无机材料在耐高温绕组线制备中的应用

近年来国内外绕组线的应用已呈现出逐步淘汰低耐热等级的产品,转而使用200级及以上耐热等级产品的趋势。随着电机、航空、机车用发电机等装备的大功率、小型化的发展,对其所配套的绕组线圈提出了越来越高的耐热性能和小型化的要求。介绍不同绝缘方式的耐高温绕组线的研究和性能分析,从无机纳米改性漆包线绝缘漆、复合绝缘结构、纯无机绝缘绕组线等三个方面说明无机材料在耐高温绕组线制备中的应用。     

大型水轮发电机定子绕组内股线绝缘热老化下的定子温度场计算

本文给出了直角坐标系下大型水轮发电机热传导方程及其相应的等价变分方程，采用三维等参元法计算了考虑股线绝缘影响时的定子温度场。在此基础上，利用计算机仿真技术分析研究了大型水轮发电机长期运行时定子上下层线棒内某股线绝缘热老化后对定子温度场的影响，得出了一些有益的结论。     

股线绝缘对水轮发电机定子绕组最热段温度的影响

用有限元法计算了计及定子绕组股线绝缘和不计股线绝缘两种情况下，大型水轮发电机定子最热段的三维温度场，分析了股线绝缘对定子绕组温度的影响，给出了３２０ＭＷ和１５０ＭＷ和轮发电机的实例计算结果。     

电机定子绕组绝缘老化特性的在线分析

高压电机在实际运行过程中,定子绕组绝缘将经受电场,热,电磁力和机械应力等的作用,导致绝缘的电气机械强度逐渐降低,形成绝缘老化。本文介绍了高压电机定子绕组的绝缘结构和防晕结构,探讨了高压电机在运行过程中定子绕组绝缘机,热及机械老化特性。     

发电机定子绕组绝缘缺陷及老化的声学检测

利用自行开发的声学检测系统，研究了大电机主绝缘在电、热和机械应力作用下的老化特征。通过时－频分析和四个尺度的小波变换分析，证实电老化和机械应力老化导致绝缘的体密度降低，而热老化则对环氧／ 云母绝缘的宏观尺度的分层起关键作用。     

轴向磁通无铁心永磁电机多层矩形扁线绕组涡流损耗解析计算及优化

轴向磁通无铁心永磁电机的定子为无铁心结构,采用扁线绕制的定子绕组盘,具有槽满率高、平整度好、加工简单等特点。但是相对于圆形导线,矩形扁线具有截面积较大、涡流损耗大的缺点,导致电机损耗偏高、效率偏低。该文根据轴向无铁心电机磁场的三维分布特性,针对矩形扁线涡流损耗分布不均匀的特点,推导了定子无铁心扁线绕组特有的涡流损耗快速计算方法。在此基础上,基于涡流损耗的产生机理并以绕组铜耗最小为优化目标,建立了扁线绕组最优参数的求解公式。采用三维有限元软件仿真及样机测试的方法,验证了涡流损耗解析计算方法的有效性和准确性。结果表明,该文提出的涡流损耗计算公式以及导线参数优化方法可以实现扁线绕组的低损耗及电机的高效率,所得结论可为轴向无铁心电机定子绕组的设计及优化提供理论依据。     

扁线绕组在临近空间低速大扭矩电机中的应用

针对临近空间飞行器推进电机系统的高效率轻量化需求,开展扁线绕组在临近空间低速大扭矩电机中电磁、热仿真分析研究,突破高效率轻量化电机设计等关键技术,通过仿真软件实现相关性能及环境适应性的前期设计。     

FJH复合真空浸渍烘干机在绕组绝缘处理中的应用

目前,电机绕组绝缘处理有传统沉浸、连续沉浸、滴浸、滚浸及真空浸渍等方法,除真空浸渍法外,其它浸渍工艺都存在浸烘周期长、耗能大、效率低,操作场所有害气体对操作工身体有危害,环境污染严重等缺点。我厂研究制造的FJH系列复合真空浸渍烘干机已在全国上百家厂使用,普遍认为该设备是当前绝缘处理的先进设备。     

绕组电阻随温度变化对高温潜油电机性能的影响

在油田生产中潜油电泵的工作环境温度较高,对潜油电机性能提出更高要求。研制了外径为116 mm的小直径耐高温潜油电机。针对高温潜油电机的各项性能指标随温度明显变化的问题,依据异步电机原理与设计的基本知识,结合异步电机定转子绕组材料的高温特性,建立数学模型,利用MATLAB软件,计算分析不同环境温度下潜油电机的性能,从而得出电阻变化对高温潜油电机性能的影响。利用Simulink软件建立SPWM变频调速系统,对定转子电阻随温度变化对电机的起动性能的影响进行仿真分析,为高温潜油电机的设计制造提供参考。     

IGBT功率模块键合线故障下的温度特性研究

针对IGBT功率模块不断承受温度变化和功率循环后导致的键合线脱落(典型故障之一),基于红外探测法和热电阻接触测温法,研究了IGBT模块键合线故障下从芯片到底板的稳态热阻抗、芯片温场分布和温度变化。研究表明:键合线脱落不会影响IGBT模块从芯片到底板的稳态热阻抗值;键合线脱落后,芯片表面温场分布不均且芯片中心温度变化率增大。这些温度变化特性均可作为诊断键合线故障的重要依据。     

高压电机定子绕组绝缘电阻温度特性研究

阐述了电机绕组绝缘电阻的基础知识和国内外绝缘电阻温度特性相关规定和换算公式,介绍了国产F级电机绕组的绝缘电阻温度特性测试,并提出参考的换算公式.     

等效法测量电机温升的研究

本文阐述了等效法测量电机温升的原理,提出了一种热态电阻的计算方法,利用金属电阻与温度变化的线性关系从而得到电机绕组温升,并与热电偶法温升测试结果进行比较,验证该计算方法的正确性。     

耐高温无卤阻燃绝缘多层复合材料的研制

以云母纸为介电材料,聚酰亚胺薄膜和玻璃布为增强材料,改性有机硅压敏胶为胶粘剂制备了耐高温无卤阻燃绝缘多层复合材料。测试结果表明,多层复合材料具有良好的绝缘性能、阻燃性、拉伸强度和柔软性,且温度对其绝缘性能影响较小,在200℃时仍具有较高的绝缘性能,可广泛应用于绕包绝缘、衬垫绝缘和填充绝缘等绝缘制品领域中,赋予电气设备良好的可靠性和安全性。     

计算法获得变压器绕组温度的研究

分析了测量变压器绕组温度的各种方法,指出了热模拟法存在的问题.通过一次实际计算的数据及结果比较,证明了通过直接计算法获得的变压器绕组温度数据可靠真实.     

OPGW光缆热性能的研究

提出了分析计算光纤复合架空地线(OpticalFiberCompositeOverheadGroundWires,OPGW)热性能的改进综合法,它利用分布函数求解趋肤效应并采用数值计算方法求解初始状态,在短路电流冲击的全过程中求解热交换性能,具有精度高、效果好等特点。利用该方法详细分析了几种常用OPGW的结构、材料与热性能之间的关系,结果表明光缆热性能分析对于OPGW产品的选型及运行维护具有重要的指导意义。     

1100kV GIS复合绝缘子套管抗震研究

对1100kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)复合绝缘子套管整体进行0.5g水平加速度地震模拟计算,对套管装配用筒体、支架、复合绝缘子进行强度、频率分析,找出了薄弱部位并优化。经计算和复合绝缘子套管的真型试验,得出1100kV GIS复合绝缘子套管达到国内特高压GIS设备9级烈度抗震标准,为高烈度地震地区的其它特高压产品的设计提供了技术参考。     

基于半导体吸收的电力变压器绕组温度在线监测技术研究

变压器绕组温度的监测问题已日益受到重视,由于测温场合条件特殊,直接或间接检测绕组温度一直是一个难题。在寻求温度传感器的其他替代手段的所有研究中,光纤测温以其抗电磁干扰能力强、体积小、耐高压、耐腐蚀等优点逐步受到重视。根据变压器绕组测温的实际情况提出一种简单可行的测温新方法,即基于半导体吸收式的光纤测温技术。试验结果表明了该方法应用于变压器绕组温度在线监测的可行性。     

基于半导体吸收的电力变压器绕组温度在线监测技术研究

变压器绕组温度的监测问题已日益受到重视，由于测温场合条件特殊，直接或间接检测绕组温度一直是一个难题。在寻求温度传感器的其他替代手段的所有研究中，光纤测温以其抗电磁干扰能力强、体积小、耐高压、耐腐蚀等优点逐步受到重视。根据变压器绕组测温的实际情况提出一种简单可行的测温新方法，即基于半导体吸收式的光纤测温技术。试验结果表明了该方法应用于变压器绕组温度在线监测的可行性。