防爆电机绝缘材料的电气性能——击穿强度

防爆电机运转过程中，绕组运行的稳定性及使用寿命，更某种程度上依赖于其使用绝缘材料的性能。绝缘材料的性能包含电气性能、耐热性能及机械性能等。绝缘材料是防爆电机设计阶段结合产品性能及防爆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含击穿强度、绝缘电阻率、介电系数和介质损耗等。今日我们主要说一下绝缘材料的电气性能之击穿强度。

击穿强度采取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。也能理解为单位厚度承受的电压冲击值。绝缘材料的击穿大体上可分为电击穿、热击穿和放电击穿三种形式。

电击穿是指在强电场作用下，绝缘内部带电质点剧烈运动，发生撞击游离，破坏分子结构，造成Z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。

热击穿指的是在交变电场作用下，绝缘材料内部因为介质损耗而形成热量，如未能及早释放，进而使材料内部温度上升，造成分子结构损坏而击穿。热击穿电压随周边介质温度提升而降低，材料厚度增加，散热条件会变差，击穿强度降低；频率提升时，介质损耗增大，击穿强度亦会降低。考虑到该原因，对于散热条件欠佳、变频使用的电机，对绝缘的要求会更高。

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，造成气泡，于是使气泡放电更进一步发展，造成整个材料的击穿。现代防爆电机生产设备中，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，放电击穿的控制尤为重要。假如控制不到位，在电机试验及运转过程中，很可能遇到有明显的放电声，当然这类电机的使用寿命也不会长久。

绝缘材料的击穿，通常是以上所述多种击穿一起存在，难以明显地分开。用绝缘漆或胶液浸渍绝缘材料，既能够改善电场分布而提高电击穿强度，也能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关键，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Z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。

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