电机绝缘材料的电气性能--击穿强度

电机运行过程中，绕组运行的可靠性及使用寿命，更大程度上取决于其使用绝缘材料的性能。绝缘材料的性能包括电气性能、耐热性能及机械性能等。绝缘材料是电机设计阶段结合产品性能及电机实际使用工况确定的关键原材料。

绝缘材料的电气性能包括击穿强度、绝缘电阻率、介电系数和介质损耗等。今天Ms.参与大家重点谈绝缘材料的电气性能之击穿强度。

击穿强度采用击穿电压除以绝缘材料被击穿处的厚度表示，单位为千伏/毫米。也可以理解为单位厚度耐受的电压冲击值。绝缘材料的击穿大致可分为电击穿、热击穿和放电击穿三种形式。

1绝缘材料的电击穿

电击穿是指在强电场作用下，绝缘内部带电质点剧烈运动，发生碰撞游离，破坏分子结构，以致最后被击穿。电击穿电压随材料的厚度线性增加，在均匀电场中，除非冲击电压的时间很短(不到10-6秒)，电击穿强度一般与电压作用时间无关。

2绝缘材料的热击穿

热击穿是指在交变电场作用下，绝缘材料内部由于介质损耗而产生热量，如不能及时散发，从而使材料内部温度升高，导致分子结构破坏而击穿。

热击穿电压随周围介质温度增加而降低，材料厚度增加，散热条件会变差，击穿强度降低;频率增加时，介质损耗增大，击穿强度亦会降低。鉴于该原因，对于散热条件不好、变频使用的电机，对绝缘的要求会更高。

3绝缘材料的放电击穿

放电击穿是指在强电场作用下，绝缘材料内部包含的气泡，因电离而放电;杂质也因受电场加热气化，产生气泡，于是使气泡放电进一步发展，导致整个材料的击穿。现代电机生产设备中，真空压力浸漆设备是为规避该问题应运而生;特别是对于高压电机，放电击穿的控制更为重要。如果控制不到位，在电机试验及运行过程中，都可以发现有明显的放电声，当然这种电机的使用寿命也不会长久。

绝缘材料的击穿，往往是上述多种击穿同时存在，很难明显地分开。用绝缘漆或胶液浸渍绝缘材料，既可以改善电场分布而提高电击穿强度，也可以改善散热条件使热击穿强度提高。

综合以上内容我们可以发现，绝缘材料选择本身很重要，但是加工过程的工艺保证也非常关键，如何能保证绕组加工过程中，其绝缘不受损，浸漆过程中漆液最大限度地填充绕组的空隙，并且不形成气泡，通过浸漆和烘干使绕组成为一个坚固的整体，都是电机工艺的质量控制点。