电机绝缘设计基础知识
电动机的绝缘等级及允许温升
电动机的绝缘等级及允许温升————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电动机的绝缘等级及允许温升电动机的导线及槽内都要用绝缘材料，槽内所采用的绝缘材料有纸、布、绸、玻璃纤维、石棉、云母等，导线绝缘也有绝缘漆、树脂漆、环氧漆、纱包、丝包、漆包等方式，按电动机的功率大小、使用环境条件、环境温度等因素而定，具体分六级，见表1。
表1 电动机的绝缘等级及允许温升对中小功率的电动机，绕组内（即槽内）不埋温度测量元件，所以无法得知较真实的温度值，只能从电动机外壳的温度高低来判别，这比槽内的温度要低20～30℃，日常判别电动机的温度也只能如此，具体可用棒形酒精温度计或水银温度计、表面电子测温仪、红外辐射测量仪。
允许温升的计算方法为允许温升＝允许最高温度－内外温差－环境温度例如，用A级绝缘材料时允许温升＝［105-（20～30）-35］℃＝（40～50）℃这时外壳测得的温度应是［（40～50）+35］℃＝（75～85）℃电动机的温升高低与电动机的负载大小、环境温度高低、通风量的大小、实际转速高低（尤其是变频调速f＜50Hz 运行时要注意）和电动机的质量好坏有直接关系，但不能超过允许最高温度，否则会加速绝缘材料的老化，甚至冒烟、烧毁。
所以在电动机运行中要经常测量，观察电动机的外壳温度的变化，切不可马虎大意。
电机绕组温度与温升的国家规定允许标准大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”来衡量的，当“温升”突然增大或超过最高工作温度时，说明电机已发生故障。
下面就一些基本概念给出基本说明。
1 绝缘材料的绝缘等级绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C7个等级，其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。
所谓绝缘材料的极限工作温度，系指电机在设计预期寿命内，运行时绕组绝缘中最热点的温度。
电机绝缘纸的一些小知识
电机绝缘纸的一些小知识1、电机绝缘包括哪些方面？答：电机绝缘包括线圈的股间、匝间、排间、层间和对地绝缘，端部各种支撑或固定永各种绝缘构件及连接线和引出线绝缘。
2、什么是线圈的主绝缘？答：线圈的主绝缘是指线圈对机身和其它绕组间的绝缘，习惯上也叫对地绝缘。
3、什么是匝间绝缘？答：匝间绝缘是指同一线圈的匝和匝之间的绝缘。
4、什么是股间绝缘？答：股间绝缘是指同一匝内各股线之间的绝缘，一般为绕组线本身的绝缘。
5、电机绝缘纸大体为哪几种耐热等级？答：电机绝缘纸大体可分：A级、E级、B级、F级、H级及C级。
6、电机绝缘纸主要六种耐热等级的允许温度是多少？答：六种耐热等级的允许温度为：A级105度、E级120度、B级130度、F级155度、H级180度、C级大于180度。
7、电机绝缘寿命与哪些因素有关？答：电机绝缘寿命与所用材料、绝缘结构、绝缘工艺、测试手段、管理水平以及运行中的机、电、热、化学、环境、水分等因素有关。
8、电机绝缘的电气性能有哪些？答：电机绝缘的电气性能是指耐电强度、耐电晕性能、介质损失角正切及其增量At98绝缘电阻、相对介电系数。
9、影响电机绝缘电气性能的因素有哪些？答：影响电机绝缘电气性能的原因来自两个万面。
0制造过程中的影响因素，包括材料、结构、工艺试验等。
0运行过程中的影响因素，包括工作电压、场强、工作环境、机械应力、电压频率、工作状况及运行时间等。
10、常用电机复合绝缘纸有哪些？答：常用复合绝缘材料有：1、6520复合绝缘纸。
2、6630复合绝缘纸。
3、6640NMN复合绝缘纸。
4、6641DMD-F级复合绝缘纸。
5、6650NHN 复合绝缘纸。
6、6023D电机膜、杜邦纸等。
电机绝缘基础知识
电机绝缘基础知识(1)--------------------------------------------------------------------------------作者: 来源: 发布时间: 2008-5-24 7:35:08绝缘材料,绝缘材料介绍什么是绝缘材料电工常用的绝缘材料按其化学性质不同，可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。
常用的无机绝缘材料有：云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃、硫黄等，主要用作电机、电器的绕组绝缘、开关的底板和绝缘子等。
有机绝缘材料有：虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等，大多用以制造绝缘漆，绕组导线的被覆绝缘物等。
混合绝缘材料为由以上两种材料经过加工制成的各种成型绝缘材料，用作电器的底座、外壳等。
绝缘材料的应用绝缘材料的作用是在电气设备中把电势不同的带电部分隔离开来。
因此绝缘材料首先应具有较高的绝缘电阻和耐压强度，并能避免发生漏电、击穿等事故。
其次耐热性能要好，避免因长期过热而老化变质；此外，还应有良好的导热性、耐潮防雷性和较高的机械强度以及工艺加工方便等特点。
根据上述要求，常用绝缘材料的性能指标有绝缘强度、抗张强度、比重、膨胀系数等。
绝缘耐压强度：绝缘体两端所加的电压越高，材料内电荷受到的电场力就越大，越容易发生电离碰撞，造成绝缘体击穿。
使绝缘体击穿的最低电压叫做这个绝缘体的击穿电压。
使1毫米厚的绝缘材料击穿时，需要加上的电压千伏数叫做绝缘材料的绝缘耐压强度，简称绝缘强度。
由于绝缘材料都有一定的绝缘强度，各种电气设备，各种安全用具（电工钳、验电笔、绝缘手套、绝缘棒等），各种电工材料，制造厂都规定一定的允许使用电压，称为额定电压。
使用时承受的电压不得超过它的额定电压值，以免发生事故。
抗张强度：绝缘材料单位截面积能承受的拉力，例如玻璃每平方厘米截面积能承受1400牛顿的拉力。
绝缘材料的绝缘性能与温度有密切的关系。
温度越高，绝缘材料的绝缘性能越差。
高压电机的绝缘结构设计及防电晕处理
高压电机的绝缘结构设计及防电晕处理高压电机的绕组绝缘结构设计分为高压绕组绝缘线圈的对地绝缘结构设计、高压绕组绝缘线圈的匝间绝缘设计和高压绕组线圈的辅助绝缘结构设计三个部分。
高压电机的绕组绝缘结构的主要作用是隔电，但有些部位同时也起着机械支承、固定或保护的作用。
增安型无刷励磁同步电动机高压绕组绝缘结构设计和防电晕处理是增安型无刷励磁同步电动机设计的核心部分之一。
增安型无刷励磁同步电动机一般都是大型电机，单机功率较大，电压等级为6kV、10kV和13.8kV。
电机绕组电磁线的线规载面积较大，设计采用矩形铜导线，高压绕组采用双层圈式线圈和开口槽嵌线方式的制造工艺。
高压绕组线圈的对地绝缘主要指线圈的槽部直线部分和端部部分绝缘。
在绝缘结构设计时，首先要确定绝缘单边厚度和工艺制造方式，既要考虑电因素，也要考虑机械因素，以及在生产过程中介电强度试验的积累效应，绝缘分散度和实际运行条件下的年平均老化率（绝缘性能的衰减）。
目前，即使是世界上工业较先进的国家，其电机制造工艺水平也参差不齐。
而且对于高压绕组绝缘线圈的绝缘结构设计，虽然都采用VPI真空整体浸渍绝缘处理，但在选用绝缘材料、绝缘结构方式和具体的工艺制造方法，都不完全相同，并依然保留着每个制造厂独有的传统制造工艺方法。
至今在一些电机制造厂里依然并存着数种不同的绝缘结构设计和工艺设计方案。
高压绕组线圈对地绝缘，根据槽部直线部分与端部部分是否采用同一绝缘结构，可分为连续1/2叠绕包式和复合绕包式两种。
连续1/2叠绕包式又可分为真空压力无溶剂浸渍型和热模压一次成形型。
而复合绕包式又可分为全带绕包式热模压一次成形型和箔烘卷包（直线部分）与带绕包（端部部分）热模压一次成形型，复合绕包式槽直线部分绝缘结构设计，可以用云母绝缘带1/2叠绕包，称为全带式绝缘结构；也可以用云母箔烘卷，称为箔烘卷式绝缘结构。
目前国内外电机工业高压绕组线圈的对地绝缘结构设计基本上可分为VPI真空整体无溶剂漆浸渍的环氧玻璃丝带粉云母少胶带绝缘结构和热模压一次成形的环氧玻璃丝粉云母多胶带或箔绝缘结构。
电机与绝缘结构(538)
定子主绝缘结构的制造方式
少胶VPI（真空压力浸渍）
多胶模、液压（VPR)
二、电机的绝缘结构与材料
转子及绝缘结构
转子由旋转轴和磁极组成，是电机的旋转组件
，负责提供旋转磁场（发电机）或机械能输出（电 动机）。
二、电机的绝缘结构与材料
旋转轴
隐型（凹形）磁极--下线
二、电机的绝缘结构与材料
水电转子工地吊装
水轮机
落差水坝
四、成套电站设备简要
电网
水坝
水轮机
水轮发电机
变电站
四、成套电站设备简要
高压电网
火（核）电成套系统
蒸汽轮机
发电机
输变电系统
锅炉（核反应堆）
四、成套电站设备简要
电网
汽轮机
变电站 发电机 锅炉
核反应堆
四、成套电站设备简要
蒸汽轮机图片
四、成套电站设备简要
水轮机图片
四、成套电站设备简要
……..详见相关培训及课件
四、成套电站设备简要
水电、火（核）电区别及主要设计差异 结构形态
外观 线圈（槽）数 量 磁极形状
水电
多 外挂凸式
火（核）电
少 隐埋凹式
体积庞大（矮胖）体积较小（瘦长）
发电机转速
低
能源因素 效率及经济因素
高
差异基本原因：
四、成套电站设备简要
水电成套系统
高压电网
发电机
输变电系统
定子槽内固定绝缘
发电机
以槽楔（加工型、模压型）、楔下垫条、弹性波纹板 等配套复合结构并辅以槽内适型衬垫材料完成
*
中小微型电机
*
电气绝缘知识,你知道多少
电气绝缘知识，你知道多少一、绝缘基础知识绝缘是指利用绝缘材料和构件将不等的导体分隔开，使其没有电气连接电机以保持不同的电位，从而保证带电部件能够正常运行。
绝缘是电气设备结构中的重要组成部分。
具有护套作用的材料称为绝缘材料（电介质），电气设备的绝缘就是各种绝缘材料构成的。
电力系统正常人运行时，身处电气设备绝缘是长期处在工作电压作用之下的。
但是，由于各种原因，电力线路中的电压有时会出现中均短时升高的现象，即产生过电压。
过电压可分为：雷电过电压和内所过电压。
雷电过电压：由于设备雷击造成的或在设备附近发生雷击而感应产生的过电压；内过电压有分为暂时过电压和操作过电压。
暂时过电压低电压是由于系统中发生事故或发生谐振而引起的过电压；过电压操作过电压是由于系统中会的操作（投、切）引起的过电压。
过电压的作用时间虽然很短，但过电压的数值却大大超过正常工作电压，因此，易造成绝缘的摧残。
所以，设备绝缘应能耐受工作电压的持续作用外，还必须能耐受过电压的作用。
为了电气设备安全可靠地运行，除应搞清楚过电压的数值、波形等参数并设法降低或限制作用于设备上的过电压的数值外，还要保证及提高绝缘本身的耐受电压，这两个方面就构成了大多高电压技术的主要内容。
如何保证及提高设备绝缘的耐受电压，设计出高母廖氏先进的绝缘结构则是高电压绝缘所讨论的内容。
在工作电压和过电压作用下，绝缘会发生电导、极化、损耗、老化、放电击穿等现象。
为了设计出技术先进、经济合理而又安全可靠的绝缘结构，首先掌握各类绝缘材料在电场作用下的电气物理性能，绝缘材料在强电场中的击穿特性及其规律尤为重要。
只有知道了绝缘材料本身耐受电压功率的规律随后，才能进行绝缘的设计（考虑绝缘结构、选择绝缘距离或绝缘厚度等）。
其次，绝缘腐蚀的破坏决定于作用在其上的电场强度，在满足电气设备基本要求的其要求前提下所，应设法改善绝缘结构中，使其电场分布尽可能地均匀，以减少电场强度。
另外，采用新型绝缘材料。
6kv高压电机绝缘标准 -回复
6kv高压电机绝缘标准-回复高压电机绝缘标准（6kv）导言：随着现代工业和科技的快速发展，高压电机在各个领域的应用越来越广泛。
高压电机的绝缘工作是保证电机正常运行的关键之一。
然而，由于高压电机工作在较高电压环境下，其绝缘失效可能导致严重的安全事故和设备损坏。
因此，高压电机的绝缘标准对于确保电机安全运行至关重要。
本文将以6kv高压电机为例，一步一步回答关于高压电机绝缘标准的问题。
第一步：了解绝缘材料及其特性绝缘材料是高压电机绝缘的核心。
常见的绝缘材料包括有机绝缘材料和无机绝缘材料。
有机绝缘材料主要有橡胶、塑料等，而无机绝缘材料则包括石墨、陶瓷等。
绝缘材料的主要特性有绝缘强度、介电损耗、温度特性以及耐化学腐蚀性等。
对于6kv高压电机，绝缘材料需要具备较高的绝缘强度以及耐高温、耐化学腐蚀的特性。
第二步：了解绝缘强度测试方法及标准绝缘强度主要包括介电强度和绝缘电阻两个指标。
介电强度是指绝缘材料在电场作用下的最大耐受电压，通常用KV/mm来表示。
绝缘电阻则是指绝缘材料抵抗电流通过的能力，通常用MΩ来表示。
绝缘强度测试可以通过高压绝缘电阻仪来进行，测试结果应符合相应的国家或行业标准。
第三步：了解高压电机绝缘材料的选择和应用在选择绝缘材料时，应根据高压电机的工作环境和特性来确定。
例如，对于6kv高压电机，由于其工作在较高电压下，绝缘材料需要具备较高的绝缘强度和耐高温特性，常见的绝缘材料有耐热等级H级别的聚酰亚胺（PI）。
第四步：了解高压电机绝缘结构的设计和要求高压电机的绝缘结构设计应满足绝缘材料的应用需求，并确保电机的绝缘效果良好。
常见的高压电机绝缘结构包括固定绝缘、浸注绝缘、激活绝缘等。
具体的绝缘结构设计需根据高压电机的具体情况进行。
第五步：了解高压电机绝缘标准及检测方法高压电机绝缘标准是确保电机安全运行的依据。
国际上常用的高压电机绝缘标准有IEC60034-1等。
检测高压电机绝缘可通过绝缘电阻检测仪、介电强度测试仪等设备进行。
高压电机定子绕组绝缘结构的设计
高压电机定子绕组绝缘结构的设计作者：包蕾来源：《硅谷》2008年第17期[摘要]介绍高压电机定子绕组匝间绝缘结构、对地绝缘结构及其设计方法以及防晕的措施，并应用于10500V三相同步发电机上，获得成功。
为高压电机定子绕组绝缘结构提供设计思路。
[关键词]高压电机定子绕组绝缘结构设计方法中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0910016－02一、概述随着人们生活质量的提高和工业发展需求，电力需求呈逐年上升趋势。
电力供应缺口严重地制约了中小型企业尤其是三资企业和乡镇企业的生产发展，工业用电的计划配给使得超计划用电的费用高的离谱，供电的品质又差，说不定在某个时间突然给你一个停电。
为使生产用电有保障，许多企业纷纷添置自备电源。
在这种形势下，为改善地方局域网的供电质量，在经济上及时抓住电力紧缺的商机，各地方电力部门开始建造调峰电站，能改变电力结构，推动工业发展，如余热调峰电站、天然气调峰电站、抽水蓄能调峰电站。
一个时期后，这种投资少、见效快、回收期短的调峰电站在经济发达地区迅速蔓延开来。
为进一步减少投资，电站设计时，多采用10.5kV级以上的高压发电机组。
因此高压电机在经济建设中所起的作用越来越重要，对高压电机的需求量越来越多，同时对高压电机的技术水平的要求也越来越高。
高压电机中绝缘系统占有非常重要的地位。
它在很大程度上决定着高压电机的运行寿命和运行可靠性。
而作为高压电机心脏的定子绕组绝缘则更受人们的瞩目和重视。
高压电机绝缘系统的技术水平在很大程度上是由其所用绝缘材料与所选绝缘结构决定的。
对于高压电机来说，其绝缘系统水平的提高就意味着电机整体水平的提高。
二、高压电机定子绕组的绝缘结构高压定子绕组一般采用多匝框式结构，高压电机定子绕组的绝缘结构主要包括匝间绝缘的选定、对地绝缘厚度及材料的确定及防电晕措施。
（一）匝间绝缘的选定定子绕组制造和运行过程中，当操作过电压陡波侵入时，其匝间过电压比每匝工作电压约高20倍以上，有可能使匝间绝缘击穿。
电机设计知识点总结
电机设计知识点总结近年来，电机作为现代社会中不可或缺的设备之一，已经广泛应用于各个领域，包括工业、航空航天、交通运输、家电等。
对于电机的设计，是保证其性能和效果的关键环节。
本文将对电机设计中的关键知识点进行总结，并简要介绍其应用。
一、电机类型电机按照不同的工作原理和结构可分为直流电机和交流电机两大类。
直流电机根据励磁方式又可分为永磁直流电机、励磁直流电机和复合励磁直流电机。
交流电机又可分为感应电机、同步电机和步进电机。
二、电机参数在电机设计中，需要关注并确定一系列参数，包括额定功率、额定电压、额定电流、转速和效率等。
这些参数对电机的性能和使用情况有着重要影响，需要通过合理选取来满足具体需求。
三、电机转子设计电机的转子设计关系到电机的效率和运行稳定性。
根据转子导体材料的不同，转子可分为铝制转子和铜制转子。
铜制转子由于导电性能好，热容量大，能有效提高电机效率。
而铝制转子的轻巧特性使电机降低了转动惯量，提高了响应速度。
四、电机定子设计电机定子的设计要求考虑风道结构、定子绕组的设计以及定子铁心材质的选择等。
风道的设计能够使风能充分冷却电机，并减少温升现象。
定子绕组的设计涉及到导线的选择、绝缘和固定方式等。
而定子铁心材质的选择需要综合考虑磁导率、饱和磁导率、磁阻和热传导等因素。
五、电机控制算法电机的控制算法决定了电机的运行方式和效果。
常见的控制算法包括直流电机的PWM控制、感应电机的矢量控制和步进电机的微步控制等。
通过合理选择和调试控制算法，可以实现电机的精确控制和高效运行。
六、电机热设计电机在长时间工作过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热会导致电机过热，从而影响电机的性能和寿命。
因此，电机热设计至关重要。
合理设计散热结构、选取散热材料以及采用温度传感器和风扇等辅助散热设备，是保证电机正常运行的重要手段。
七、电机材料选择电机设计中，材料的选择直接关系到电机的性能和成本。
例如，电机轴承采用特殊材料能够减少摩擦和磨损，提高电机寿命；电机绝缘材料要具有良好的绝缘性能，以确保电机安全可靠运行。
公共基础知识高电压与绝缘技术基础知识概述
《高电压与绝缘技术基础知识概述》一、引言高电压与绝缘技术是电气工程领域中的一个重要分支，它主要研究高电压下的电气绝缘和放电现象，以及如何设计、制造和维护高电压设备，以确保电力系统的安全可靠运行。
随着电力工业的不断发展和对电能质量要求的提高，高电压与绝缘技术的重要性日益凸显。
本文将对高电压与绝缘技术的基础知识进行全面的阐述与分析，包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践和未来趋势。
二、基本概念1. 高电压高电压是指电压等级较高的电气量，通常在数千伏以上。
高电压的产生主要有以下几种方式：- 电力变压器升压：通过变压器将低电压升高到高电压，以满足远距离输电的需要。
- 静电感应：利用静电感应原理产生高电压，如静电起电机。
- 电磁感应：通过电磁感应原理产生高电压，如高压互感器。
2. 绝缘绝缘是指阻止电流通过的材料或结构。
在高电压环境下，绝缘材料的性能至关重要，它必须能够承受高电压的作用而不发生击穿或漏电现象。
绝缘材料主要分为以下几类：- 气体绝缘：如空气、六氟化硫等。
气体绝缘具有良好的绝缘性能和散热性能，但需要密封容器来保持其绝缘性能。
- 液体绝缘：如变压器油、电容器油等。
液体绝缘具有较好的绝缘性能和散热性能，但需要注意防火和防爆。
- 固体绝缘：如绝缘纸、绝缘橡胶、绝缘塑料等。
固体绝缘具有较高的机械强度和耐热性能，但绝缘性能相对较差。
3. 击穿击穿是指绝缘材料在高电压作用下失去绝缘性能，电流通过绝缘材料的现象。
击穿分为以下几种类型：- 电击穿：在强电场作用下，绝缘材料中的自由电子被加速，与分子发生碰撞，产生电离，导致绝缘材料失去绝缘性能。
- 热击穿：在高电压作用下，绝缘材料中的电流会产生热量，使绝缘材料温度升高。
如果热量不能及时散发，绝缘材料的温度会不断升高，最终导致绝缘材料失去绝缘性能。
- 电化学击穿：在高电压作用下，绝缘材料中的杂质会发生电离，产生电化学腐蚀，导致绝缘材料失去绝缘性能。
三、核心理论1. 电场理论电场理论是高电压与绝缘技术的基础理论之一。
发电机定子绝缘标准
发电机定子绝缘标准发电机定子绝缘是指发电机定子绕组与定子铁芯之间的绝缘系统。
发电机定子绝缘的好坏直接关系到发电机的安全运行和使用寿命。
因此，制定和执行严格的发电机定子绝缘标准至关重要。
首先，发电机定子绝缘材料应符合国家标准和行业规范。
常见的绝缘材料有E 级、B级、F级和H级等，不同级别的绝缘材料适用于不同温度等级的发电机。
在选择和使用绝缘材料时，必须确保其质量可靠，符合相关标准要求，以保证发电机定子绝缘的可靠性和稳定性。
其次，发电机定子绝缘结构应合理设计。
绝缘结构包括绝缘层的厚度、层数、连接方式等。
合理的绝缘结构可以有效地提高绝缘性能，降低局部放电和击穿的风险，延长发电机的使用寿命。
因此，在设计发电机定子绝缘结构时，需充分考虑工作环境、负荷条件、绝缘材料特性等因素，确保绝缘结构满足相关标准和规范的要求。
此外，发电机定子绝缘应定期进行绝缘电阻测试和介质损耗测试。
通过定期测试可以及时发现绝缘材料的老化、损伤和潜在故障，为维护和保养提供依据。
根据测试结果，可以采取相应的维护和修复措施，确保发电机定子绝缘的完好性和可靠性。
最后，发电机定子绝缘标准应与国际接轨，不断提高标准的科学性和先进性。
随着技术的不断进步和发展，发电机定子绝缘标准也需要不断更新和完善，以适应新材料、新工艺和新技术的应用，提高发电机定子绝缘的安全性和可靠性。
总之，发电机定子绝缘标准对于保障发电机的安全运行和延长使用寿命具有重要意义。
只有严格执行相关标准和规范，合理选择材料和结构，定期进行测试和维护，不断提高标准的科学性和先进性，才能确保发电机定子绝缘的稳定性和可靠性，为发电机的正常运行和长期使用提供保障。
《电机绝缘及测量》课件
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环境试验箱
用于环境试验，模拟电机工作环境，对绝缘性能进行加速老化测试。
电机绝缘测量实验
绝缘电阻测试
利用绝缘电阻测试仪，测量电机 的绝缘电阻值，判断绝缘性能是 否符合强 度测试，检验绝缘是否能够承受 电压。
环境试验
将电机放入环境试验箱中，模拟 电机工作环境条件，进行加速老 化测试。
电机绝缘故障处理流程
1
故障诊断
通过绝缘测试仪器对电机进行测试，确定故障的具体位置和原因。
2
故障分析
分析电机绝缘故障的原因和影响，制定解决方案。
3
故障处理
修复或更换出故障的绝缘材料，保证电机绝缘性能恢复正常。
电机绝缘的常见故障
1 绝缘老化
绝缘材料因长期使用或外界环境因素而老化，导致绝缘性能下降。
2 绝缘击穿
电气应力过大，使得绝缘材料无法承受，导致绝缘破裂，使电机发生故障。
3 绝缘破损
在电机运行过程中，可能发生绝缘层裂纹、损伤等情况，降低电机的安全性。
电机绝缘监测技术
绝缘电阻测试
通过测量电机的绝缘电阻值， 判断绝缘性能的好坏。
要求与标准
电机绝缘应满足一定的绝缘 强度和绝缘电阻要求，符合 相关标准和规范。
电机绝缘的分类
按绝缘材料
按绝缘结构
常见的分类有纸绝缘、漆包绝缘、 樹脂绝缘等，每种材料都具有不 同的优缺点。
主要包括单层绝缘、多层绝缘、 隔离绝缘等，结构的选择影响绝 缘性能。
按耐温等级
根据不同耐温等级，绝缘材料能 够承受的温度范围也不同。
《电机绝缘及测量》PPT 课件
探索电机绝缘的基础知识，了解其分类以及常见故障。深入了解电机绝缘监 测技术、测试仪器和测量实验。掌握电机绝缘故障处理流程。
电机f级绝缘允许温升
电机f级绝缘允许温升1. 前言电机是工业生产中必不可少的设备，在机械传动系统中极为重要。
为了确保电机运转的安全性和稳定性，电机的绝缘系统的设计和使用至关重要。
电机F级绝缘允许温升是电机设计中的重要考虑因素，本文将对F级绝缘的相关知识进行详细介绍。
2. F级绝缘概述F级绝缘是电机绝缘等级中较为常用的一种，其允许温升较高，一般为155℃。
F级绝缘材料常见的有聚酰亚胺薄膜、聚酰胺纤维纸、热塑性聚酰胺等。
F级绝缘的特点是耐高温、耐火焰、耐冲击、耐电弧、绝缘性能稳定性高，预期使用寿命长等。
3. F级绝缘允许的温升标准F级绝缘允许温升的标准是根据IEC60034-1标准确定的，具体数值随电机的功率、使用环境等因素而变化。
通常情况下，F级绝缘电机的允许温升为155℃。
如果超过这个温度，会导致绝缘材料的老化和降解，从而影响电机的绝缘性能和使用寿命。
4. F级绝缘的应用范围F级绝缘的应用范围较广泛，特别适用于高温或者高压环境的电机，例如：轨道交通电机、电力变压器、中高压绕组、变频器、纺织机械、冶金机械、船舶等。
同时，F级绝缘材料还广泛应用于电子电气、航天航空、化工、军工等领域。
5. F级绝缘的优缺点F级绝缘具有许多优点，首先是耐高温，能够在155℃的温度下运转；其次是绝缘性能稳定性高，不易老化和降解，预期使用寿命长；还具有较好的耐火、耐弯曲和耐电弧性能。
但是，F级绝缘的成本比较高，相对其他绝缘等级而言要贵一些。
6.结论F级绝缘是电机绝缘等级中较为常用的一种，其允许温升较高，具有耐高温、耐火、耐弯曲和耐电弧等特点。
在选型时，需要根据电机的功率、使用环境等因素进行综合考虑，以保证电机的运转安全和稳定。
同时，在使用过程中也要加强维护和保养，保证绝缘材料的完整性和稳定性。
电机设计具备知识点
电机设计具备知识点电机设计是现代电气工程领域中重要的一项技术工作。
随着科技的不断发展和进步，电机在各个行业中的应用越来越广泛。
本文将介绍电机设计中需要具备的一些重要知识点。
一、电机基础知识1. 电机原理：了解电机的工作原理，包括发电机和电动机的区别，以及电磁感应、电磁转矩和电动机的转子和定子等基本概念。
2. 电机分类：了解不同类型的电机，如直流电机、交流电机、步进电机、同步电机等，并了解它们的特点和应用领域。
3. 电机参数：熟悉和掌握电机的一些重要参数，如额定功率、额定电压、额定转速、效率等，并理解它们在电机设计和选型中的重要性。
二、电路和控制知识1. 电路分析：具备基本的电路分析能力，包括使用基本电路定律和方法解决电路中的电流、电压和功率等问题。
2. 电机控制：了解电机的控制方法，包括直流电机的调速方法（如电压调速、电流调速、PWM调速等）、交流电机的变频调速等，并了解不同控制方法的优缺点和适用条件。
3. 传感器和反馈：了解电机控制中常用的传感器，如编码器、霍尔元件等，并了解它们在反馈控制中的应用。
三、电机热设计知识1. 热传导和散热：了解电机在工作过程中产生的热量和如何通过散热措施来降低电机温度，保证电机的运行稳定性和寿命。
2. 电机损耗和效率：了解电机的损耗机制，掌握计算电机损耗和效率的方法，以便在设计中选择合适的电机，并满足工作要求和能效要求。
四、电机材料和结构设计知识1. 磁性材料：了解电机中常用的磁性材料，如硅钢片、永磁材料等，并了解它们的特性和选择要点。
2. 绝缘材料：熟悉电机中常用的绝缘材料，如绝缘漆、绝缘片等，并了解它们在电机结构设计中的应用。
3. 电机结构设计：具备电机结构设计的基本能力，包括定子和转子的形状设计、槽数和槽形设计等，并考虑到电机的机械强度和加工便利性。
五、电机性能测试与评估1. 电机性能测试：了解电机测试的基本方法和常见测试仪器的使用，如电流表、电压表、功率表等，能够进行电机的电流、电压、功率、效率等性能测试。
串激电机绝缘知识
单相串激电机绝缘的基本知识绝缘等级是指电动机或变压器绕组采用的绝缘材料的耐热等级.电动机绕组常用的绝缘材料，按其耐热性一般分为A、E、B、F、H、C六种等级，每一绝缘等级的绝缘材料都有相应的极限允许工作温度，（电机绕组最热点的温度）电机运行绕组绝缘最热点的温度不得超过其极限允许工作温度，（电机绕组最热点的温度）电机运行绕组绝缘最热点的温度不得超过其坏，导致电动机烧毁。
串激电机的温升限值（GB3883.1-2014)电机绕组温升公式：△t=(R2-R1)/R1*(K+t1)-(t2-t1)R1---实验开始的电阻(冷态电阻)R2---实验结束时的电阻(热态电阻)K---铜绕组234.5，铝绕组-225T1--试验开始时的温度，T2--试验结束时的温度。
单相串激电机耐热等级一般为E级，它工作条件严酷，现在空载转速一般在30000r/min，甚至达到了40000r/min，启动频繁，振动剧烈，并经常过载，从而出现了比额定电流大6-7倍的制动电流，致使电机温升急剧上升，其瞬时热冲击温度可达到200℃甚至更高，所以单相串激电机绝缘结构损坏是由高温高转速所产生的高离心力以及振动等因子的综合作用造成的。
因此在设计单相串激电机时，应根据实际使用条件经济原则选择使用。
在这里就针对我公司现有的绝缘材料简单介绍一下。
一、槽楔：它只是一种辅助绝缘材料，用等级低的问题也不大。
我司现在在用的槽楔属于B级。
二、漆包线：是电机中最重要的绝缘材料，我公司用的是Q(ZY/XY)-2/200：漆包圆绕组线聚酯亚胺类漆聚酰胺酰亚胺类漆，2级漆膜，耐热等级200(表示热级，它表示最小温度指数为200℃，热冲击温度至少220℃），想了解更细的参照国家标准：GB/T 6109.1-2008三、槽绝缘：很少出现由于槽绝缘热老化损坏而造成的电机故障，我司主要如下：3.1 PMP : 耐热等级为B级，它是由一层聚酯薄膜和电工绝缘纸通过F级胶水制成的三层柔软复合材料。
扁线电机绝缘设计
扁线电机绝缘设计
扁线电机绝缘设计是确保电机运行稳定性和可靠性的重要环节。
绝缘设计的目的是防止电流泄露和短路，从而保护电机免受损坏。
在扁线电机中，绝缘设计尤为重要，因为它直接关系到电机的性能和使用寿命。
扁线电机的绝缘设计涉及多个方面，包括绝缘材料的选择、绝缘厚度的确定、绝缘结构的布置等。
首先，绝缘材料的选择是关键。
常用的绝缘材料包括聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜等，这些材料具有良好的绝缘性能和耐高温性能。
在选择绝缘材料时，需要考虑其电气性能、机械性能以及耐环境性能等因素。
其次，绝缘厚度的确定也是绝缘设计中的重要环节。
绝缘厚度的大小直接影响到电机的绝缘强度和耐电压能力。
过薄的绝缘可能导致电机在运行过程中发生击穿，而过厚的绝缘则可能增加电机的体积和重量。
因此，需要根据电机的额定电压、工作温度和运行环境等因素，合理确定绝缘厚度。
此外，绝缘结构的布置也是绝缘设计中的重要内容。
绝缘结构应该能够有效地隔离导体，防止电流泄露。
同时，绝缘结构还需要考虑电机的散热性能和机械强度。
合理的绝缘结构布局可以提高电机的运行效率和使用寿命。
总之，扁线电机的绝缘设计是一项复杂而关键的任务。
通过合理的绝缘材料选择、绝缘厚度确定以及绝缘结构布置，可以确保电机的稳定运行和长期可靠性。
同时，随着材料科学和工艺技术的不断进步，扁线电机的绝缘设计也将不断完善和优化，为电机行业的发展提供有力支持。
电机绕组相间绝缘的机理
电机绕组相间绝缘的机理
电机绕组相间绝缘是保证电机正常运行和防止电机短路的重要手段。
其机理主要包括以下几个方面：
1. 绕组绝缘材料：电机绕组通常由绝缘材料包裹，如绝缘漆、绝缘纸等。
这些绝缘材料有较高的绝缘性能，能够有效隔离相间的导体，防止电流短路。
2. 绕组的绝缘结构：电机绕组中通常采用多层绕组结构，即绕组的不同层次之间设有绝缘隔离层。
例如，绕组内部的相间骨架，绕组之间的间隔填料等都是为了确保相间绝缘的安全可靠。
3. 绕组的设计和制造工艺：电机绕组的设计和制造工艺也是保证相间绝缘的重要因素。
在绕组设计中，需要考虑绕组的结构紧凑性、导体间的距离和绝缘层的厚度，以及相间绕组的连接方式等。
在制造过程中，需要严格控制绕组的工艺参数，如导体的绝缘处理、绝缘层的涂刷均匀性等。
4. 绝缘电场控制：电机绕组中的电场分布也对相间绝缘起到重要作用。
通过合理的设计和绝缘材料的选择，可以使绝缘电场得到均匀分布，从而提高相间绝缘的可靠性。
总之，电机绕组相间绝缘的机理是综合考虑绝缘材料、绝缘结构、设计制造工艺以及电场控制等因素，保证电机绕组之间的导体相互绝缘，防止电流短路。
低压及高压电机绝缘标准
低压及高压电机绝缘标准
低压电机绝缘标准通常包括电机绝缘的电阻要求、耐压试验要求和绝缘等级要求。
1. 电阻要求：电机绕组的电阻值应符合相应的产品标准，以保证电机运行的稳定性和可靠性。
一般来说，低压电机的绕组电阻值应在合格范围内。
2. 耐压试验要求：电机应能承受规定的耐压试验，以保证电机在正常工作条件下的绝缘性能。
耐压试验通常包括工频交流耐压试验和冲击耐压试验。
3. 绝缘等级要求：电机的绝缘等级应符合相应的产品标准，以保证电机在高温、低温、潮湿等恶劣环境下的正常运行。
绝缘等级通常分为A级、E级、B级、F级、H级等，分别对应不同的耐热等级和使用环境。
高压电机绝缘标准与低压电机相似，但考虑到高压电机的电压较高，其绝缘要求更加严格。
以下是一些高压电机绝缘标准的要点：
1. 绝缘材料要求：高压电机绝缘材料应具有较高的电气性能和机械性能，能够承受高温、低温、潮湿等恶劣环境的影响。
常用的绝缘材料包括绝缘漆、绝缘胶、玻璃纤维等。
2. 绝缘结构设计：高压电机的绝缘结构设计应合理，能够保证电机运行的稳定性和可靠性。
绝缘结构设计应考虑到电场分布、机械强度、温度分布等因素。
3. 绝缘处理：高压电机绕组在制造过程中需要进行严格的绝缘处理，以保证绕组的电气性能和机械性能。
常用的绝缘处理方法包括浸渍、涂漆、包扎等。
4. 耐压试验要求：高压电机应能承受规定的耐压试验，以保证电机在正常工作条件下的绝缘性能。
耐压试验通常包括工频交流耐压试验和冲击耐压试验。
交流电动机绝缘系统设计与分析
交流电动机绝缘系统设计与分析在交流电动机的设计和应用中，绝缘系统是非常重要的一个方面。
绝缘系统的设计和分析直接关系到电动机的性能、寿命以及安全性。
本文将着重探讨交流电动机绝缘系统的设计原理、材料选择以及分析方法，帮助读者更好地了解和应用交流电动机绝缘系统。
1. 设计原理交流电动机的绝缘系统设计主要目的是确保电机在工作过程中能够有效地绝缘，防止电击，并提供足够的绝缘强度以防止电弧和放电。
设计一个可靠的绝缘系统需要考虑以下几个方面：1.1. 绝缘材料的选择绝缘材料的选择是绝缘系统设计的关键。
常见的绝缘材料包括聚酰亚胺（PI）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙烯（PE）等。
选择合适的绝缘材料需要考虑其耐电压、耐高温、耐化学腐蚀等性能。
1.2. 绝缘结构的设计绝缘结构的设计需要考虑电机的工作环境和使用条件。
一般情况下，绝缘结构主要包括绝缘层、绝缘薄膜、绝缘套管等。
绝缘结构应具备良好的耐电压和机械强度，以保证绝缘系统的可靠性。
1.3. 绝缘涂层的应用为了增强绝缘性能，交流电动机通常会在绝缘系统表面涂上一层绝缘涂层。
绝缘涂层可以提高绝缘系统的耐电压、抗湿气和抗污染性能。
2. 设计分析在交流电动机绝缘系统的设计过程中，设计工程师通常会进行各种分析来确保绝缘系统的安全性、稳定性和耐久性。
2.1. 绝缘性能测试绝缘性能测试是绝缘系统设计中的重要环节。
通过测量电机的绝缘电阻、绝缘耐压试验等指标，可以评估绝缘系统的质量和可靠性。
2.2. 电磁场分析电磁场分析可以帮助设计工程师了解绝缘系统在不同工作条件下的电磁场分布情况。
通过电磁场分析，设计工程师可以评估绝缘系统的绝缘强度是否足够，并进行必要的优化。
2.3. 热分析在电动机的正常运行过程中，会产生一定的热量。
热分析可以帮助设计工程师评估绝缘系统在高温条件下的稳定性和寿命，并进行相应的散热设计。
2.4. 电气分析电气分析主要用于评估绝缘系统在电压和电流过载情况下的性能。
通过电气分析，设计工程师可以确定绝缘系统的耐电压、耐电弧和耐电击能力。
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电机绝缘设计基础知识
1、常用术语解释
电机内各种绝缘材料的使用寿命与其工作温度密切相关。
温度过高，就会加速绝缘材料的老化，甚至电机烧毁。
电机绝缘设计中常用的一些术语解释如下：
◆绝缘材料：用来使器件在电气上绝缘的材料。
◆绝缘结构：一种或几种绝缘材料的组合。
◆耐热等级：表示绝缘结构的最高允许工作温度，并在这样的温度下它能在预定的
使用期内维持其性能，在允许的范围内及其所分的等级。
◆绝缘材料的允许温度：超过某个限度，绝缘材料的寿命就急剧缩短，甚至会烧毁。
该温度限度，即为绝缘材料的允许温度。
◆温升：某一点的温度与参考（或基准）温度之差。
◆部件温升：电机某部件与周围介质温度之差。
◆温升限度：电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时，电机各部件温升的允
许极限。
◆极限工作温度：电机在设计预期寿命内，运行时绕组绝缘中最热点的温度。
2、绝缘等级和绝缘材料
按照允许温度的高低，常用的耐热等级分为A、E、B、F、H和C级共6个等级，不同绝缘等级所对应的常用绝缘材料、允许温度及允许温升如表1所示（为适应我国大部分地区不同季节的运行环境，国家统一制定的环境温度标准为40℃）。
表1 绝缘等级与绝缘材料
3、温升和温度
衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”，温升是电机与环境的温度差，是由电机发热引起的。
运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损，绕组通电后会产生铜损，还有其它杂散损耗等。
这些都会使电机温度升高。
另一方面电机也会散热。
当发热与散热相等时即达到平衡状态，温度不再上升而稳定在一个水平上。
当发热增加或散热减少时就会破坏平衡，使温度继续上升，扩大温差，则增加散热，在另一个较高的温度下达到新的平衡。
但这时的温差即温升已比以前增大了，所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标，标志着电机的发热程度，在运行中，如电机温升突然增大，说明电机有故障，或风道阻塞或负荷太重。
4、极限工作温度与最高允许工作温度
通常说A级的极限工作温度为105℃，A级的最高允许工作温度是90℃。
其实，这与测量方法有关，不同的测量方法，其反映出的数值不同，含义也不一样。
(1) 温度计法：其测量结果反映的是绕组绝缘的局部表面温度。
这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即“最热点”低15℃左右。
该法最简单，在中、小电机现场应用最广。
(2)电阻法：其测量结果反映的是整个绕组铜线温度的平均值。
该数比实际最高温度按不同的绝缘等级降低5～15℃。
该法是测出导体的冷态及热态电阻，按有关公式算出平均温升。
(3) 埋置温度计：试验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或其它需要测量预期温度最高的部件里。
其测量结果反映出测温元件接触处的温度。
大型电机常采用此法来监视电机的运行温度。
各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有一定差值，因此需将绝缘材料的“极限工作温度”减去此差值才是“最高允许工作温度”。