淺談特殊環(huán)境條件及其對(duì)電機(jī)絕緣的影響

在一次運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)的培訓(xùn)中，兢兢業(yè)業(yè)的員工小L提出了不同的特殊工作條件如何影響運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的問(wèn)題。女士今天參考小L的問(wèn)題，對(duì)電機(jī)儲(chǔ)存和使用的特殊條件進(jìn)行了基本總結(jié)，特殊條件與電機(jī)性能的關(guān)系與大家分享。

在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用過(guò)程中，電機(jī)產(chǎn)品往往會(huì)受到周圍環(huán)境中有害因素的影響。根據(jù)環(huán)境因素的性質(zhì)，電機(jī)的特殊環(huán)境條件可分為自然氣候環(huán)境和工業(yè)環(huán)境兩類。天然氣候環(huán)境主要包括熱帶、海洋、寒冷、地下和高原環(huán)境；工業(yè)環(huán)境主要包括腐蝕性環(huán)境、爆炸性環(huán)境、高低溫、高低壓、固體顆粒和粉塵、高能輻射和特殊機(jī)械載荷。

特殊環(huán)境對(duì)電機(jī)絕緣的影響

自然氣候環(huán)境和工業(yè)環(huán)境是兩種特殊的環(huán)境因素，有的單獨(dú)作用于電機(jī)，有的綜合作用(如有腐蝕、爆炸危險(xiǎn)的熱帶戶外場(chǎng)所)；他們有的間歇?jiǎng)幼鳎械倪B續(xù)動(dòng)作，由于各種因素的作用順序不同，影響也不同，從而形成一個(gè)非常復(fù)雜的局面。

溫度影響

由于高環(huán)境溫度影響電機(jī)散熱，輸出降低。高溫和紫外線加速了保溫材料的老化，干熱地區(qū)的相對(duì)濕度有時(shí)會(huì)降低到3%。高溫干燥使絕緣干燥、皺縮、變形和開(kāi)裂。高溫容易導(dǎo)致膠水流失。低溫使橡膠和塑料變硬，使管道破裂，凍結(jié)潤(rùn)滑脂和冷卻劑。

高濕及水分影響

當(dāng)相對(duì)濕度高于95%時(shí)，電機(jī)內(nèi)部往往會(huì)凝結(jié)水滴，使金屬零件容易生銹，油脂受潮變質(zhì)，部分絕緣材料受潮膨脹，部分變軟變粘，機(jī)電性能變差，容易發(fā)生絕緣擊穿和表面閃絡(luò)。

霉菌影響

在高溫高濕的環(huán)境下，霉菌最容易生長(zhǎng)，霉菌的分泌物會(huì)腐蝕金屬和絕緣材料，使絕緣迅速老化，造成短路事故。

灰塵和沙塵

粉塵(包括工業(yè)粉塵)是指直徑在1至150微米之間的顆粒；灰塵是指直徑從10到1000微米的應(yīng)時(shí)粒子。當(dāng)灰塵沉積在絕緣表面時(shí)，由于吸濕，電氣絕緣性能會(huì)下降，而導(dǎo)電粉塵更容易引起絕緣泄漏或短路事故。

腐蝕性粉塵，無(wú)論是酸性還是堿性，都容易潮解，從而造成金屬零件和絕緣子的腐蝕。當(dāng)灰塵和沙塵進(jìn)入電機(jī)時(shí)，會(huì)造成機(jī)械故障和零件磨損。量大的話會(huì)堵塞風(fēng)道，影響通風(fēng)散熱。因此，在工業(yè)多塵地區(qū)和室外多塵地區(qū)使用的電機(jī)必須采取防塵措施。

鹽霧影響

當(dāng)海洋中的浪花、波浪撞擊到巖岸時(shí)，漂浮的水泡沫變成霧狀，進(jìn)入空氣中，所以懸浮在空氣中的氯化物液體顆粒稱為鹽霧。鹽霧會(huì)在絕緣和金屬表面形成電解液，加速腐蝕，嚴(yán)重影響絕緣性能，如電暈放電和漏電流增加。

昆蟲及小生物的危害

昆蟲和小生物在熱帶地區(qū)特別有害。一面筑巢，在電機(jī)內(nèi)部留下尸體，造成機(jī)械堵塞；另一方面，它咬絕緣或吞食絕緣材料，造成短路故障。白蟻、飛墩、老鼠、蛇危害最大。

腐蝕性氣體

化工生產(chǎn)(包括礦山、化肥、醫(yī)藥、橡膠等。)

場(chǎng)所，主要有較多的氯、氯化氫、二氧化硫、氧化氮、氨、硫化氫等氣體，它們?cè)诟稍锟諝庵校ㄗ畲笙鄬?duì)混度低于70%的環(huán)境），腐蝕雖小，但在潮濕大的空氣中，會(huì)形成酸性，堿性等腐蝕氣霧。通常腐蝕性氣體在空氣相對(duì)濕度未達(dá)到飽和而產(chǎn)品表面又存在凝露時(shí)，將大大加速金屬零、部件的腐蝕和絕緣性能的惡化。故腐蝕性氣體對(duì)電機(jī)產(chǎn)品的影響程度，取決于空氣濕度和腐蝕性氣體的性質(zhì)及其濃度。

●大氣壓力

在高原地區(qū)（1000米以上），由于空氣密度隨海撥上升而下降，影響電機(jī)溫升增高和出力下降。高壓電機(jī)的電暈起始電壓亦將隨之降低，如電機(jī)長(zhǎng)期帶電暈運(yùn)行，就會(huì)影響電機(jī)使用壽命和安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

此外，海撥變化對(duì)直流換向和電刷磨損亦有很大影響，在缺乏水分和氧（特別是水分）的大氣條件下，換向表面氧化亞銅薄膜生成速度減慢，不能與磨損平衡，因此導(dǎo)致?lián)Q向惡化和電刷磨損量增大。

●高能射線

高能射線（如核輻射的電子、質(zhì)子或Y射線）能使物質(zhì)的原子發(fā)生位移，產(chǎn)生晶格缺陷，形成空位-間隙原子對(duì)，而使物質(zhì)結(jié)構(gòu)受到輻射損傷。另外物質(zhì)受輻射后使電子脫離軌道，產(chǎn)生空穴-電子對(duì)，易使物質(zhì)發(fā)生電離。輻射對(duì)絕緣材料的影響，取決于輻射類型和劑量（以劑量率或累積劑量值表示），輻射的能譜，被輻射的絕緣材料性質(zhì)及環(huán)境溫度有關(guān)。

輻射主要是使絕緣材料發(fā)生損傷，其中對(duì)有機(jī)絕緣材料的機(jī)械性能損傷較嚴(yán)重，它的允許吸收輻射劑量為10°拉德，而無(wú)機(jī)絕緣材料抗輻射性能較好，如石英，云母的允許吸收輻射劑量可達(dá)10°拉德以上。

●機(jī)械力

高氣壓、沖擊和振動(dòng)負(fù)載，易使電機(jī)的金屬零部件和絕緣結(jié)構(gòu)產(chǎn)生機(jī)械損傷事故。

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