摘要:标准QC/T792-2007《电动摩托车和电动轻便摩托车用电机及控制器技术条件》中对电动摩托车和电动轻便摩托车用电机绝缘电阻提出要求,要求对电机低温、高温、恒定湿热试验后进行绝缘电阻考核,结合日常检验实际,对多款电机进行了试验并就试验数据差异性做出分析,得出电动摩托车用电机绝缘电阻在低温、高温、恒定湿热变化规律。
GB/T 20160-2006《旋转电机绝缘电阻测试》中对绝缘电阻的定义是:绕组抵抗直流电流的电气绝缘能力。指从施加电压起的某一特定时刻(t),所施加负极性直流高压除以通过电机绝缘的直流电流的商,并校正到40℃,电压施加时间通常是1 min或者10 min.简而言之,绝缘电阻是绝缘物在规定条件下的直流电阻。它不同于导体的电阻,它是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。
绝缘性能是电机中的重要组成部分,绝缘材料影响着电机使用的安全性和可靠性,同时也是决定电机寿命的重要因素之一。电机工作中因摩擦、局部过热、过载运行、受潮、机械震动的共同作用以及温度、温度等不同外部环境条件的影响,可能导致绝缘性能降低、老化,发脆而起接地故障。在实际工作中,我们常常检测电机的绝缘电阻,用来衡量电机绕组和绝缘情况是否符合规定的要求,对电机的绝缘老化原因进行分析然后采取适当的处理手段和改进措施,就能减缓电机绝缘老化的速度,延长电机的安全使用寿命,以保证电机的安全使用。在电动摩托车检测检验和实际使用中,检测电机的绝缘电阻也是至关重要的。
电机的绝缘电阻不是始终不变,而是随着环境条件的变化而改变。一般而言,当环境温度和环境湿度升高时,因绝缘材料的绝缘电阻变小,电机的绝缘性能变差。譬如当电机受潮后,绝缘能力大大降低,此情况下在电场和各种机械应力的作用下就很容易被击穿,引起绝缘电阻下降;亦或者电机剧烈过载过热,使电机绝缘迅速老化、变脆、龟裂而导致绝缘电阻降低;以及电机轴承溢油、褥油,使绕组间和绕组引线处积满了油垢,引起绝缘电阻下降等等原因。
1 标准要求
QC/T 792-2007《电动摩托车和电动轻便摩托车用电机及控制器技术条件》对电动摩托车和电动轻便摩托车用电机的绝缘电阻的要求、限值见表1 。
电机绝缘电阻的测量一般是用兆欧表,这也是国家计量规定的检定仪表,只要按照要求使用,测量出来的数值的准确度是符合要求的,也可以用万用表(或直流电压表与电流表)采用“伏一安”法、经济有效的电容充电法等方法进行测量。 QC/T 792 2007标准中也要求使用兆欧表测定,并给出了测试电压值。本试验中采用测量精度和测试范围均满足要求的数字式绝缘/导通测试仪(数显兆欧表)。
2 测试过程
在测试中,首先是设备、样品的准备,要确保测试样品电机没有划伤且干净清洁,电机表面没有沾油污等影响绝缘性能的物质。同时,在进行恒定温热试验前,还应在电机的安装配合面都涂以防锈脂。其次是保证高低温湿热试验箱的温度和湿度满足标准要求。试验采用程控式高低温温热试验箱,该箱体工作温度范围为-40℃~+150℃,升降温速率也满足试验要求,试验过程如图1。
各项准备工作完成后,进行试验。低温、高温、恒定湿热试验,属于典型的环境试验。由于除寿命项目外的其他型式试验项目要求在同一样品中进行,为保证检验的连贯合理性和数据的准确复现性,应从最不严酷的试验开始(如非破环性试验),也即首先进行非劣化试验,再根据不同项目对绝缘性能的劣化等级,由弱到强依次进行。