電暈是指氣體或液體介質中帶電體表面的局部放電現象,常發生在高壓線周圍和帶電體尖端附近,可產生臭氧、氮氧化物等物質。
電暈是高壓電機產品中不可避免的問題。定子繞組端部和定子線圈槽、定子繞組和鐵芯槽壁、三相繞組異相線圈端部容易電暈。為了減少電暈對電機的不良影響,將在這些部位采取一些措施。
在上述部位,如果空氣的電場強度超過臨界場強,空氣就會局部電離,發出“嗤嗤”、“尖叫”的熒光。電暈開始時,氣體的電離和發光僅限于表面,電流相對較弱。然而,氣體電離產生的臭氧和氮氧化物對繞組絕緣有腐蝕作用。反復長期的電暈現象會導致繞組絕緣性能下降,進而發生嚴重的電氣故障。
但是電暈發生時的電壓有多高呢?電暈只和電壓有關嗎?這是大家比較關心的問題。事實上,日冕與空氣的真實狀態有關,在更高的高度更容易發生日冕。
常見的高壓電機額定電壓為6 kV和10 kV,6 kV電機定子繞組槽面場強正好處于電暈發生的臨界狀態。理論上,非高原地區使用的電機一般不存在電暈問題,只要高原地區使用的電機經過電暈保護處理即可;對于額定電壓為10千伏及以上的電機,必須進行電暈保護。
在實際生產加工過程中,電機制造商對電機的實際使用環境不是很清楚,所以對6 kV電機也采取了防暈措施,只是與10 kV電機使用的電磁線不同。
為了保證電機的質量和性能滿足要求,一般測量電機的電暈起始電壓,包括定子繞組的單線圈和整機的定子繞組,并規定電暈起始電壓的下限值(不低于下表)。
電暈起始電壓應在暗室中測量。在制造過程中,只對線圈進行隨機采樣,模擬線圈嵌入鐵芯的狀態。類似于線圈耐壓的方法,用鋁箔紙(或鋼珠法)包裹線圈的直邊,長度與定子鐵相同,將鋁箔紙接地,用高壓連接線圈的導體,逐漸增加電壓,直到出現放電熒光。該電壓是線圈的電暈起始電壓。將該值與表1中的值進行比較。
如果按照正常的加工工藝控制,則不需要對每臺電機進行測試,不同電壓等級的電機可以定期進行抽查測試。關于高壓電機線圈的電暈保護措施,我們在前面的文章中已經講了很多遍,這里不再贅述。
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