Существует много типов вращающихся электрических машин.По своим функциям они делятся на генераторы и двигатели.По характеру напряжения они делятся на двигатели постоянного тока и двигатели переменного тока.По конструкции их делят на синхронные и асинхронные.По количеству фаз асинхронные двигатели можно разделить на трехфазные асинхронные двигатели и однофазные асинхронные двигатели;в соответствии с их различной структурой ротора они делятся на типы ротора с клеткой и ротором с обмоткой.Среди них короткозамкнутые трехфазные асинхронные двигатели просты по конструкции и изготовлению.Удобство, низкая цена, надежная работа, наиболее широкое применение в различных двигателях, самый большой спрос.Молниезащита вращающихся электрических машин (генераторов, регулировочных камер, больших двигателей и др.) значительно сложнее, чем у трансформаторов, а грозовая аварийность часто выше, чем у трансформаторов.Это связано с тем, что вращающаяся электрическая машина имеет некоторые характеристики, отличные от трансформатора с точки зрения структуры изоляции, производительности и координации изоляции.
(1) Среди электрооборудования того же уровня напряжения уровень импульсного выдерживаемого напряжения изоляции вращающейся электрической машины является самым низким.
Причина в следующем: ① Двигатель имеет высокоскоростной вращающийся ротор, поэтому он может использовать только твердую среду и не может использовать комбинированную изоляцию твердой и жидкой среды (трансформаторное масло), как трансформатор: в процессе производства твердая среда легко повреждается. , а изоляция представляет собой пустоты или зазоры, поэтому во время работы могут возникать частичные разряды, что приводит к ухудшению состояния изоляции;②Эксплуатационные условия изоляции двигателя являются наиболее тяжелыми, подверженными комбинированному воздействию тепла, механической вибрации, влажности воздуха, загрязнения, электромагнитного воздействия и т. д. Скорость старения выше;③Электрическое поле изоляционной конструкции двигателя относительно однородно, а его коэффициент воздействия близок к 1. Электрическая прочность при перенапряжении является самым слабым звеном.Поэтому номинальное напряжение и уровень изоляции двигателя не могут быть слишком высокими.
(2) Остаточное напряжение грозового разрядника, используемого для защиты вращающегося двигателя, очень близко к импульсному выдерживаемому напряжению двигателя, а запас по изоляции мал.
Например, заводское испытательное значение импульсного выдерживаемого напряжения генератора всего на 25–30 % выше, чем значение остаточного напряжения 3 кА разрядника из оксида цинка, а запас магнитного перегоревшего разрядника меньше, а запас изоляции будет ниже по мере работы генератора.Поэтому недостаточно, чтобы двигатель был защищен молниезащитным разрядником.Он должен быть защищен комбинацией конденсаторов, реакторов и кабельных секций.
(3) Межвитковая изоляция требует строгого ограничения крутизны входящей волны.
Поскольку межвитковая емкость обмотки двигателя мала и прерывиста, волна перенапряжения может распространяться по проводнику обмотки только после входа в обмотку двигателя, а длина каждого витка обмотки намного больше, чем у обмотки трансформатора. , действующее на два соседних витка. Перенапряжение пропорционально крутизне вторгающейся волны.Для защиты межвитковой изоляции двигателя крутизна входящей волны должна быть строго ограничена.
Короче говоря, требования к молниезащите вращающихся электрических машин высоки и сложны.Необходимо полностью учитывать требования к защите основной изоляции, межвитковой изоляции и изоляции нулевой точки обмотки.
Время публикации: 19 апреля 2021 г.
