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基于介电谱的变频牵引电机匝间绝缘老化研究
| 论文题名： | 基于介电谱的变频牵引电机匝间绝缘老化研究 |
| 关键词： | 变频牵引电机;牵引机车;PWM逆变器;匝间绝缘老化;绝缘性能 |
| 摘要： | 变频牵引电机是交流传动牵引机车的关键设备之一，其安全、可靠性直接影响牵引机车的性能。根据国外高速牵引电机的有关运行经验，采用了应用IGBT器件的PWM逆变器后，出现了绝缘过早损坏的情况，尤其是定子绕组匝间绝缘击穿。研究发现高压方波脉冲使得介质损耗、局部放电和空间电荷对绝缘的老化作用加剧，导致绝缘过早失效。因此，研究变频牵引电机匝间绝缘的老化和失效机理，确定反映绝缘性能的特征参量及绝缘评估办法，对于高速机车变频牵引电机的安全运行具有重要的理论和实际意义。 对于变频牵引电机匝间绝缘老化微观机理的研究，目前相关的报道很少。有必要开展系统的试验，研究利用介电参量估计绝缘的运行状态，或者以其作为评估剩余寿命的依据。另外，对于方波脉冲下不同绝缘材料老化的异同，需要通过深入的对比试验，为解决这一问题提供参考依据。 本论文针对以上问题开展了一定的研究工作。首先对绝缘介质的极化和损耗做了简单的介绍，并建立了不同绝缘材料介电谱的测试系统，重点分析了纳米和非纳米聚酰亚胺薄膜老化前后的介电谱，并结合相同老化条件下薄膜的表面形貌，研究了材料老化前后的微观分子结构形态和宏观介电性能之间的关系；然后讨论了绞线对试样在正弦电压和高压方波脉冲老化下介电特性的异同，以及高压方波脉冲波形参数对绞线对试样介电特性的影响，最后对比聚酰亚胺薄膜试样分析了绞线对试样老化前后的介电谱，研究了变频电机匝间绝缘老化的微观机理。论文工作为研究高压方波脉冲下变频电机匝间绝缘的破坏机理及寻求相应的防护对策打下了良好的基础。 |
| 作者： | 何景彦 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 吴广宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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