高压电机定子绕组端部电晕起因和防治

有一次客户参观工厂，对于高压绕组上的高低阻带提出好多问题，何为高阻?何为低阻?不同的部位采用不同的材料，其目的及功效又是什么?结合客户的一些疑问，在前面的推文中，Ms.参针对槽部电晕进行了简单归纳，今天我们再针对绕组出口处的情况进行阐述，以求与大家共同学习，也愿意各位能发表高见，共同进步。

电机槽口处的电场分布与高频时(过电压时)变压器绕组上的电压分布很相似。当槽口处未作防晕处理时，端部的泄漏电荷大部分集中在靠近槽口处的电容上，因此该处的电场就比较集中，这样就容易产生电晕。采用恒电阻率或非线性电阻率防晕层以及内屏防晕层均可使槽口处电场均匀化，防止端部电晕。

当出槽口处以半导体电阻漆(或带)进行处理后，电压分布与其表面电阻率ρs有关，ρs越大，电压分布越陡，始端先起晕;ρs过低，则防晕层未端外侧先起晕。ρs的上限一般为5×109~1010欧。ρs的下限一般为(1~5)×107欧。

一级恒电阻率防晕层的电场分布还是不够均匀。若采用电阻率向着铁心方向递减，则可获得更加均匀的电场分布。对于额定电压较高的高压电机，可采用二级(或多级)电阻率防晕层。一般高阻率ρs2比中阻率ρs1高二次方左右。

端部绝缘表面采用碳化硅防晕层时，利用它能随外施场强自动调整电阻率的特性，可使电压分布均匀。当采用内屏防晕层时，是在线圈绝缘包到一定的层数时，就包上一层半导体层，第一层半导体层最长，以后逐渐缩短。这样就可以形成一个类似电容式套管的半导体屏蔽。这种方法对改善电场的分布非常稳定可靠。但是结构工艺复杂，成本费用较高，只有在容量特别大的高压发电机上才采用。

环氧粉云母绝缘线圈所用的防晕漆，一般是采用环氧聚酯漆加入适量的碳黑、石墨或碳化硅等导电材料配制而成。漆中导电材料易沉淀，使用时必须搅拌均匀。

半导体漆一般用毛刷手工涂，根据线圈防晕结构和要求进行。对主绝缘已固化成型时，若采用一级恒电阻防晕结构，则直线部分先刷低阻半导体漆，然后平包一层无碱玻璃布带或石棉带。包好后再刷一层低阻半导体漆，使玻璃布带或石棉带被渗透，在室温下干燥。端部再刷中阻半导体漆，两种半导体漆须按规定搭接好，然后半叠包一层玻璃布带，再涂刷中阻半导体漆2次，待晾干后用特制的电极检查线圈表面电阻。

采用一次成型防晕工艺时，在包完主绝缘层后，先在直线部分半叠包一层低阻半导体带，然后在端部半叠包二层中阻半导体带，两种半导体带按规定搭接好。半导体带包好后，外包一层聚酯薄膜，然后热压成型。

采用内屏防晕结构时，必须严格保证其位置和尺时符合规定。

端部斜边间隙要保证在工作电压下不发生电晕，可采用耐电晕的适形材料，填塞各固定件间的间隙。适形材料可用室温或高温固化胶，采用高温固化胶，需烘焙加热固化。