Elektrisches Verhalten der Windungsisolierung von Niederspannungsmaschinen bei Speisung durch Pulsumrichter:
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Düsseldorf
VDI-Verl.
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Autor: Kaufhold, Martin
Jahr: 1995
Elektrisches Verhalten der Windungsisolierung von Niederspannungsmaschinen bei Speisung durch Pulsumrichter Abstract, Übersicht 1 Einleitung und Problematik 1 2 Gegenwärtiger Stand der Erkenntnisse 3 2.1 Aufbau der Wicklungsisolierung 3 2.2 Beanspruchung und Lebensdauer der Wicklungsisolierung bei Netzbetrieb 4 2.3 Prinzip der Speisung durch Pulsumrichter 10 2.4 Ausbreitung von Spannungswellen auf Leitungen und in Wicklungen 11 3 Aufgabenstellung 17 4 Elektrische Belastung der Wicklungsisolierung bei Speisung durch Pulsumrichter 18 4.1 Versuchstechnik 18 4.2 Spannung an den Motorklemmen 19 4.3 Belastung der Windungsisolierung 24 4.3.1 Spannungsverteilung bei Simulationsmessungen 25 4.3.2 Spannungsverteilung bei Messungen an einem Antriebssystem 27 4.4 Vergleich mit der elektrischen Belastung der Isolierung bei Netzbetrieb 28 5 Durchführung der Versuche zur elektrischen Alterung 30 5.1 Modellprüfkörper 30 5.2 Versuchsauswertung 33 5.3 Spannungsgeneratoren 34 5.4 Teilentladungsmeßsystem
36 6 Durchschlagmechanismus bei Belastung mit Impulsspannung 38 6.1 Ausfall- und Teilentladungsverhalten 38 6.2 Elektrische Beanspruchung und Festigkeit der Luftstrecken im Zwickel 44 6.3 Wirkungen und Ursachen akkumulierter Oberflächenladungen 49 6.3.1 Aufladungsprozesse 51 6.3.2 Vergleich zwischen alternierender und unipolarer Belastung 53 6.3.3 Entladungsmechanismus bei Belastung mit Impulsfolgen 57 6.4 Durchschlagmechanismus der hohlraumfreien Windungsisolierung 58 7 Einflußgrößen auf die Geschwindigkeit der elektrischen Alterung 60 7.1 Spannungsverlauf 60 7.1.1 Impulsfolgefrequenz 60 7.1.2 Impulsform 62 7.1.3 Sinusförmige Wechselspannung und oszillierende Umrichterspannung 67 7.2 Leiterdurchmesser und Isolierstoffdicke 71 7.2.1 Teilentladungsverhalten 71 7.2.2 Ausfallverhalten 75 7.3 Temperatur 77 8 Methode zur Bestimmung von Grenzwerten der elektrischen Belastung 80 8.1 Messungen am Modell der Isolierung 81 8.2 Berücksichtigung der Fertigungstechnologie von Maschinenwicklungen
82 8.3 Grenzwerte der Spannung an den Motorklemmen 83 9 Zusammenfassung 86 Verwendete Formelzeichen 91 Literaturverzeichnis 94 V
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