用宙斯Peek绝缘产品对低压电动机性能的影响

本文讨论了对0.75 hp,4极,460 V,交流诱导电动机的评估。电动机的原始绝缘系统是典型的155C类(F级)材料,带有F类铅线和光清漆涂层。

初始测试之后是在电动机中更换原始接线和绝缘系统宙斯制造的产品。宙斯制造的产品是Peek Lead Wire,Peek Magnet Wire和Peek Lay Flat®管用作相绝缘和插槽衬里。

原始定子在卸下和剥离之前。

图1。原始定子在卸下和剥离之前。

用聚酯树脂滴滴清漆浸入的180C(H类)材料被用作新的绝缘系统(图2)。

该评估是在运动重建之前和之后进行的,以及在trick流的滴滴浸渍宙斯绝缘系统。Alltest Pro 5™,Electrom Itig 12D,Alltest Pro OL™和Amprobe®AMB55高压绝缘抗性测试仪用于重建前后电机。

新的绝缘系统切割。

图2。新的绝缘系统切割。

测试揭示了在应用宙斯重建电动机的滴滴清漆之前和之后的电容和绝缘电阻曲线的变化。所有其他评估结果都在预期的范围内。

然而,电特征分析表明,电动机在定子和转子之间的气隙中遇到了严重的失衡,错位和偏心率。当仅考虑绝缘系统时,这些不是问题。

使用All Test Pro 5评估

低压电动机电路分析仪全检验Pro 5(ATP5)在电路和绝缘电容上进行测量,以确定电动机故障之前的绝缘缺陷。

在此评估中,使用ATP5用初始绝缘系统测试电动机,然后用宙斯产品重建电动机,以使其具有低欧姆电阻,阻抗,电感,电容相位角,与地面,电流/频率的绝缘(I/F)(I/F)(I/F)(I/F))响应和对地面的电容(表1)。

表格1。用宙斯制造产品重建原始电机和电动机的测试结果

原始电动机 宙斯材料欧洲杯足球竞彩
抵抗性 37.7Ω 38.0Ω
电感 159 MH 159 MH
阻抗 106Ω 107Ω
相位角 68.8° 68.6°
如果 -47% -46.9%
绝缘电阻 > 1gΩ > 1gΩ
电容 <2 µf <2 µf

测试结果表明,带有宙斯产品的电动机显示出与测试参数有关的原始绝缘系统几乎相同的输出。

在比较同一设计的多个电动机期间,较小的电气变化是典型的。此外,每个阶段在原始电动机和宙斯电动机中都保持平衡,这表明用宙斯产品重建的电动机将按设计电气运行。

与Amprobe的评估®Amb55

使用AMB55高压工业绝缘测试仪生成绝缘电阻曲线,以评估原始电动机和宙斯重建电动机之间的变化。

按照IEEE STD 43-2013附件D中概述的绝缘耐药性剖面(IRP)测试的程序进行了电阻曲线的测量。

原始电动机产生了预期的极化指数曲线,在执行十分钟的测试时揭示了绝缘系统吸收电流的下降(图3)。

原始绝缘系统极化指数。

图3。原始绝缘系统极化指数。

宙斯重建电动机然后在应用IRP的滴流清漆树脂之前和之后进行测试。在应用trick流清漆之前和之后的12和5秒内,绝缘材料分别在12和5秒内(图4和5)。

这些值表明,宙斯重建电动机迅速极化,提供了较小的吸收电流。在1tΩ下测量的宙斯重建电动机观察到的泄漏电流远低于原始电动机,该电动机的值> 10gΩ。

在添加trick流清漆之前的绝缘电阻曲线表明,绝缘层在12秒内偏振至1TΩ。

图4。在添加trick流清漆之前的绝缘电阻曲线表明,绝缘层在12秒内偏振至1TΩ。

添加trick流清漆后的绝缘电阻曲线表明,绝缘层在5秒内偏振至1TΩ。

图5。添加trick流清漆后的绝缘电阻曲线表明,绝缘层在5秒内偏振至1TΩ。

电气ITIG D12低压测试和高压测试

电气ITIG D12执行一组低压电动机绕组测试,以识别绝缘系统的状况。电气ITIG D12执行的测试是激增比较,高电位测试,极化指数,介电吸收,绝缘耐药性和耐药性。绝缘系统中可能导致可变频率驱动器(VFD)应用中绝缘故障的空隙,可以通过执行涌现的部分放电测试来检测。

低电压测试是耗散(D)因子,电容(C),电感(L),相位角(Ø),阻抗和质量(Q)因子。使用ITIG D12进行的初步评估显示,原始电动机容易在VFD应用中绕线故障。如图6所示,原始电动机显示出668,070 PC的显着放电。

原始绝缘系统显示在1316V测试电压下部分排放668,070 PC。

图6。原始绝缘系统显示在1316V测试电压下部分排放668,070 PC。

相反,在用宙斯组件重建电动机的情况下,部分放电为703 PC,比原始电动机中所示的部分放电近三个数量级(图7)。在添加trick流清漆后,在宙斯重建电动机中观察到部分放电的略有增加(未显示结果)。

还以较高的电压测量了低部分放电,与原始电动机相比,宙斯电动机的出色工作条件。数据还表明,经过VFD应用时,宙斯电动机不容易发生绕组故障。

宙斯重建绝缘系统显示在1920 V测试电压下部分排放703 PC。

图7。宙斯重建绝缘系统显示在1920 V测试电压下部分排放703 PC。

测试结果还表明,尽管原始电动机和宙斯重建电动机的绕组相似,但宙斯电动机显示出比原始电动机的电容,D因子和Q因子更好,而对于三个铅构型中的每种电动机的每个电动机都比原始电动机(表2)(表2)。对于宙斯电动机,与原始绝缘系统电动机相比,电容提高了0.01,或〜7.3%,D系数降低了0.001,即〜8.3%。

表2。试验结果

低压C/LIZ测试数据

C(NF) D因子 L(MH) 阻抗 Ø角度 Q因子
铅1-2 0.137 0.012 153.930 969.40 86.1 14.59
铅2-3 153.640 967.60 86.1 14.52
铅1-3 154.120 970.60 86.1 14.51
平衡 0.3% 0.3% 0.0% 0.6%

低压C/L/Z测试数据

C(NF) D因子 L(MH) 阻抗 Ø角度 Q因子
铅1-2 0.147 0.011 153.690 968.30 85.8 13.53
铅2-3 153.890 969.50 85.8 13.54
铅1-3 153.460 966.80 85.8 13.64
平衡 0.3% 0.3% 0.0% 0.8%

通过全测的电签名分析

然后,通过将电动机放置在测功机上,测试了电动机在特定值下的效率,并通过将其放置在测功机上来识别重要的机械或电气条件。最初使用原始绝缘系统对电动机进行评估,然后用宙斯组件进行评估。

在80%的负载下,原始电动机的速度为1715 rpm,低于电动机铭牌上提到的1725 rpm。但是,宙斯电动机在同一负载下显示79.8%的效率,但速度为1746 rpm。橡树岭电动机效率和负载软件(Ormel '96)用于测量效率。

其次,电压和当前谐波测量结果显示,宙斯电动机的当前总谐波失真(THDC)的3.8%和电压总谐波失真(THDV)的2.4%。原始电机绝缘系统的THDC和THDV分别为2.4%和1.3%。

观察到的电压和电流的增加宙斯重建电动机暗示对效率产生负面影响。但是,由于在同一负载下的原始电动机(1715 rpm)相比,宙斯电动机的RPM较高(1746rpm),新的宙斯绝缘系统电动机似乎具有比原始电动机更高的效率。

结论

宙斯产品的性能优于原始的OEM在各个区域安装的绝缘材料和缠绕材料。宙斯系统在D因子,Q因子,部分放电,电容和绕组的刚度方面显示出改善。

这些部分放电结果表明,与原始电动机相比,在逆变器应用中使用时宙斯电动机的可能性较小。需要在不同条件和温度下进行进一步评估以确认这一优势。

在宙斯电动机中观察到的非常低的泄漏电流和吸收时间优于原始电动机和绝缘材料。欧洲杯足球竞彩此外,由于绝缘系统相关损耗的减少,宙斯重建电动机似乎以较高的机器效率运行。

该信息已从宙斯工业产品公司提供的材料中采购,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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