電主軸電機定子繞組的修復問題

發(fā)布時間：2018-07-30 21:48:14 點擊率：

電主軸電機的定子繞組，它在主軸運行中發(fā)揮著巨大作用，其使用壽命幾乎可以認定為是表述其可靠性的唯一指標。由于電主軸定子繞組維修性極差，因此繞組的維修須找專業(yè)人員進行。
電主軸電機定子繞組絕緣系統(tǒng)是由匝間絕緣、槽絕緣（對地絕緣）和相間絕緣（層間絕緣及端部相間絕緣）等三個絕緣單元組合起來，完成繞組絕緣的綜合體。這種可靠性模型在系統(tǒng)可靠性理論研究中屬于串聯(lián)系統(tǒng)，所以，定子繞組的絕緣可靠性小于或至多等于各絕緣單元可靠性最小值。因此提高定子繞組的可靠性，關鍵在于采取有效措施，提高各絕緣單元的可靠性。
根據(jù)實際中電主軸的維修情況，因絕緣失效引起的故障現(xiàn)象，主要是相間絕緣擊穿和槽間絕緣擊穿。而其中主要的原因是繞組的工作環(huán)境（殼體內(nèi)腔）的高氣濕或積水及油霧中的有害成分，定子繞組的絕緣失效是一種在惡劣環(huán)境狀態(tài)下的累積損傷模式。

鑒于此，提高電機定子繞組絕緣的關鍵是提高其耐濕性、耐水和耐腐蝕的能力。這可以從改進定子繞組絕緣結(jié)構(gòu)下手，比如提高絕緣等級到F級或更高；封閉的槽絕緣；采用高質(zhì)量的絕緣漆，保證充滿槽內(nèi)空隙，但改進的空間不是很大。在工業(yè)發(fā)達國家像日本、意大利以及東歐一些國家它們在軸承生產(chǎn)線上所用的主軸產(chǎn)品，采用的定子繞組絕緣結(jié)構(gòu)都是用一種特殊材料將定子繞組封入塑料殼體內(nèi)。
從而為繞組提供了一個保護層，可使定子繞組與外界處于隔離狀態(tài)，有效杜絕了水或有害氣體進入繞組內(nèi)部的可能性，使繞組的絕緣電阻長期維持在一個很高的水平上，而且也避免了操作者在裝配維修主軸時碰傷繞組的現(xiàn)象發(fā)生，從而達到延長繞組使用壽命的目的。所以我們在目前定子繞組絕緣結(jié)構(gòu)的基礎上，用一種絕緣電阻高、密封性能好、導熱性能優(yōu)良和機械強度高的塑封材料將定子繞組密封起來，這樣就避免各種惡劣環(huán)境條件以及以外損傷，可有效地提高各絕緣單元的可靠性，最終達到提高定子繞組絕緣可靠性的目的。
為加強定子線圈匝間絕緣，采用特種高電性能云母帶，并且由于電主軸經(jīng)常處于機械沖擊負載中，因此加強引線絕緣和端部絕緣及綁扎結(jié)構(gòu)十分重要，所以進行VPI真空壓力浸漆處理，以加強其整體性和機械強度。
對于高頻電主軸電機的設計，還要考慮到散熱方面問題，所以設計電主軸時都在定子表面采用外隔循環(huán)水冷卻，并且定子繞組端都埋置熱敏電阻保護，這樣就可以很好地解決問題。

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