关于匝间形成原因及控制措施SP电机课件
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关于匝间形成原因及控制措 施SP电机
第一部分 匝间概念
匝间的概念
❖电机绕组线圈的匝与匝之间的绝缘被损坏 并形成电气通路（短路）就叫匝间短路。
❖一组绕组与另一组线圈发生不正常的电气 通路叫相间短路。
❖绕组与地(外壳)发生不正常的电气通路 叫接地(击穿)。
同相内发生匝间情况
正常情况电流在绕组内流动方式
1、准点测试仪
测试条件：
1、电机施加1900±50V/1S，用10台电机
测试选取中间波形作基准
2、波形设定2个周期 3、设定匝间参数：≤70%
判定标准：
测试值超出设定标准或波形 变形判定不合格
电机匝间检验
2、新纪元检测仪
测试条件：
1、电机施加1900±50V/1S，用10台 电机测试选取中间波形作基准
主、副相间发生匝间的情况
发生匝间位置
当发生相间匝间主要原因是跨纲线越相及隔
相纸插不到位，当产生相间匝间时电机内的电 流流通方式会发生改变，流过匝间位置的电流 会明显增加，根据公式P=I2R，漆包线的发热会 明显增加，导致漆包线烧坏电机寿命缩短。
跨纲线越相 形成匝间
电 机 烧 毁
1、定子绕组漆膜损伤
1个针孔以内合格， 超过1个针孔不合格。
关键物料检验
5、漆包线耐高压试验：
试验条件：
取约400mm长的漆包线，将 样品对折扭绞长度为120mm将折 位剪断去掉端部的漆膜，在两个 端口处接上交流电，以每秒500V 的速度施加高压，直接到漆包线 击穿为止。
判定标准：
0.15-0.16线：击穿电压必须高于2500V 0.17-0.23线：击穿电压必须高于3000V 0.25-0.29线：击穿电压必须高于3500V 0.31-0.40线：击穿电压必须高于4400V
电阻率测试 盐水针孔试验
高压针孔试验 软化击穿试验
关键物料检验
伸长率试验 耐压试验
关键物料检验
1、漆包线漆膜厚度检验：
Φ 0.13-0.40线 漆膜厚度标准： 0.011-0.040mm
用酒精灯烧 掉漆膜
测试漆包线裸 线线径
漆膜过厚 漆膜厚度 容易造成 过薄容易 槽满率高 击穿
关键物料检验 2、漆包线外观检验：
由于漆包线进货检验项目都是 破坏性试验，取样只能从整批中 抽1-2卷漆包线进行检验，而且 只能对每卷外层进行检验，内层 是无法检验，故生产过程必须对 漆包线外观进行检验监控。
第三部份 造成匝间原因及工序控制
形成匝间的原因
❖漆包线本身出现针孔、漆珠、开裂等不良现 象；
❖绕线过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖定子组立过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖定子周转过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖电机装配过程中损伤绕组； ❖电机长期运转漆包线漆膜产生老化绝缘性能
漆膜漆瘤不合格
漆膜光滑合格品
漆包线外观检验要求：
表面光滑，色泽均与，手感柔软，无刮伤，脱漆，常温下 无粘着，无线硬、线爽，无起珠，无漆瘤，标识清楚。
关键物料检验
3、漆包线耐热检验：
1、用拉伸机将漆包 线拉长10%
2、将拉伸后漆包线用 160℃加温
3、加热1小时后用放大 镜检查漆膜是否裂开
耐热试验要求：
判定标准：
将漆包线取样250mm长度，在拉伸机上平稳 拉长10%后，高温160度加热1小时，试验后 用放大镜将漆包线放大15倍检查漆膜情况。
漆膜有开裂不合格
关键物料检验
4、漆包线针孔试验：
试验条件：
判定标准：
取6米长的漆包线放进盐水中（3%的酒 精，0.2%食盐，适量的酚酞）将2个线头露 出液面，其中一头接上直流电源的负极， 直流电源的正极插入盐水中，通直流电12V 历时1分钟，后检查针孔的数量。
漆瘤
漆瘤
漆包线不良典型图片
漆膜开裂
漆膜开裂
漆包线不良典型图片
漆膜开裂
线爽
名词解释： 线爽：是指漆包线手感粗糟，
拧动绕组时沙沙异响，绕线后绕 组槽满率高。
漆包线不良典型图片
轴烂
漆包线不良典型图片
起泡
起泡
关键物料检验
漆包线检验项目： 进货检验主要对漆包线电阻率、漆皮厚度、附着力、软化击穿、漆
膜连续性、伸长率、高压针孔等进行检验。
下降产生绕组间短路造成匝间；
匝间波形分析
定子匝间波形
波谷
实测波形
上限线
相对面积
基准波形
下限线 波峰
绝对面积
1T（1个周期）
匝间波形分析
定子匝间波形
实测波形 波谷
上限线
相对面积
基准波形
下限线 波峰
绝对面积
1T（1个周期）
匝间波形分析
定子匝间波形
图1：√
图2：√
图3：X
图4：X
图5：X
图6：X
电机匝间检验
序号
5 6 7 8
漆包线径
0.25 0.31 0.42 0.50
最小漆膜厚度
0.017 0.019 0.022 0.024
最大漆膜厚度
0.032 0.035 0.042 0.045
漆包线不良典型图片
同一轴上不同颜 色（色差）
亮点
漆包线不良典型图片
起珠
起珠
漆包线不良典型图片
漏铝
黑点
漆包线不良典型图片
匝间情况电流在绕组内流动方式
发生 匝间 位置
P=U2/R
R0＞ R1
发生
匝间
R0
R1
位置
1、绕组发热功率P和绕组的电阻R成反比。 2、绕组的温度T和绕组的发热功率P成正比。 3、当电机出现匝间时电机的绕组温度T明显升高。 4、根据GB4074.21-87 漆包线试验方法耐热性试验，漆包线的寿命和漆 线的温度成正比关系，当温度超出漆包线耐热等级温度时，每超过10℃ 漆包线绝缘层寿命减少一半，即电机寿命减少一半。
2、绕组通电后损伤的漆包线 之间放电或短路造成
第二部分 漆包线结构、检验
漆包线结构
绝缘层
导体（铜/铝）
1、漆包线是由导体和绝缘层两部分组成，裸线经退火软化后，再经过多 次涂漆，烘焙而成。但要生产出即符合标准要求，又满足客户要求的产品 并不容易，它受原材料质量，工艺参数，生产设备，环境等因素影响。
2、我司常用漆包线线径有0.15、0.19、0.21、0.23、0.25、0.31、0.42 、0.50等。(下表为漆包线漆膜厚度标准,单位mm。)
序号 漆包线径
1
0Baidu Nhomakorabea15
2
0.19
3
0.21
4
0.23
最小漆膜厚度
0.012 0.014 0.015 0.016
最大漆膜厚度
0.022 0.027 0.029 0.031
2、波形设定2个周期
3、设定匝间参数：≤70%
判定标准：
测试值超出设定标准或波形 变形判定不合格
3、ECG检测仪
电机匝间检验
测试条件：
1、电机施加1900±50V/0.5S，用10台 电机测试选取中间波形作基准 2、波形设定2个周期 3、参数设定：
关于匝间形成原因及控制措 施SP电机
第一部分 匝间概念
匝间的概念
❖电机绕组线圈的匝与匝之间的绝缘被损坏 并形成电气通路（短路）就叫匝间短路。
❖一组绕组与另一组线圈发生不正常的电气 通路叫相间短路。
❖绕组与地(外壳)发生不正常的电气通路 叫接地(击穿)。
同相内发生匝间情况
正常情况电流在绕组内流动方式
1、准点测试仪
测试条件：
1、电机施加1900±50V/1S，用10台电机
测试选取中间波形作基准
2、波形设定2个周期 3、设定匝间参数：≤70%
判定标准：
测试值超出设定标准或波形 变形判定不合格
电机匝间检验
2、新纪元检测仪
测试条件：
1、电机施加1900±50V/1S，用10台 电机测试选取中间波形作基准
主、副相间发生匝间的情况
发生匝间位置
当发生相间匝间主要原因是跨纲线越相及隔
相纸插不到位，当产生相间匝间时电机内的电 流流通方式会发生改变，流过匝间位置的电流 会明显增加，根据公式P=I2R，漆包线的发热会 明显增加，导致漆包线烧坏电机寿命缩短。
跨纲线越相 形成匝间
电 机 烧 毁
1、定子绕组漆膜损伤
1个针孔以内合格， 超过1个针孔不合格。
关键物料检验
5、漆包线耐高压试验：
试验条件：
取约400mm长的漆包线，将 样品对折扭绞长度为120mm将折 位剪断去掉端部的漆膜，在两个 端口处接上交流电，以每秒500V 的速度施加高压，直接到漆包线 击穿为止。
判定标准：
0.15-0.16线：击穿电压必须高于2500V 0.17-0.23线：击穿电压必须高于3000V 0.25-0.29线：击穿电压必须高于3500V 0.31-0.40线：击穿电压必须高于4400V
电阻率测试 盐水针孔试验
高压针孔试验 软化击穿试验
关键物料检验
伸长率试验 耐压试验
关键物料检验
1、漆包线漆膜厚度检验：
Φ 0.13-0.40线 漆膜厚度标准： 0.011-0.040mm
用酒精灯烧 掉漆膜
测试漆包线裸 线线径
漆膜过厚 漆膜厚度 容易造成 过薄容易 槽满率高 击穿
关键物料检验 2、漆包线外观检验：
由于漆包线进货检验项目都是 破坏性试验，取样只能从整批中 抽1-2卷漆包线进行检验，而且 只能对每卷外层进行检验，内层 是无法检验，故生产过程必须对 漆包线外观进行检验监控。
第三部份 造成匝间原因及工序控制
形成匝间的原因
❖漆包线本身出现针孔、漆珠、开裂等不良现 象；
❖绕线过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖定子组立过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖定子周转过程中绕组绝缘层（漆膜）被损坏； ❖电机装配过程中损伤绕组； ❖电机长期运转漆包线漆膜产生老化绝缘性能
漆膜漆瘤不合格
漆膜光滑合格品
漆包线外观检验要求：
表面光滑，色泽均与，手感柔软，无刮伤，脱漆，常温下 无粘着，无线硬、线爽，无起珠，无漆瘤，标识清楚。
关键物料检验
3、漆包线耐热检验：
1、用拉伸机将漆包 线拉长10%
2、将拉伸后漆包线用 160℃加温
3、加热1小时后用放大 镜检查漆膜是否裂开
耐热试验要求：
判定标准：
将漆包线取样250mm长度，在拉伸机上平稳 拉长10%后，高温160度加热1小时，试验后 用放大镜将漆包线放大15倍检查漆膜情况。
漆膜有开裂不合格
关键物料检验
4、漆包线针孔试验：
试验条件：
判定标准：
取6米长的漆包线放进盐水中（3%的酒 精，0.2%食盐，适量的酚酞）将2个线头露 出液面，其中一头接上直流电源的负极， 直流电源的正极插入盐水中，通直流电12V 历时1分钟，后检查针孔的数量。
漆瘤
漆瘤
漆包线不良典型图片
漆膜开裂
漆膜开裂
漆包线不良典型图片
漆膜开裂
线爽
名词解释： 线爽：是指漆包线手感粗糟，
拧动绕组时沙沙异响，绕线后绕 组槽满率高。
漆包线不良典型图片
轴烂
漆包线不良典型图片
起泡
起泡
关键物料检验
漆包线检验项目： 进货检验主要对漆包线电阻率、漆皮厚度、附着力、软化击穿、漆
膜连续性、伸长率、高压针孔等进行检验。
下降产生绕组间短路造成匝间；
匝间波形分析
定子匝间波形
波谷
实测波形
上限线
相对面积
基准波形
下限线 波峰
绝对面积
1T（1个周期）
匝间波形分析
定子匝间波形
实测波形 波谷
上限线
相对面积
基准波形
下限线 波峰
绝对面积
1T（1个周期）
匝间波形分析
定子匝间波形
图1：√
图2：√
图3：X
图4：X
图5：X
图6：X
电机匝间检验
序号
5 6 7 8
漆包线径
0.25 0.31 0.42 0.50
最小漆膜厚度
0.017 0.019 0.022 0.024
最大漆膜厚度
0.032 0.035 0.042 0.045
漆包线不良典型图片
同一轴上不同颜 色（色差）
亮点
漆包线不良典型图片
起珠
起珠
漆包线不良典型图片
漏铝
黑点
漆包线不良典型图片
匝间情况电流在绕组内流动方式
发生 匝间 位置
P=U2/R
R0＞ R1
发生
匝间
R0
R1
位置
1、绕组发热功率P和绕组的电阻R成反比。 2、绕组的温度T和绕组的发热功率P成正比。 3、当电机出现匝间时电机的绕组温度T明显升高。 4、根据GB4074.21-87 漆包线试验方法耐热性试验，漆包线的寿命和漆 线的温度成正比关系，当温度超出漆包线耐热等级温度时，每超过10℃ 漆包线绝缘层寿命减少一半，即电机寿命减少一半。
2、绕组通电后损伤的漆包线 之间放电或短路造成
第二部分 漆包线结构、检验
漆包线结构
绝缘层
导体（铜/铝）
1、漆包线是由导体和绝缘层两部分组成，裸线经退火软化后，再经过多 次涂漆，烘焙而成。但要生产出即符合标准要求，又满足客户要求的产品 并不容易，它受原材料质量，工艺参数，生产设备，环境等因素影响。
2、我司常用漆包线线径有0.15、0.19、0.21、0.23、0.25、0.31、0.42 、0.50等。(下表为漆包线漆膜厚度标准,单位mm。)
序号 漆包线径
1
0Baidu Nhomakorabea15
2
0.19
3
0.21
4
0.23
最小漆膜厚度
0.012 0.014 0.015 0.016
最大漆膜厚度
0.022 0.027 0.029 0.031
2、波形设定2个周期
3、设定匝间参数：≤70%
判定标准：
测试值超出设定标准或波形 变形判定不合格
3、ECG检测仪
电机匝间检验
测试条件：
1、电机施加1900±50V/0.5S，用10台 电机测试选取中间波形作基准 2、波形设定2个周期 3、参数设定：