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如何预防高压电机转子不平衡?
内容简介:根据高压电机三相绕组的整体连接,又根据给水泵电机为三相 2 级、并联方式。Y 接线,在三相正弦交流电按周期变化的时刻(出某相在零值外)连接线内 6 对相互直接靠近的是用圆粗铜棒连接的。
    高压电机负荷侧定子线圈端头部的一小段三相引入、出线及绕组内线圈与线圈的连接线,是有形状、向心且随绕组圆周排列着,电机在启动时产生的电磁力对端部未经过绑扎、固定处理的会造成危害。
 
    高压给水泵电机内部的三相引入、出线和绕组内线圈的连接线是分别使用圆粗铜棒和扁铜线制成,而这些线是在电机内负荷侧绕组的端头不呈现有形状、距离较近、较平行、向心随绕组圆周排列而成,不同于低压电机那样连接简单,实际上载流引线及连接线的形状是分为电流元的集合,在生产使用中可以证明,如果对准备投入使用的高压电机端头不引线及连接线,尤其特殊部位若不做好加固措施,那么启动几次或使用期间将有以下情况可能发生。
 
    在某次启动高压电动机的当时,发生了某相的引入或引出线的一根因受电磁力而折断,折断时拉起的电弧将紧靠近的线圈与线圈的连接线打断,并附近绕组的端头部小局部烧损较严重,转子笼条会变形引起振动。
 
    2.2 由于电磁力的缘故,启动时将某相的引入或引出线折伤后但还未断开,运行一段时间后,由于线间电流随频率正负周期变化,线间电磁力方向也不断变化,这就形成了有规律的各线自身频率振动,当电流随负荷变化(主要指电流增益),使受伤的部位突然断开,引拉起的电弧在只将附近本相线圈的连接线打断的情况下,端部局部绝缘烧损,转子笼条也会变形引起振动。
 
    当把给水泵高压电机拆开时,可清楚地看到,厂家制造的电机是把三相的引入、引出线还有绕组的线圈与线圈的连接线,有规律、向心随绕组圆周整齐排列在绕组的端头部,三相的引入、引出线共有 6 对,其中有 3 对是不同相的引入线,另 3 对是不同相的引出线,这 6 对按三相绕组的排步规律,是夹在有相等数量的绕组的线圈与线圈的连接线内,各相的引入、引出线及绕组内的线圈与线圈的连接线的电流方向是随正弦交流电有规律的周期交变,所排列的外形如图所示:
 
    我们从给水泵整体电机的三相绕组接线及方式,确定出瞬间三相绕组在同一时刻三相的引入、引出线核桃子线圈的电流方向是对高压电机中心而言,所观察呈现的情况,三相的引入、引出线及绕组中线圈的连接线,有的方向对中心相反,有的则对中心一致,电流方向一致则相互吸引,相反则相互排斥。
 
    当电机在启动时刻的瞬间,启动电流很大,因此线间的吸引力或排斥力也很大,实际上噶压感应电动机在端部未经过加固处理时,曾出现过不少次电机在启动一定次数或运行时铜棒被折断!
 
    根据高压电机三相绕组的整体连接,又根据给水泵电机为三相 2 级、并联方式。Y 接线,在三相正弦交流电按周期变化的时刻(出某相在零值外)连接线内 6 对相互直接靠近的是用圆粗铜棒连接的,从绕组接线方式而定,有 3 对是不同相的 2 根引入线,另 3 对是不同相的 2 根引出线,总有 2 对电流方向一致,4 对电流方向相反,其受力情况见从图中可清楚看到,由于这 2 对分别电流相同和相反,本身在受相互排斥力和吸引力,又加上各自近处线圈坚决线的吸引力或排斥力,所以易受折损和折断;当 2 根不同相的引入线或引出线同时被电磁力折断,则加在电机绕组上的三相电压的不对称度极度偏差,这不但使电机定转子的电流快速增大,温度急剧升高,转子笼条受强电磁作用力向转动方向变弯曲,保护瞬间动作后引惯性作用又能将转子笼条甩弯,并近处绕组和绕组连接严重烧损。因此这 6 对及临近的连接线就成为重点加固支撑的部位,若不支撑加固所出现的危害有以下几种情况:
 
    (1)有时只是某相引入或引出线根被排断,排断时拉开的电弧又将临近的线圈连线打断,出现了端部绕组小局部受损,绝缘受破坏,会引起振动。
 
    (2)2 根不同向引入或 2 根引出线全部排断,排断时瞬间电流将端部绕组严重烧损,出现这种情况时,转子出现平衡受破坏现象可能更严重。
 
    (3)除上述外,其他除靠近相的引入或引出线部位的打扰子连接线均受排斥或拉力,引电流方向随周期规律变化,这就形成了自然的自身频率振动,长期能使金属连线受疲劳,允许中一旦断开要出现打断临近连续和绕组端部烧损,也能引起振动。
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