘短板的三线法。首先,在正弦电压下测定主绝缘和相间绝缘PDIV,得到主绝缘和相间绝缘的...     

重复脉冲上升时间对低压散绕变频电机匝间绝缘PDIV影响研究

重复脉冲电压下的局部放电起始电压(PDIV)是评估低压散绕变频电机绝缘性能的重要参数.不同于传统正弦电压,采用重复脉冲对变频电机散绕绕组感性负载匝间绝缘进行PDIV测试时,脉冲上升时间和极性是重点考虑的参数.本文在50、75、100、200 ns 4种脉冲上升时间的重复脉冲电压下,研究脉冲上升时间对3台不同规格的低压散绕变频电机匝间绝缘PDIV及放电能量分布的影响规律,并解释了PDIV随脉冲上升时间变化的机理.结果表明:随着脉冲上升时间的减少,3种电机的PDIV值均呈减小趋势,最大下降率达到28.1％.重复脉冲极性对低压散绕变频电机PDIV测试结果的影响有限,表明正、负极性均可客观反映电机的PDIV性能.随着脉冲上升时间的增加,正、负极性下放电频域能量均呈由高频向低频移动的趋势.研究结果有望为低压散绕变频电机的PDIV测试和相关标准的修订提供参考.     

正弦及双极性脉冲电压下变频电机匝间绝缘PDIV对比分析

在频率为50 Hz的正弦、双极性方波和双极性短脉冲电压下,采用新能源汽车3种典型的具有耐电晕特性的匝间绝缘绞线对,研究了3种电压对其局部放电起始电压(PDIV)特性的影响规律。结果表明:频域滤波后的有效带宽内,双极性重复短脉冲及方波电压下的放电频域能量主要分布在0.5~0.9 GHz;保持其他测试环境不变,正弦及双极性重复方波电压下的PDIV几乎相等,而正弦和方波电压下的PDIV比双极性重复短脉冲下的PDIV低约20%,并且随着脉宽的增加,双极性重复短脉冲电压下的PDIV呈下降趋势。根据研究结果,在对匝间绝缘进行PDIV测试时,正弦和方波电压是较为保守评估变频电机匝间绝缘PDIV的测试电压;在对绞线对等容性试样进行PDIV测试时,可考虑采用正弦电压替代脉冲电压。     

变频电机绝缘系统局部放电检测柔性传感器设计

在利用特高频(ultra high frequency,UHF)传感器对电机绝缘系统进行局部放电起始放电电压(partial discharge inception voltage,PDIV)测试时，现有的UHF传感器多为体积较大的刚性基底天线，测试位置的限制性较大。设计了一款可贴附在电机定子的柔性窄带天线，通过灵活改变测试位置实现更为准确的电机定子绝缘系统PDIV测试。设计天线总厚度为0.16 mm，尺寸为90 mm×100 mm。通过仿真与实测分析发现，天线弯曲曲率半径从1.5916 mm到11 cm变化时，谐振频点右移，其实际工作频带至少在0.7～1.2 GHz之间。搭建电机定子绝缘局部放电(partial discharge,PD)检测平台进行天线性能分析，实验表明相较于外置型阿基米德螺旋天线(Archimedean spiral antenna,ASA)，内置柔性天线灵敏度较高，近场接收到的PDIV信号幅值至少为外置天线的100倍，PD频域分布在0.2～1.1GHz之间。实验发现，柔性天线不同贴附位置检测灵敏度由高到低排序依次为：电机端部，内壁，外壁；将柔性天线贴附于电机外壁...