又發生絕緣崩潰?透過部分放電測試找出馬達線圈潛在風險

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過往主要的馬達品質檢測,主要有線圈電阻測試、絕緣電阻測試、耐電壓測試、以及脈衝測試,其中絕緣電阻測試和耐電壓測試,都是在已經發生絕緣崩潰的情況下才能檢出異常。

但其實還有一種方式能夠在絕緣崩潰前,就先檢測出是否有局部的絕緣瑕疵或弱點,就是透過測量「部分放電」來找到有問題的地方。馬達線圈若有局部絕緣瑕疵或弱點,該處會產生部分放電。一般而言,沒有完全絕緣的線圈,只要有超過約350V的電壓,就會產生部分放電。

而在經過長時間的部分放電後,容易導致絕緣體的劣化,因而引起短路或是絕緣崩潰,而導致重大事故(例如起火)。尤其像是電動車(EV)所配備的變頻驅動馬達,因在開關操作時會出現瞬間高壓電,因此更需要注意。

變頻器電壓波形.png

st4200_部分放電示意圖.png

一般而言,部分放電容易出現的情況有以下三種:

●同相內的線材間發生的電壓差所導致的放電(Turn to Turn)
●絕緣紙的脫離、破損,導致異相間的線材間接觸的放電(Phase to Phase)
●絕緣紙的脫離、破損,導致線材與定子鐵芯接觸的放電(Phase to Core)

部分放電容易發生的地方.png

而部分放電測試,是利用指定強度的電壓,去量測馬達不會發生部分放電的電壓、部分放電的開始電壓和結束電壓、部分放電的強度這四種數值。因此,在絕緣崩潰發生之前就能夠測出異常,著手進行改善、降低事故發生風險。

※HIOKI目前正針對部分放電測試進行儀器的研究開發,如有興趣,歡迎隨時與我們聯繫。

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2024-01-25