电机绝缘系统电场仿真分析技术规范DB14T3028-2024.pdf

1、ICS29.160CCS K 2014山西省地方标准DB 14/T 30282024电机绝缘系统电场仿真分析技术规范Specification for electric field simulation analysis of motor insulationsystems2024-06-12 发布2024-09-10 实施山西省市场监督管理局发 布DB 14/T 30282024I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14仿真分析基本原则与流程.24.1仿真分析基本原则.24.2仿真分析流程.25绕组瞬态电压仿真分析.25.1分布参数计算.25.2绕组等效电路模型搭建.4

2、5.3边界条件加载.55.4电压分布分析.55.5结果评估.55.6结果输出.66绝缘结构电场仿真分析.66.1几何模型构建.66.2有限元网格剖分.76.3材料性能设置.76.4边界条件加载.86.5电场分析.86.6结果评估.86.7结果输出.87报告编写.8附录 A（资料性）电机绝缘系统电场仿真分析基本原理与流程.9附录 B（资料性）某硅钢片 B-H 特性数据表.10附录 C（资料性）电机绝缘系统电场仿真分析报告格式.11图 1绕组等效电路模型示意图.5图 2匝间绝缘电场分析几何模型示意图.6图 3槽口绝缘电场分析几何模型示意图.7DB 14/T 30282024II前言本文件按照GB/

3、T 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由山西省工业和信息化厅提出、组织实施和监督检查。山西省市场监督管理局对标准的组织实施情况进行监督检查。本文件由山西省装备制造业标准化技术委员会（SXS/TC07）归口。本文件起草单位：中车永济电机有限公司、西安交通大学、太原理工大学、中车大同电力机车有限公司、山西电机制造有限公司、永济通用电机制造有限责任公司。本文件主要起草人：李丹、刘冠芳、黄晓云、刘学忠、白崟儒、高生岚、李思思、景刚、杨杰、樊洁心、吴有龙、郭大鹏。DB 14/T 302820241电机绝缘系统电场仿真分析技术规范1范围本文件规定了电机绝缘系

4、统电场仿真分析的基本原则与流程、绕组瞬态电压仿真分析、绝缘结构电场仿真分析及报告编写。本文件适用于变频电机成型绕组绝缘系统的电场仿真分析，其他类型电机可参考应用。本文件不适用于具有防晕结构的高压电机、散嵌绕组电机绝缘系统的电场仿真分析。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 3100 国际单位制及其应用GB/T 3102.5 电学和磁学的量和单位GB/T 17948.4 旋转电机 绝缘结构功能性评定 成型绕组试验规程 电压耐久性评

5、定GB/T 22720.22019 旋转电机 电压型变频器供电的旋转电机耐局部放电电气绝缘结构（型）的鉴定试验GB/T 31054 机械产品计算机辅助工程 有限元数值计算 术语GB/T 416352022 高海拔电气设备电场分布有限元计算导则3术语和定义GB/T 31054、GB/T 17948.4界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1电机绝缘系统 motor insulation system电机中用于隔离导电部位的一种或多种电气绝缘材料的绝缘组合。3.2等效铜损电阻 equivalent copper loss resistance电机在空载或低功率运行中产生的铜耗所等效的电阻。3.

6、3等效铁损电阻 equivalent iron loss resistance电机在空载或低功率运行中产生的铁耗所等效的电阻。3.4材料性能 material property电机绝缘系统所用材料的电磁学等性能参数，如介电常数、电导率等。来源：GB/T 31054-2014，2.2.8，有修改3.5分布电容 distributed capacitanceDB 14/T 302820242由两个相互绝缘的导体而产生的电容。3.6分布电感 distributed inductance由于线圈绕制及在铁心中的分布而存在的电感。3.7匝间绝缘 interturn insulation用以隔离线圈/线棒中导体线匝间的电气绝缘。来源：GB/T 17948.42016,3.33.8主绝缘 mainwall insulation主要的电气绝缘，用以隔离电机绕组中导体和接地定子/转子铁心。来源：GB/T 17948.42016,3.1，有修改4仿真分析基本原则与流程4.1基本原则电机空载或低功率运行时，电机绕组高频下的感抗较大，绕组电流较小，在上升沿与下降沿脉冲波的冲击下，电压分布更不均匀；电机全功率运