《表2 匝间绝缘故障诊断技术Tab.2 Fault diagnosis methods for turn-to-turn insulation failure》

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《交流电机定子绝缘故障诊断与在线监测技术综述》

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电机定子绝缘的常见结构如图1所示[12]。电机定子绝缘容易受到多种因素的影响而老化，包括温度过热、机械振动和逆变器开关过程带来的电压冲击等[13]。电机绝缘故障主要包括主绝缘、匝间绝缘、相间绝缘等部分的故障。绝缘故障一般从匝间短路故障开始发展。匝间短路时，短路线圈内会产生很大的环流，产生大量的热量，进而危害主绝缘和相间绝缘[14]。从故障开始发展到严重绝缘故障，这一过程在小型电机中一般需要20～60s[15]。对于更高电压等级的电机，这一过程发展速度会更快。如果能够在故障初期及时监测到故障并停机，则电机只需要进行重新绕线等较为简单的维修就可以重新使用；而等到故障发展成对地短路故障后再停机，则电机会受到严重的损坏，需要大量的停工时间。传统的继电保护方法是在故障严重发生后及时切除故障，避免故障进一步蔓延；而并不能做到早期故障的快速诊断。因此，除了继电保护之外，早期匝间绝缘故障的诊断就显得尤为重要。重要的匝间绝缘故障诊断技术如表2所示。