應用有限元分析軟件COMSOL建立了定子線棒槽部模型,仿真分析了絕緣材料參數(shù)和厚度對槽部線棒表面電位分布及電場分布的影響規(guī)律。結(jié)果表明:槽部無氣隙的情況下,線棒表面電位最大值出現(xiàn)在防暈層上、下表面的中間位置,電場最大值位于主絕緣角落內(nèi)側(cè);對線棒表面電位有影響的是主絕緣相對介電常數(shù)、防暈層電阻率和主絕緣厚度,在常見的范圍內(nèi),主絕緣電阻率和相對介電常數(shù)基本不影響槽部電場分布;防暈層表面最大電位與主絕緣相對介電常數(shù)呈正相關(guān),與主絕緣厚度呈負相關(guān),與防暈層電阻率的對數(shù)值呈正相關(guān)且后期影響減弱;主絕緣相對介電常數(shù)、防暈層電阻率和主絕緣厚度對槽部最大電位具有綜合影響,可通過數(shù)值分析得到三元三次多項式的回歸模型。 

【文章來源】：絕緣材料. 2020,53(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

定子線棒槽部絕緣結(jié)構(gòu)簡略圖

圖1 定子線棒槽部絕緣結(jié)構(gòu)簡略圖參考文獻[1,14,21]對線棒仿真模型材料參數(shù)進行設置，綜合得到計算模型中各介質(zhì)的基本參數(shù)如表2所示，其中，空氣的電阻率為無窮大[22]，設置為1025Ω·m，鐵的相對介電常數(shù)為無窮大，設置為1010。對于氣隙間距，氣隙將引起線棒表面電位升高[1,23]和槽放電現(xiàn)象[24]，因此要求線棒與鐵心之間必須良好接觸，本研究在零間隙的情況下進行仿真分析。

本研究構(gòu)建了股線、主絕緣、防暈層、墊條以及鐵心的組合結(jié)構(gòu)。圖3為同相槽、異相槽定子線棒瞬態(tài)14 ms時刻的電位分布圖。從圖3可以看出：(1)槽部在此絕緣結(jié)構(gòu)中，電位按股線、主絕緣、防暈層、半導體墊條、鐵心的順序逐漸降低，電壓降主要分配在線棒的主絕緣上；(2)同相槽上、下層線棒電位分布基本一致，而異相槽由于上、下層線棒具有相位差，在某一時刻下銅排電勢較小的線棒電位總體較低。對于18 k V電機線棒，其線棒槽部表面電位要控制在10 V以下，因此主要需要研究線棒表面電位。圖4為同相槽上層線棒防暈層上表面電位的計算結(jié)果，通過仿真計算，同相槽、異相槽防暈層上、下表面的電位分布規(guī)律均與圖4的拋物線形狀類似，最大電位出現(xiàn)在線棒防暈層上、下表面的中間位置，在無氣隙的情況下，貼近鐵心一側(cè)線棒的表面電位接近于0。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3213474