牽引變頻電機(jī)絕緣材料的介電和導(dǎo)熱特性研究.pdf

1、牽引變頻電機(jī)是高速動車組的動力來源，其絕緣性能的優(yōu)良程度將影響整個高速動車機(jī)組的運(yùn)行能力。而聚酰亞胺作為變頻電機(jī)匝間絕緣的基礎(chǔ)絕緣材料，其絕緣性能的優(yōu)劣決定了變頻電機(jī)的壽命，同時其介電特性和導(dǎo)熱特性影響了材料的失效時間。因此在聚酰亞胺材料的絕緣破壞過程中，研究其介電和導(dǎo)熱方面的破壞機(jī)理有重要的意義。
　　本文通過制作變頻電機(jī)的電磁線和匝間絕緣絞線對，用來模擬和分析了聚酰亞胺絕緣材料的介電性能和導(dǎo)熱性能。通過仿真分析絞線對的電場分布

2、，確定匝間易擊穿點位置;介質(zhì)損耗測試技術(shù)和局部放電測試技術(shù)作為評估絕緣系統(tǒng)的有效手段而得到廣泛應(yīng)用。為研究變頻電機(jī)的匝間絕緣介電特性，采用方波脈沖電壓下對100HN絞線對和100CR絞線對展開了老化試驗，并測試了各老化階段介質(zhì)損耗特性和局部放電參量。試驗結(jié)果表明，隨老化時間增加，100HN絞線對和100CR絞線對的介質(zhì)損耗都增加、局部放電的平均放電量和放電次數(shù)都增大;由于100CR中的納米粒子周圍形成大量含有淺陷阱的界面區(qū)域，對電荷輸?shù)?/p>

3、運(yùn)能力較強(qiáng)，因此同一老化條件下100CR絞線對的介質(zhì)損耗增加，局部放電的放電次數(shù)增多，平均放電量減小;同時，納米粒子的協(xié)同效應(yīng)有助于保護(hù)聚酰亞胺基體，延長100CR絞線對的絕緣壽命。
　　溫度、納米粒子添加物以及濕度對聚酰亞胺薄膜導(dǎo)熱性能具有重要影響。溫度升高，導(dǎo)致分子鏈中原有相對分子質(zhì)量較小的原子、鏈節(jié)以及基團(tuán)的振動加劇，甚至引發(fā)相對分子質(zhì)量更大的鏈節(jié)和基團(tuán)的振動，增強(qiáng)聚酰亞胺熱傳導(dǎo)能力;添加納米粒子增加聚酰亞胺材料的導(dǎo)熱性能，