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《纳米TiO_2填料对变频电机耐电晕电磁线绝缘性能的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第18卷第1期电工技术学报2003年2月纳米TiO2填料对变频电机耐电晕电磁线绝缘性能的影响InfluenceofNanoTiO2FillerontheCorona2resistantMagneticWireInsulationPerformanceofInverter2fedMotor何恩广(清华大学电机系100084)刘学忠(西安交通大学绝缘研究中心710049)HeEnguang(TsinghuaUniversity100084China)LiuXuezhong(Xi’anJiaotongUniversit
2、y710049China)摘要测试和分析了某型耐电晕电磁线绝缘漆中无机填料的化学组成和微观形貌,并测试该电磁线绝缘漆的紫外2可见光吸收谱。从无机填料效用的角度研究了纳米TiO2在绝缘破坏过程中的电、光及热效应。纳米TiO2填充改性绝缘的电磁线遭受电晕破坏时,析出的纳米TiO2微粉层可以改善电场分布,提高热传导能力,并在绝缘表面形成电子和紫外线屏障,捕获电晕放电产生的电荷,吸收紫外线。这些研究可为开发变频电机用耐电晕电磁线提供理论参考依据。关键词:纳米TiO2变频电机绕组电磁线绝缘破坏机理中图分类号:TM34414
3、AbstractChemicalconstitutionandmicroscopicpatternoftheinorganicfillerinacorona2resistantmag2neticwireinsulatingcoatingwastestedandanalyzed.Theelectricity,lightandthermaleffectofpackednanoTiO2powdersduringthecourseofinsulationfailurewasinvestigatedfromthepoint
4、ofviewofinorganicfilleru2tility.Whenthecorona2resistantmagneticwiremodifiedbynanoTiO2fillersufferscoronadamage,thelayerofnanoTiO2precipitatecanimproveelectric2fielddistributionandincreasecapacityofheatconduction.Atthesametime,thenanoTiO2precipitateformsanelec
5、tronandUV(ultravioletray)shieldinglayertocapturetheelectricchargeandabsorbUVgeneratedbycorona.Itprovidessometheoreticalreferencefoundationsformanufactureingenameledmagneticwireofinverter2fedmotors.Keywords:NanoTiO2powders,inverter2fedmotor,windingmagneticwire
6、,insulationfailuremecha2nism[2～7]Cerutti等研究了多种电磁线在高频脉冲电压作1引言用下的破坏情况和寿命。试验发现,用无机化合物变频电机匝间绝缘过早破坏的严重情况,引起对现有的有机绝缘材料(聚酰胺2酰亚胺绝缘漆)[1]了国内外学者的广泛关注。为了适应变频电机用填充改性,可以在很大程度上提高耐高频脉冲电压绝缘材料的特殊要求,Yin、Beeckman、Kaufhold和的冲击,电压老化寿命可提高5～100倍。美国何恩广男,1973年生,博士,现为清华大学电机系企业博士后,在株洲电力
7、机车厂从事“交-直-交机车变频调速异步牵引电动机的绝缘破坏机理及其对策”研究工作。刘学忠男,1962年生,博士,现在西安交通大学电工材料绝缘技术专业任教,研究方向为变频电机、电气绝缘CAD和氧化锌避雷器等。第18卷第1期何恩广等纳米TiO2填料对变频电机耐电晕电磁线绝缘性能的影响73PhelpsDodge、REA和Essex电磁线公司以及法国312扫描电镜(SEM)分析Nexans电磁线公司等都先后研制并生产出了适用于用扫描电镜观察复合电磁线绝缘层的断面和脉[8～11]变频电机的新型电磁线,并申请了专利,我冲电晕
8、试验后电磁线表面析出物的形貌,如图1和国目前也已有一些厂家通过技术跟踪开展了小批量图2所示。从电磁线绝缘层断面的SEM照片(图试制生产。试验和运行经验都证明新型电磁线绝缘1)可以看出,有大量微粒分散在绝缘漆中。在脉材料在耐高频脉冲尖峰电压和耐电晕性能有了显著冲电晕试验中发现扭绞线间的电晕放电区域随着电提高,能满足变频电机绝缘的特殊需要。但是作为压的升高向外延伸,电晕放电的
