电机定子线圈发生内、外腐蚀的原因,主要是由于线圈主绝缘在电机运行中,长期在电磁振动、高温度和高电压3种因素的作用下而遭到振动磨损、电晕腐蚀及绝缘热老化,使线圈整体绝缘出现脱壳、分层、烧灼、磨损和绝缘强度降低等现象,最终造成绝缘击穿故障。
1.电磁振动磨损腐蚀
电机在运行中产生的各种机械振动,都会磨损腐蚀线圈绝缘,其中最主要的是电磁振动对电机端部绕组及槽口的影响。如果定子铁芯压装质量不好,绕组端部绑扎工艺不良,使线圈在槽内因固定不良而产生幅值很大的振动,层间垫条和测温元件垫条就会在上下层线圈之间来回窜动而磨损上下层线圈,使线圈主绝缘受损。更严重的是,如果线圈运行中导线通过的电流产生2倍频电磁振动力,则不仅会使线圈与铁心及绕组端部间隔垫块发生振动,使主绝缘表面磨损,而且还会使导线与主绝缘之间,导线的匝间、股间产生摩擦振动,造成导线的匝间、股间松散、短路、断股。同时,在短路部位产生附加损耗与温升,会加速局部主绝缘老化,降低绝缘强度,甚至在正常工作电压下也会造成绝缘击穿故障。因此,电磁振动是造成线圈主绝缘外腐蚀和内腐蚀损坏的主要原因。
2.电晕腐蚀
电机运行中,线圈绝缘承受着较高的电场强度,如果绝缘表面防晕层与定子铁芯接触不良,线圈在槽内发生振动就会磨损绝缘表面防晕层。此时,绝缘表面对铁芯就有较高的电位,在磨损部位产生电晕放电,造成局部瞬时高温,将线圈主绝缘及其它附属绝缘材料烧灼、烧焦。电晕放电还能产生破坏力较强的化学反应,严重腐蚀绝缘和线圈导线,所以内腐蚀严重的部位都集有大量绿色粉末。另外,绕组端部防晕处理不好,会造成电容电流过大,引起定子端部绕组发热,加速端部绕组绝缘热老化腐蚀。
3.绝缘热腐蚀
电机鼻端的水电接头因焊接工艺不良而发生焊接点过热甚至开焊,定子铁芯端部漏磁通增加铁损,线圈防晕层磨损发生电晕放电,定子铁芯进入大量油污堵塞铁芯通风孔,线圈水路空心导线堵塞,都会造成绕组局部或整体温度过高。当温度超过绝缘的容许值时,绝缘的粘接能力和机械强度降低,使绝缘流胶、老化、起层、松散、脱壳,加快了绝缘热腐蚀的速度,缩短了线圈的使用寿命。