隨著電力電子技術(shù)及新型半導(dǎo)體器件的迅速發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)得到不斷地完善和提高。性能逐步完善的變頻器的問(wèn)世，以其良好的輸出波形，優(yōu)異的性能價(jià)格，使其日益擴(kuò)大交流調(diào)速的市場(chǎng)，從而使交流調(diào)速得到廣泛應(yīng)用。例如：鋼廠用于軋鋼的大型電動(dòng)機(jī)和中、小型輥到電動(dòng)機(jī)；鐵路及城市軌道交通用牽引電機(jī)；電梯電機(jī)；集裝箱起吊設(shè)備用起重機(jī)；水泵和風(fēng)機(jī)用電；壓縮機(jī)、家用電機(jī)用電機(jī)等都相繼使用交流變頻調(diào)速電機(jī)，取得了良好的效果。
采用交流變頻調(diào)速電機(jī)比直流調(diào)速電機(jī)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)主要是：
（1）調(diào)速容易、節(jié)能。
?。?）交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小慣量小，造價(jià)低、容易維修、內(nèi)用。
?。?）可以擴(kuò)大容量、實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速和高電壓運(yùn)行。
（4）可以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)。
?。?）無(wú)火花、防暴、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。
近期內(nèi)，國(guó)際上變頻調(diào)速轉(zhuǎn)動(dòng)以每年13％－16％增長(zhǎng)率發(fā)展，并有逐步取代大部分直流調(diào)速轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。由于以恒頻。恒壓供電進(jìn)行特性設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的普通異步機(jī)應(yīng)用于變頻調(diào)速系統(tǒng)時(shí)，畢竟存在這很大的局限性。應(yīng)此，國(guó)外有關(guān)廠商都有專用的變頻交流電動(dòng)機(jī)系列推出，推向市場(chǎng)。這些變頻專用的異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)使用的場(chǎng)合和使用要求的不同，在設(shè)計(jì)上有側(cè)重：有低噪音、低震動(dòng)用的電機(jī)；有提高低速轉(zhuǎn)矩特性的專用電機(jī)；有高速專用電機(jī)；有帶測(cè)速發(fā)電機(jī)的電機(jī)以及矢量控制專用電機(jī)等。值得注意的是：隨著交流變頻電動(dòng)機(jī)的廣泛使用，國(guó)內(nèi)外都相繼出現(xiàn)大批交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)絕緣早期順壞的現(xiàn)象，許多交流變頻電機(jī)運(yùn)行的壽命只有1－2年，有的甚至只有幾個(gè)星期以至于在試運(yùn)行中電機(jī)絕緣就出現(xiàn)損壞，而且損壞通常發(fā)生在匝間。對(duì)此，引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者和專家的特別關(guān)注。這也是電力逆變技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用給電機(jī)絕緣技術(shù)提出的新課題。實(shí)踐證明，過(guò)去年幾十年研究和制定的與工頻正玄波電機(jī)有關(guān)的絕緣設(shè)計(jì)理論，不能適用于交流變頻調(diào)速電機(jī)。需要研究變頻電機(jī)絕緣的損壞機(jī)理，制定關(guān)于交流變頻電機(jī)絕緣設(shè)計(jì)的基本原理，建立交流變頻電機(jī)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則。
我廠于80年代末期即開(kāi)始研制開(kāi)發(fā)交流變頻電機(jī)。1996年YTSP交流變頻電機(jī)即通過(guò)上級(jí)部門(mén)組織的鑒定，投入批量生產(chǎn)。為了解決變頻電機(jī)的絕緣問(wèn)題，1997年9月上海市科委正式下達(dá)項(xiàng)目，由上海交通大學(xué)和我廠共同進(jìn)行了“變頻電機(jī)絕緣技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題的研究”。本文主要敘述我廠在交流變頻電機(jī)的研究、開(kāi)發(fā)、制造，特別是1997年以來(lái)，我廠在交流變頻電機(jī)的絕緣方面所進(jìn)行的試驗(yàn)和應(yīng)用工作。
1 變頻電機(jī)絕緣的損壞機(jī)理
1.1 電磁線的損壞
(1)局部放電和空間電荷。目前，變頻調(diào)速交流電機(jī)均采用IGBT(Insulated gate bipoler transistors 絕緣柵二極管)技術(shù)PWM(Pulse width modulation 脈寬調(diào)制)變頻器控制。其功率范圍大約是0.75－500 KW。IGBT技術(shù)可以是提供上升時(shí)間極短的電涌，其上升時(shí)間是20－100 ?s，所產(chǎn)生的電脈沖有極高的開(kāi)關(guān)頻率。達(dá)到20 kHz。當(dāng)一個(gè)快速上升沿電壓從變頻器導(dǎo)電機(jī)終端電纜時(shí)，由于電機(jī)和電纜的阻抗不匹配，產(chǎn)生一個(gè)反射電壓波。這個(gè)反射波返回變頻器，并在感應(yīng)出另一個(gè)由于電纜和變頻器阻抗不匹配而產(chǎn)生的反射波加在原始電壓波上，從而在電壓波前沿產(chǎn)生一個(gè)尖鋒電壓（見(jiàn)圖1所示）。尖鋒電壓的量級(jí)取決于脈沖電壓的上升時(shí)間和電纜的長(zhǎng)度。
通常電纜長(zhǎng)度增加時(shí)，電纜兩端都產(chǎn)生電壓。電機(jī)端的過(guò)電壓幅值隨電纜長(zhǎng)度增加而增加，并趨于飽和。而電源端的過(guò)電壓比電機(jī)端的過(guò)電壓小，并幾乎與電纜長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。試驗(yàn)證明，過(guò)電壓開(kāi)始產(chǎn)生于電壓上升沿和下降沿處，并發(fā)生衰減振蕩，其衰減服從于指數(shù)規(guī)律，振蕩周期隨電纜長(zhǎng)度而增加。
對(duì)PWM驅(qū)動(dòng)脈沖波形有二種頻率，其一是開(kāi)關(guān)頻率，它表示脈沖速度。尖鋒電壓的重復(fù)頻率與開(kāi)關(guān)頻率成正比。另一個(gè)是基本頻率，直接控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在每一個(gè)基本頻率開(kāi)始時(shí)，脈沖極性從正到負(fù)或從負(fù)到。所以，在這一時(shí)刻，電機(jī)絕緣承受著一個(gè)由二倍于尖鋒電壓值的全幅電壓。另外，在一個(gè)散嵌繞組的三相電機(jī)中，相鄰二匝可能會(huì)分屬不同的相，由于在二個(gè)相鄰二匝種的電壓極性可能會(huì)不同，全幅電壓的躍變也有可能達(dá)到二倍于單個(gè)尖鋒電壓值。根據(jù)測(cè)試在電機(jī)端看PWM變頻器輸出的電壓波形、在一個(gè)380/480 V 系統(tǒng)中，測(cè)得的尖鋒電壓值為1.2－1.5 KV ,而在576/600 V 的交流系統(tǒng)中，測(cè)得的尖鋒電壓值為1.6－1.8 KV。非常明顯，在此全副電壓作用下，繞組匝間產(chǎn)生表面局部放電。由于電離作用，在空氣縫中又會(huì)產(chǎn)生空間電荷，從而形成一個(gè)與外加電場(chǎng)反向的感應(yīng)電場(chǎng)。當(dāng)電壓極性改變時(shí)，這個(gè)反向電場(chǎng)與外加電場(chǎng)方向一致。這樣，一個(gè)更高的電場(chǎng)產(chǎn)生，它會(huì)導(dǎo)致局部放電的數(shù)量增加，最終引起穿擊。測(cè)試表明，作用于這些匝間絕緣的電沖擊嚴(yán)酷程度取決于導(dǎo)線特定的性能和PWM驅(qū)動(dòng)電流的上升時(shí)間。如果上升時(shí)間小于0.1 ?s，那么將有80％的電勢(shì)加在繞組的前二匝上，即上升時(shí)間越短，電沖擊就越大，匝間絕緣的壽命就越短。
?。?）快速上升，下降沿脈沖產(chǎn)生電介質(zhì)加熱，導(dǎo)致絕緣加速老化。在正玄電壓下，每單位體積的損耗是：
Ni=?0E2?2?(?S-?0)/(1 ?2-?2)
公式中，?－空氣的介電常數(shù)，E—外加電場(chǎng)常數(shù)，?－2?f，?－松弛時(shí)間常數(shù)。
假設(shè)<1，則NI與?2成正比。當(dāng)E超過(guò)絕緣體臨界值時(shí)，其介質(zhì)損耗速度迅速增加，結(jié)果產(chǎn)生熱量，這些熱量則引起更大的漏電流，從而Ni使更為上升，即電流升溫上升，絕緣加速老化。
總之，在變頻電機(jī)中正是由于上述局部放電，電介質(zhì)加熱，空間電荷感應(yīng)等因素的共同作用引起電磁線的過(guò)早老化。
1.2 主絕緣、相絕緣和絕緣漆的損壞
如前所說(shuō)，采用PWM變頻電源，使變頻電機(jī)的端子處出現(xiàn)幅值增加的振蕩電壓。因此，電機(jī)的主絕緣、相絕緣和絕緣漆承受更高的電場(chǎng)強(qiáng)度。根據(jù)測(cè)試，由于變頻器輸出端電壓上升時(shí)間，電纜長(zhǎng)度和開(kāi)關(guān)頻率等因素的綜合影響，上述端電壓峰值可能超過(guò)3 KV。另外，當(dāng)電機(jī)繞組匝間發(fā)生局部放電時(shí)，會(huì)使絕緣中分布電容所儲(chǔ)存的能量變?yōu)闊?，輻射以及機(jī)械和化學(xué)能，從而劣化為整個(gè)絕緣系統(tǒng)，大大降低絕緣的擊穿電壓，直到擊穿電壓達(dá)到所加電壓的水平，以至于最終發(fā)生整個(gè)絕緣系統(tǒng)的損壞和故障。
1.3 頻繁的起制動(dòng)、電磁激振力和震動(dòng)系統(tǒng)的循環(huán)交變應(yīng)力造成電機(jī)絕緣的加速老化
采用PWM變頻電源供電，使變頻電機(jī)可以在很低的頻率和較低的電壓下以及無(wú)沖擊電流情況下啟動(dòng)，并可以在利用變頻器所提供的各種方式進(jìn)行快速制動(dòng)。即由于變頻電機(jī)可實(shí)現(xiàn)頻繁的起制動(dòng)，使電機(jī)絕緣處于循環(huán)交變應(yīng)力作用，電機(jī)絕緣加速老化。
在普通異步電機(jī)中業(yè)已存在由于電磁、機(jī)械、通風(fēng)等因素引起的噪音、振動(dòng)等問(wèn)題。對(duì)于變頻電機(jī)，由于采用PWM電源，噪音、振動(dòng)等問(wèn)題變得更為復(fù)雜。變頻電源中含有的各次時(shí)間諧波與電磁部分固有空間諧波相互干預(yù)，形成各種電磁激振力。同時(shí)，由于電機(jī)工作頻率范圍寬，轉(zhuǎn)速變化大，當(dāng)與機(jī)械部分各種結(jié)構(gòu)的固有頻率相一致時(shí)，共振很有可能出現(xiàn)。在此電磁激振力和震動(dòng)影響下，電機(jī)絕緣再次處于循環(huán)交變應(yīng)力作用，加速電機(jī)絕緣老化。
2．變頻電機(jī)絕緣的加強(qiáng)措施
根據(jù)上述變頻電機(jī)絕緣損壞機(jī)理，變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施主要是：選用合適的電磁線；獲得無(wú)氣隙絕緣；改善整個(gè)絕緣結(jié)構(gòu)的整體性，提高機(jī)械強(qiáng)度，采用合理的加工工藝。
2．1 電磁線的選用
如前所述，變頻電機(jī)中的電磁線處于由大量諧波與瞬態(tài)變化的脈沖電壓作用下，使電磁線早期損壞。因此，電磁線的絕緣性能對(duì)變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)可靠性的影響尤為重要。
對(duì)于功率在300 KV 以下的變頻電機(jī)，一般均采用圓漆包線。對(duì)圓漆包線的質(zhì)量，需要注意的是：1）耐熱性；2）軟化擊穿；3）漆膜連續(xù)性；4）介損曲線；5）耐脈沖電壓性能；6)柔軟性。根據(jù)上述要求，對(duì)F?H級(jí)變頻電機(jī)，目前國(guó)內(nèi)可供選擇的漆包線主要是QZY-2和Q(ZY/XX)-2，但試驗(yàn)表明，QZY-2漆包線質(zhì)量分散性較大，同樣的QZY-2漆包線其tg?-t曲線相差較大，且其在高溫時(shí)的tg?值較大，這是對(duì)變頻電機(jī)是不利的（見(jiàn)圖2所示），而Q(ZY/XX)-2漆包線其tg?值明顯低于QZY-2?？梢钥闯鲞x用Q(ZY/XX)-2漆包線是有利的。
對(duì)變頻電機(jī)用的漆包線，國(guó)內(nèi)目前均已采用專用的特殊漆包線，據(jù)悉，其耐脈沖沖擊電壓性能較Q(ZY/XX)-2提高200倍。為了解國(guó)內(nèi)外漆包線的差距，我廠對(duì)進(jìn)口?1.06變頻電機(jī)專用漆包線與國(guó)產(chǎn)Q(ZY/XX)-2漆包線進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1所示。
試驗(yàn)結(jié)果表明：
?。?）進(jìn)口漆包線與國(guó)產(chǎn)漆包線相比其電阻值基本相似，但特別柔軟，這說(shuō)明銅材的質(zhì)量由較大的差異，漆包線柔軟使線圈繞線方便，容易成形；嵌線方便，減少了由于敲打受損的幾率，應(yīng)該說(shuō)這是很有利的。國(guó)產(chǎn)漆包線的柔軟性不僅比國(guó)外差而且處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
?。?）進(jìn)口漆包線的軟化擊穿性能優(yōu)于國(guó)產(chǎn)漆包線，且國(guó)產(chǎn)漆包線的軟化擊穿試驗(yàn)結(jié)果分散性較大，說(shuō)明漆包線漆的內(nèi)在質(zhì)量存在較大差異。
?。?）進(jìn)口漆包線的“漆膜連續(xù)性”性能明顯優(yōu)于國(guó)產(chǎn)。漆膜連續(xù)性指標(biāo)在很大程度上反映出漆包線的質(zhì)量分散性，它取決于銅絲的表現(xiàn)質(zhì)量，漆包線漆的質(zhì)量，涂漆工藝，涂漆設(shè)備的性能，環(huán)境清潔度等因素的綜合影響。據(jù)悉，進(jìn)口漆包線采用“在線檢測(cè)”設(shè)備，嚴(yán)格控制漆包線的“針孔”，以確保漆包線的質(zhì)量。這是值得借鑒的。
?。?）共頻穿擊電壓與溫度的關(guān)系試驗(yàn)表明，進(jìn)口漆包線的穿擊電壓隨著溫度的升高有明顯的下降（下降43％），而國(guó)產(chǎn)漆包線僅下降11％－14％；但進(jìn)口漆包線耐脈沖性能卻高于國(guó)產(chǎn)漆包線，即為滿足變頻電機(jī)的耐脈沖擊穿電壓的要求，進(jìn)口漆包線是犧牲了一部分漆包線的高溫?fù)舸?qiáng)度，但提高了耐脈沖擊穿電壓的性能，這是值得深思的。
根據(jù)上述試驗(yàn)情況，我廠對(duì)變頻電機(jī)用漆包線的漆膜厚度及其均勻性予以特殊關(guān)注，嚴(yán)格控制其質(zhì)量，一方面加強(qiáng)進(jìn)廠檢驗(yàn)，另一方面我廠規(guī)定大幅度提高所有變頻電機(jī)嵌線后（白胚）的匝間試驗(yàn)電壓。不合格則不得進(jìn)入下工段繼續(xù)加工。實(shí)踐證明，我廠制造的變頻電機(jī)出廠后，情況良好。
對(duì)于300 KW以上的變頻電機(jī)，由于采用整嵌組繞，理論上分析在相同工作電壓下，其匝間承受的沖擊電壓較散嵌組繞有所改善。但由于其工作電壓較高，一般為1000 V 以上，因此，匝間沖擊電壓幅值是較高的。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于300 KW以上的變頻電機(jī)，均采用聚酰亞胺薄膜包燒結(jié)導(dǎo)線，國(guó)外也有專門(mén)用于變頻電機(jī)的耐高頻脈沖的聚酰亞胺薄膜包燒結(jié)導(dǎo)線，類似的薄膜包燒結(jié)導(dǎo)線國(guó)內(nèi)也正在研究、開(kāi)發(fā)。
2．2 無(wú)氣隙絕緣
如前所說(shuō)，變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)中如果存在氣隙，在高頻脈沖電壓的作用下，在空氣隙中會(huì)產(chǎn)生空間電荷，導(dǎo)致局部放電的增加，最終引起絕緣損壞。為了取得無(wú)氣隙絕緣，主要關(guān)鍵是選擇合適的浸漬漆，確定浸漬干燥工藝。
?。?）浸漬漆的選擇。日前，F(xiàn)、H級(jí)浸漬漆大致分為有溶劑漆；苯乙烯型無(wú)溶劑漆，低揮發(fā)份聚酯型無(wú)溶劑樹(shù)脂。對(duì)于有溶劑漆，由于含有50％左右的溶劑，在烘培過(guò)程中溶劑大量揮發(fā)，固化后，僅有45％的固體含量，繞組間含有大量氣隙，不能使用。對(duì)于苯乙烯型無(wú)溶劑樹(shù)脂，含有大約30％的苯乙烯單體，在高溫固化時(shí)，也約有20％的揮發(fā)物，同樣，也不能形成無(wú)氣隙絕緣。低揮發(fā)份聚酯型無(wú)溶劑樹(shù)脂是國(guó)際上第三代浸漬樹(shù)脂，其固化速度快，固化過(guò)程中揮發(fā)物小于5％。采用適當(dāng)?shù)慕n工藝，基本上可以形成“無(wú)氣隙絕緣”。我廠對(duì)國(guó)產(chǎn)進(jìn)口的低揮發(fā)份聚酯型無(wú)溶劑樹(shù)脂及苯乙烯型無(wú)溶劑樹(shù)脂進(jìn)行了性能對(duì)比試驗(yàn)（詳見(jiàn)表2所示）。試驗(yàn)證明，國(guó)產(chǎn)的聚酯型無(wú)溶劑樹(shù)脂的性能步低于同類型的進(jìn)口樹(shù)脂，我廠用此樹(shù)脂制造變頻電機(jī)，效果良好。
?。?）浸漬工藝的選用。常用的浸漬工藝大致分為：1）沉浸－烘培固化；2）滴浸－旋轉(zhuǎn)固化；3）真空壓力沉浸－烘培固化（簡(jiǎn)稱VPI工藝）；4）真空壓力沉浸，旋轉(zhuǎn)烘培固化。
對(duì)于浸漬工藝，適用于一般要求的電機(jī)。對(duì)于交流變頻電機(jī)，由于電機(jī)品種規(guī)格較多，電機(jī)工件大小差異較大，故不能采用滴浸或滾浸工藝，較為合適的是采用真空壓力沉浸工藝，真空壓力沉浸工藝能使浸漬樹(shù)脂滲透到位。嵌線后，在白胚情況下，必需嚴(yán)格按照匝間沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，以確保電氣絕緣性能可靠。
2．3 提高絕緣結(jié)構(gòu)整體機(jī)械強(qiáng)度
如前所說(shuō)，由于電磁激振力以及振動(dòng)等影響，變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能提高其整體機(jī)械強(qiáng)度。為此，在選用絕緣材料時(shí)，應(yīng)充分注意選用容易放到電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)中的各個(gè)部位，充分填充繞組間的“空隙”，做到“無(wú)氣隙”絕緣。采用VPI工藝必須采用低揮發(fā)份浸漬樹(shù)脂，同時(shí)，也要求浸漬樹(shù)脂有較長(zhǎng)的儲(chǔ)存期。為了防止低揮發(fā)份浸漬樹(shù)脂在烘培，固化過(guò)程中流失，采用VPI工藝以及旋轉(zhuǎn)烘培固化工藝，則可以得到十分完善的“無(wú)氣隙絕緣”。
2．4 采用合理的繞線、嵌線等加工工藝
對(duì)于變頻電機(jī)，對(duì)電磁線的質(zhì)量以及絕緣結(jié)構(gòu)整體性等均有較高的要求。因此，對(duì)于繞線、嵌線、綁扎等加工工藝必須嚴(yán)加管理，特別是在繞線、嵌線過(guò)程中防止損傷導(dǎo)線，嵌線過(guò)程應(yīng)保證槽絕緣、相絕緣放置到位。相絕緣應(yīng)采用容易被絕緣漆浸透的材料；線圈端部應(yīng)加強(qiáng)綁扎、固定，確保端部成為一個(gè)整體，采用VPI及旋轉(zhuǎn)烘培固化工藝，也有利于提高絕緣結(jié)構(gòu)整體機(jī)械強(qiáng)度。
2．5 控制變頻器到電機(jī)終端的聯(lián)結(jié)電纜長(zhǎng)度、避免局部放電，延長(zhǎng)電機(jī)壽命
如前所說(shuō)，由于阻抗的不匹配，隨著聯(lián)結(jié)電纜長(zhǎng)度增強(qiáng)，電機(jī)終端的過(guò)電壓幅值隨之增加，這有助于引起局部放電。為此，對(duì)于變頻電機(jī)的制造廠，應(yīng)充分了解所使用的各種變頻電源，確定聯(lián)結(jié)電纜的極限長(zhǎng)度，并告之用戶，以便盡可能減小電機(jī)端的過(guò)電壓幅值，避免局部放電，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。
3 變頻電機(jī)的防潮試驗(yàn)
按照上述變頻電機(jī)的加強(qiáng)措施，我廠任意抽取YTSP-160(15 KW、380 V、F級(jí))兩臺(tái)；VM－160（12.5 KW、340 V、F級(jí))兩臺(tái)；YSG132M1-6(1.7 KW、380 V、H級(jí))兩臺(tái)，進(jìn)行6晝夜（25－40C）防潮試驗(yàn)。防潮試驗(yàn)見(jiàn)表3所示。
試驗(yàn)結(jié)果表明，變頻電機(jī)的防潮性能良好，滿足防潮電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)要求。
4 變頻電機(jī)的制造
交流變頻調(diào)速三相電機(jī)的研制、開(kāi)發(fā)工作，我廠于80年代末期開(kāi)始，當(dāng)時(shí)為了適應(yīng)機(jī)床行業(yè)制造數(shù)控機(jī)床的需要，我廠研制、開(kāi)發(fā)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床主軸系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的三相異步電動(dòng)機(jī)。進(jìn)入90年代后，市場(chǎng)信息表明：以變頻調(diào)速電機(jī)與變頻電源配套的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)有廣泛的發(fā)展前景。為此，我廠意識(shí)到這是一個(gè)機(jī)會(huì)，我廠借助于開(kāi)發(fā)交流主軸電機(jī)和伺服電機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，繼續(xù)抓緊進(jìn)行了研制開(kāi)發(fā)工作。開(kāi)發(fā)了一種 對(duì)各個(gè)行業(yè)都適用，有優(yōu)良性能價(jià)格比的交流變頻調(diào)速電機(jī)系列。為此，我廠于1993年開(kāi)始YTSP系列變頻調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)的試制、開(kāi)發(fā)。1994年起又開(kāi)始進(jìn)行專門(mén)用于鋼廠傳動(dòng)設(shè)備的YSG系列輥道用變頻調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)的試制。經(jīng)過(guò)幾年的努力YTSP系列、YSG系列分別于1996年和1998年通過(guò)鑒定，并投入批量生產(chǎn)。另外自1996年以來(lái)，為滿足電梯和港口起重行業(yè)的需要，試制、批量生產(chǎn)VM系列電梯用交流變頻調(diào)速電機(jī)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我廠于1996年以來(lái)，變頻電機(jī)產(chǎn)值基本上以40％以上的速度增長(zhǎng)。
2000年變頻電機(jī)產(chǎn)量達(dá)4600臺(tái)，總功率為8.4萬(wàn) KW，產(chǎn)值達(dá)到5000萬(wàn)元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)至2000年，我廠總計(jì)已經(jīng)制造交流變頻電機(jī)14，565臺(tái)，其中至少有20％以上電機(jī)已運(yùn)行三年以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用過(guò)程中，因匝間擊穿引起電機(jī)早期損壞比例小于0.2%。實(shí)踐證明，我廠生產(chǎn)的變頻電機(jī)電器絕緣性能處于受控狀態(tài)。另外，我廠制造的YTSP變頻電機(jī)和YTSZ交流變頻起重電機(jī)（絕緣系統(tǒng)H級(jí)）于2000年1月通過(guò)UL和CSA認(rèn)可，認(rèn)證號(hào)：UL；FILE：E204858。
5 結(jié)論
?。?）變頻電機(jī)絕緣損壞，并非一個(gè)因素造成，而是局部放電、介質(zhì)損耗發(fā)熱、空間電荷感應(yīng)、電磁激振和振動(dòng)等多種因素共同作用的結(jié)果。
?。?）設(shè)計(jì)變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)時(shí)，必須考慮選用耐電暈的電磁線、絕緣漆和絕緣材料，形成“無(wú)氣隙絕緣”注意電機(jī)升溫偏高，加強(qiáng)絕緣結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度及整體性；以提高其耐機(jī)械振動(dòng)和頻繁起止動(dòng)的能力等多種因素，才能設(shè)計(jì)合格的絕緣結(jié)構(gòu)。
?。?）通過(guò)一系列的試驗(yàn)，實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用及用戶的使用結(jié)果表明，我廠目前生產(chǎn)的變頻電機(jī)的絕緣性能基本上能夠滿足用戶的使用要求，質(zhì)量處于受控狀態(tài)。
?。?）目前國(guó)內(nèi)制造的電磁線、絕緣材料與國(guó)外用于變頻電機(jī)材料相比其性能上有較大的差距，今后應(yīng)深入研究，開(kāi)發(fā)適用于變頻電機(jī)的電磁線和絕緣材料，并開(kāi)發(fā)測(cè)試絕緣材料在高頻率條件下性能測(cè)試設(shè)備，并開(kāi)展變頻電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)的壽命評(píng)定試驗(yàn)研究工作，使變頻電機(jī)絕緣的試驗(yàn)研究工作，提高到一個(gè)新的水平。
（轉(zhuǎn)載）
