电机磁性槽楔脱落的原因分析及处理
一、磁性槽楔的使用特点
我们知道磁性槽楔就是能够导磁的槽楔。普通槽楔是不导磁的,如常见的竹楔,用环氧玻
璃丝布层压板制作的槽楔。在制造槽楔的材料中加入导磁的材料
(如钢丝、薄钢板、铁粉等导
磁金属材料
),均能构成磁性槽楔。
电机采用磁性槽楔一是节能,其效果相当于电机有效气隙长度缩短,可降低励磁电流,
改善功率因数,使空载电流下降,效率提高
1%~2%;二是延长电机寿命,采用磁性槽楔
后,使气隙中磁通分布趋于均匀,可降低铁芯损耗
40%以上,降低电机升温,减少电磁噪
音和震动,又可延长轴承寿命。在目前全社会节能降耗的背景下,电机效率即使只有
1%的
提高也能产生巨大的社会经济效益。用磁性槽楔取代电机中绝缘槽楔是电机节能的有效方法。
然而根据收集的厂家技术资料和多家电厂的事故报告显示,磁性槽楔电机在实际应用中
的表现差强人意。采用了磁性槽楔的高压电动机,都曾先后出现槽楔大面积磨损、脱落,造
成机组事故停机的扩大事故,给安全生产带来了极大的威胁。
二、导致磁性槽楔脱落的原因
磁性槽楔出现脱落已经不是偶然现象,有必要对磁性槽楔在正常运行时受到的各种力及
实际装配工艺进行分析,这不仅为我们如何使用磁性槽楔、选择哪种磁性槽楔提供理论依据,
更有助于我们分析磁性槽楔损坏的根本原因,从而有效避免磁性槽楔损坏带来更大的设备
事故。
1、磁性槽楔运行中受力
(1)铁芯齿区磁场与流过磁性槽楔电流相互作用的电磁力。磁性槽楔在交变磁场作用下
感应的
涡流或通过槽楔经硅钢片磁路的横向电流,与气隙磁场的作用,产生较大的拉力,拉力方
向朝向定、转子之间的气隙,此力称为电磁力。电磁力
F=BIL,电磁力的大小主要取决
于槽楔的电流
I、气隙的磁场强度 B 及槽楔的长度 L,电流越大,气隙磁场强度越强,拉力
就越大。
(2)铁芯齿区磁场对磁性槽楔的磁拉力。磁拉力是磁性槽楔磁导率 μ>1 的固有特性,拉
力朝向定、转子之间的气隙,设计电机时,如果使用磁性槽楔,必须估算这个力的大小。
(3)铁芯齿部机械振动传给磁性槽楔的力。由于气隙磁场的存在,以及在实际的生产过