西安西瑪YKK系列高壓電動機定子線圈腐蝕原因分析

西安西瑪YKK系列高壓電動機定子線圈腐蝕原因分析

 一、電動機定子線圈腐蝕的特點及部位

從高壓電動機定子繞組主絕緣擊穿的角度來看，西安西瑪電機售后服務中心歸納了YKK系列高壓電動機線圈主絕緣的腐蝕損傷大致可分為兩類：一類是由線圈外主絕緣向內部的腐蝕損傷，通常稱為外腐蝕；一類是從線圈內部絕緣到外部的腐蝕，通常稱為內部腐蝕。

1.1、線圈主絕緣的腐蝕損壞

（1） YKK系列高壓電動機定子繞組端部和定子鐵芯中的線圈振動，腐蝕并損壞線圈的主絕緣。這是外部腐蝕損壞事故中最常見、最嚴重的現象。造成這種腐蝕損壞的主要原因是電機的端部繞組在電磁力的作用下運行時發生振動，即線圈的端部沒有牢固地固定在定子鐵芯槽內以及槽楔和線圈層中。間隔條、端部墊塊、連接電纜松動脫落，線圈與連接電纜與間隔塊摩擦，防電暈半導體漆損壞，電暈腐蝕，導致槽、端部線圈主絕緣破損。

（2） 定子鐵芯中磁性材料的磨損和腐蝕。造成這種情況的主要原因是，在維護過程中，定子繞組沒有仔細清潔和沖洗，導致繞組線圈的線圈和其他死角中有微小的磁性殘留物。電機運行時，剩磁吸附在線圈的主絕緣表面。在電磁感應和電磁力的作用下，磁石旋轉運動，將線圈主絕緣層磨出凹坑。

（3） 定子線圈油污腐蝕。目前，大型發電機和高壓電動機軸承經常發生漏油事故。因此，由于石油污染引起的電動機線圈燒毀事故也很常見。這些故障的位置主要集中在電機的定子槽、繞組端部和繞組引線上。其特點是油污附著在線圈上，從而溶解和腐蝕線圈的主絕緣，降低主絕緣和導體層線圈的整體絕緣強度，造成定子繞組間短路和長時間運行后的接地短路。

（4） 定子鐵心絕緣硅鋼片的磨損與腐蝕。如果定子鐵芯壓入時硅鋼片包層不干凈，或定子鐵芯通風導管鋼和終壓裝置緊固不當或檢修時定子鐵芯損壞，電機會振動，絕緣磨損，最終導致線圈主絕緣降低。

1.2、線圈腐蝕

多起事故統計和故障線圈解剖結果表明，線圈內部腐蝕也很嚴重。對大量內腐蝕線圈的解剖分析表明，內腐蝕一般是由絕緣與導線之間的氣隙氣泡、直線與線圈端部的R角以及線圈引線的錯絲焊接引起的。YKK系列高壓電動機內腐蝕現象首先表現為線圈內絕緣變白，逐漸膨脹，然后絕緣燒壞形成凹陷，積聚大量綠色粉末，這加速了線股和主絕緣層之間的腐蝕破壞，直到主絕緣層破裂。此外，高溫引起的熱老化是引起內腐蝕的重要因素。

二、線圈內外腐蝕原因分析

YKK系列高壓電動機電機定子線圈內外腐蝕的主要原因是線圈的主絕緣在電磁振動、高溫高壓的影響下長期暴露在振動磨損、電暈腐蝕和絕緣熱中。老化會使線圈的整個絕緣層脫落、分層、燃燒、磨損并降低絕緣強度，最終導致絕緣擊穿。

2.1、電磁振動、磨損和腐蝕不同的。

YKK系列高壓電動機在運行過程中產生的各種機械振動磨損和腐蝕線圈絕緣。其中最重要的是電磁振動對電機端部繞組和槽口的影響。如果定子鐵心壓裝質量不好，繞組端部綁扎工藝不好，槽內線圈因固定不牢產生大幅度振動，層間墊片和測溫元件墊片在上、下線圈內，使上、下線圈磨損，會損壞線圈的主絕緣。更嚴重的是，如果流過導線的電流在線圈運行過程中產生雙頻電磁振動力，不僅會使線圈、鐵芯和間隔棒在主絕緣面磨損的繞組端部發生振動，但同時導線與主絕緣之間的摩擦振動也會發生在匝間和股線之間，從而導致匝間和股線之間的松脫、短路和斷線。同時，短路位置的附加損耗和溫度升高加速了局部主絕緣的老化，降低了絕緣強度，甚至在正常工作電壓下也會導致絕緣失效。因此，電磁振動是造成線圈主絕緣外部腐蝕和內部腐蝕損壞的主要原因。

2.2、電暈腐蝕

在YKK系列高壓電動機運行期間，線圈絕緣暴露在高電場強度下。如果絕緣表面的電暈控制層與定子鐵芯接觸不良，線圈在槽內振動，絕緣表面的電暈控制層會磨損。此時，絕緣區域對鐵芯具有較高的電位，在磨損部位產生電暈放電，引起局部瞬時高溫，燒焦線圈主絕緣及其他輔助絕緣材料。電暈放電也會引起破壞性化學反應，嚴重破壞絕緣和線圈導線，導致大量綠色粉末積聚在高度腐蝕的部件中。如果繞組端部電暈處理不好，會導致電容電流過大，導致定子端部繞組發熱，加速端部繞組絕緣的熱老化和腐蝕。

2.3、絕緣熱腐蝕

由于焊接工藝不好，電機前端的水和電源接頭過熱甚至焊接。定子鐵心端部漏磁增加鐵損，線圈電暈層磨損，電暈放電，定子鐵芯進入大量油液阻礙鐵心通風。線圈水回路的空心線有孔洞、堵塞，導致繞組局部或整體溫度過高。絕緣層的剝離和剝離，都會加速絕緣層的老化和老化。

三、西瑪電機關于YKK系列高壓電動機保養的一些建議

（1） 嚴格加工繞組端部，加強機頭、引線和漸開線部分的綁扎連接，提高端部零件的整體強度，提高端部的抗振動能力和承受短路沖擊的能力。

（2） 嚴格焊接發電機水電連接件，并在電氣連接件兩側滑動焊接，以加強機頭端部水電連接件的完整性，防止發電機運行時導線發生振動疲勞斷裂。

（3） 電動機大修時，應在電動機兩側的端部進行雙頻振動試驗，并將100Hz的固有頻率部件捆扎起來，以消除端部的固有頻率振動。

（4） 在電動機大修期間，應仔細檢查槽楔，并對松動的楔塊進行返工。同時，檢查線圈槽上的半導體電暈層有無磨損。當磨損時，可以用注射器沿槽壁與線圈之間的間隙灌注半導體漆，以修復磨損部分，防止線圈電暈放電。

（5） 定期清理電動機端部的潤滑脂。清洗后，對端部進行加熱干燥和整體涂漆，以提高端部的整體絕緣強度。

（6） 為發電機定子絕緣安裝局部放電監測器，以隨時監測發電機定子絕緣的放電情況，并為故障排除和定期維護提供依據。

 西安西瑪電機生產的YKK高壓三相異步電動機采用箱式結構。機座用鋼板焊成的箱型結構，重量輕，剛度好。機座兩側面及頂部均有防護頂罩及蓋板，拆下防護罩或改版后可以觀察及觸及電機內部，便利電機的維護和修理。關于電機價格表，請咨詢西瑪電機銷售部。