对于电车牵引电机设施局部问题的措施研讨

采用

J6K 级绝缘等级低，耐热等级只能达到 974L9M4 N，机械性能、绝缘结构的整体

性能都较差，经常导致电机局部过热，破坏绝缘结构，从而引发故障，严重影响行车安全。
如环氧树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂和聚二苯醚树脂等，而达到

O 级以上的绝缘材料则采

用无机材料制作，机车牵引电机的主极匝间绝缘采用的就是半固化陶质纸，这些材料具有
较高的耐热等级（

9MM L9P4 N 以上）、机械强度、介电强度，且绝缘厚度一般只有其他机

车牵引电机绝缘厚度的二分之一左右，甚至更低。
　　如原生产的

CQ6RM4 型牵引电机的电枢主绝缘，采用 4S95 00 玻璃丝粉云母带半迭包，

现生产的

CQ6P44 型牵引电机采用 4S4M 00 的聚酰亚胺薄膜带半迭包，后者比前者的厚度

减少

R5T 左右，从而使牵引电机的槽满率增加、比容量提高。由附表可看出，CQ6P4469 电

机的比容量比

CQ6RM469 电机增加近 99T，而 CQ6PM469 电机的比容量比 CQ6 RM469 电

机增加幅度达

79T，从而大大提高了牵引电机的功率。

　　附表几种电机的比容量数据电机型号绝缘等级单台功率单台重量比容量定子局部放电
分析制约牵引电机功率不断提高的因素，除机车空间位置的限制外，牵引电机绝缘结构的
整体性能的缺陷也是原因之一。它将导致散热性能变差，从而在热作用下使绝缘材料老化，
性能下降，而长时间的热冲击将使老化进一步加剧，从而导致绝缘结构破坏，引发故障。
　　众所周知，绝缘结构常因结构中存在的气隙、油膜和其他杂质等遭到破坏。当外施电压
升至绝缘介质所能承受的临界值时，由于气隙、油膜及杂质存在，使介质整体绝缘介电性能
下降，气隙或油膜被击穿，绝缘结构所承受的工作电压越高，产生局部放电的可能性也越
大。其放电等效电路图及计算公式如下：
　　由上式可以看出起始放电电压与气隙的击穿电压、气隙的尺寸有密切的关系。
　　局部放电对绝缘材料具有如下的几种破坏作用：引起分子链的断裂，放出气体和低分
子物，导致体积电阻下降，介质损耗角增加；产生臭氧，臭氧可使不饱和化合物发生交联
使材料失去弹性、发脆、开裂使材料局部过热，使材料碳化。
　　绝缘结构危害巨大，且不易发现，但由于不易滤波完全，实际上是在脉流状态下工作
同时由于供电网压的频率不稳定，受到干扰后，易形成谐波和高次谐波，因此对有气隙的
绝缘材料结构的冲击更大。而且由于在持续的大功率状态下工作，导致牵引电机过热，引起
绝缘材料的物理、化学变化，使绝缘材料的性能下降。