Коронний розряд виникає, коли нерівномірне електричне поле генерується негладким провідником. Навколо неоднорідного електричного поля та поблизу електрода з малим радіусом кривизни, коли напруга підвищується до певного рівня, внаслідок іонізації повітря виникає розряд, що утворює корону.
З умов утворення корони ми можемо побачити, що неоднорідні електричні поля, негладкі провідники та достатньо висока напруга є необхідними умовами для утворення корони. Тому корона виникатиме на кінцях обмоток високовольтних двигунів, особливо для двигунів з номінальною напругою вище 6 кВ, де корона обмоток статора буде більш помітною, і чим вища напруга, тим серйознішою буде проблема корони. Тому для обмоток високовольтних двигунів вживаються заходи проти коронного розряду, використовуючи спеціальні електромагнітні дроти та намотуючи стрічки резисторів на зовнішню сторону котушок обмотки. Щодо проблеми корони високовольтних двигунів, люди відносно добре розуміють це. Тоді чому корона також виникає в двигунах зі змінною частотою?
Двигуни зі змінною частотою живляться від приводів зі змінною частотою. Вихідна напруга приводу зі змінною частотою не є синусоїдою, як у джерела живлення промислової частоти, а має форму прямокутної хвилі з крутими наростаннями та спадами. Ця особлива імпульсна хвиля призводить до періодичних пікових перенапруг у вхідній напрузі двигуна, які вдвічі перевищують номінальну напругу. Через надзвичайно високу швидкість цих імпульсних перенапруг це спричиняє серйозну неоднорідність розподілу електричного поля в обмотках двигуна. Хоча більшість двигунів зі змінною частотою є низьковольтними, саме спеціальний метод живлення визначає неоднорідність електричного поля в їхніх обмотках.
Виходячи з характеристик кількості обмоток та довжини кожної обмотки в двигуні, перша та остання обмотки низьковольтного потужного двигуна несуть майже всю амплітуду напруги, і вони також найбільш схильні до проблем в обмотці двигуна. Більше того, аналіз процесу вбудовування обмоток показує, що перша обмотка піддається відносно більшим пошкодженням, і тому вона наражається на більшу небезпеку. Ось чому багато виробників двигунів забезпечують спеціальний захист для першої та останньої обмоток. Для низьковольтних потужних двигунів зі змінною частотою, через нерівномірну напруженість поля та різкі піки імпульсної напруги, кінці обмотки двигуна мають основні умови для утворення корони. Щоб запобігти утворенню корони в двигуні зі змінною частотою, обмотка двигуна зі змінною частотою повинна використовувати спеціальний електромагнітний дріт проти корони, а для першої та останньої обмоток слід вживати спеціальних захисних заходів.
Час публікації: 31 липня 2025 р.
