引入电压源PWM逆变器为定子绕组(在可变速电动机中)和转子绕组(最为常见的是风力机发电机中)馈电,引起人们需要针对这种绕组的更为专业的电压耐久试验。迄今为止,只有IEC 60034-18-42 TS对这种需求给出了表述[41]。这个技术规范描述了针对匝绝缘、对地绝缘和被称作“Ⅱ型”绕组绝缘结构的PD抑制涂层的电压耐久试验。Ⅱ型绝缘结构用于采用电压源PWM逆变器馈电的绕组,在这种情况下,绝缘结构需要承受来自逆变器电压脉冲所导致的局部放电(与此相反,IEC 60034-18-41 TS提出的Ⅰ型绝缘结构,预计由脉冲激发的PD起始电压高于逆变器预期的电压脉冲值)。通常,Ⅱ型绝缘使用云母带作为匝间绝缘,并且使用云母基主绝缘结构承受预计会在电压脉冲期间发生的局部放电。这种类型的绝缘还需要改良以后的PD抑制涂层,如第1.4.6节所述。通常,但不总是,Ⅱ型绝缘用于成型绕组的线圈。
IEC 60034-18-42 TS中针对匝绝缘和主绝缘的电压耐久试验可采用交流电压或脉冲电压来实施。匝绝缘样品通常是两种长度的绝缘铜导体,彼此相对用绑带固定。对地绝缘样品通常类似于在成型绕组模型(参见IEC 60034-18-32)中应用的短线圈。似乎大多数针对匝绝缘和对地绝缘样品的耐久试验都用交流电完成——或者用工频或者是高达几千赫兹的高频。如果使用工频,根据式(2.8)中的频率反比效应,老化试验时间需要极大地延长(假设施加相同的试验电压)。使用交流高频电压,试验会在较短的时间内完成。IEC的电压耐久试验是一种比较试验,比较对象是一个经服役证实过的结构——尽管这很难达到,因为这种(逆变器)驱动方式仅应用了如此短的一段时间。然而,IEC 60034-18-42确实规定了一种验收试验,采用工频电压,幅值为4.3倍峰-峰值,在这种情况下,需要承受250h。这与IEEE 1553的判据类似。
因为人们发现,在电压源PWM馈电电动机中(见第8.10节),局部放电抑制系统常常是寿命限制的组件,所以IEC 60034-18-42要求执行一种专门针对半导体和碳化硅涂层的电压耐久试验。样品是采用待评PD抑制涂料结构制作的线圈。来自一种特殊电源(其中之一在标准中有所叙述)的高电压和高频脉冲电压施加在样品上,记录故障前的持续时间。电压幅值为运行中预计的脉冲峰值电压的1.3倍。实际上,合格或不合格的判据是绝对的——20min内在暗室试验(见第15.14节)中不能有可见PD,持续100 h后,不能有可见的劣化现象(即白色粉末或灼伤)。(www.xing528.com)
IEC 60034-18-42 TS是一份新文件——修订时预计会有重大变化。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。