电工绝缘专业知识培训（新研）目录一、电机学的基本知识二、绝缘材料的基本知识三、导电材料和磁性材料的基本知识四、电机设计中关于绕组的基本知识五、三相交流电机绕组的排列和接法六、设计图纸电工工艺会签七、电机绝缘结构设计八、电机和电机绝缘结构环境试验九、电机制造中的电工工艺十、电工工艺装备设计十一、电工绝缘工艺文件编制十二、电加工车间工艺路线设计与调整一、电机学的基本知识1．电路2．磁路3．各种类型的电机3.1静止电机：变压器；3.2旋转电机：直流电机、同步交流电机、异步交流电机、中频发电机、交流调速电机、永磁电机、直线电机（平面~、圆筒~、圆平面~）等等。
3.3 图片：1. 交流异步电动机定子2.隐极式同步发电机转子3.磁悬浮直线电机4.磁悬浮直线电机(浸渍前)5.三相混合励磁风力发电机外定子6.三相混合励磁风力发电机内定子7.三相混合励磁风力发电机内、外转子8.三相混合励磁风力发电机（图纸）9.励磁机定子（凸极式同步发电机的转子）10.汽车电机转子1.交流异步电动机定子2．隐极式同步发电机转子3. 磁悬浮直线电机4.磁悬浮直线电机(浸渍前)5.三相混合励磁风力发电机外定子6.三相混合励磁风力发电机内定子7.三相混合励磁风力发电机内、外转子8.三相混合励磁风力发电机（图纸）9．励磁机定子（凸极式同步发电机的转子）9.汽车电机转子4．三相交流电机的分类4．1 按转速特征分（同步电机、异步电机、变速电机）4．2 按电机的应用功能分（发电机、电动机、变频机、调相机）4．3 按电机的电压分（低压电机、高压电机）4．4 按电机的大、小分（大型电机、中小型电机、微电机）二、绝缘材料的基本知识1．电介质的基本物理概念1． 1 电介质的损耗介质损耗——在交流电压作用下，电介质中的部分电能转变成热能，这部分的能量叫介质损耗。
究其原因是：由于介质电导和介质极化的滞后效应。
介质损耗与材料的均质有关，与温度有关。
几种材料的混合组成就要考虑到整体绝缘结构的相容性，相容，其介质损耗就小。
材料中含有杂质，气泡，其介质损耗就大。
高压工程上常用测试介质损耗角正切tgδ来确定电机绝缘结构的均匀性。
1． 2 电介质的击穿1．2．1 电击穿——在强电场作用下，电介质内部带电质点剧烈运动，发生碰撞电离，破坏分子结构，增加电导，以致击穿称为电击穿。
电击穿的特点：1．2．1．1 电击穿的击穿电压随材料的厚度线性增加。
1．2．1．2 电击穿强度与电压作用时间无关。
1．2．1．3 电击穿一般与周围散热条件无关，受环境温度影响也很小。
1．2．2 热击穿——在强电场作用下，电介质内部由于介质损耗而发出热量，使得电介质内部温度升高，导致分子结构破坏而击穿，称为热击穿。
热击穿的特点：1．2．2．1 击穿电压随周围温度增加而降低。
1．2．2．2 击穿电压随电压作用时间增加而降低，并达到一极限值。
1．2．2．3 材料厚度增加散热条件变坏，击穿强度降低。
1．2．2．4 交变电压频率增加时，介质损耗增大，击穿电压降低（成平方根关系）1．2．3 放电击穿——在强电场的作用下，电介质内部的气泡首先发生碰撞电离而放电，杂质受到电场作用加热而气化，产生气泡，使气泡放电进一步发展，导致整个材料击穿，称为放电击穿。
1．2．4绝缘结构击穿——绝缘结构的击穿往往是电、热、放电击穿同时存在，很难截然区别。
一般说来，低压电机绝缘结构在工作温度高，散热条件差的情况下，热击穿的几率较高。
高压电机绝缘结构放电击穿的可能性就要大些。
脉冲电压下的击穿一般属于电击穿。
工程上很少发生单纯的电击穿。
固体绝缘材料的电击穿强度要比热击穿强度高，而放电击穿的强度则取决于绝缘材料内部的气泡和杂质，因此其击穿强度的波动很大。
1． 3 电介质的老化（热老化，电老化）1．3．1 热老化——一般在低压电机中，促使绝缘材料老化的主要因素是热，热老化机理是：1．3．1．1存在于电介质中和在老化过程中形成的低分子挥发物逸出。
1．3．1．2 电介质的解聚和氧化裂解。
1．3．1．3 电介质的热裂解。
1．3．1．4 电介质的水解。
1．3．1．5 电介质的分子链继续聚合。
1．3．2 电老化——在高压电机中，促使绝缘材料老化的主要原因是局部放电，典型的电老化的机理是：1．3．2．1局部放电产生臭氧，使电介质发生臭氧裂解。
1．3．2．2局部放电产生氮的氧化物，与潮气结合生成硝酸，腐蚀电介质。
1．3．2． 3 局部放电产生的高速粒子对电介质的袭击，发生破坏作用。
1．3．2．4 局部放电使介质损耗增大，材料局部发热，促使电介质性能进一步恶化。
2．绝缘材料介绍2．1 绝缘纤维制品（聚酯纤维，玻璃纤维；带、绳、管）2．2 绝缘漆、树脂（酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚酯树脂，有机硅树脂、二苯醚树脂、聚酰亚胺树脂）2．3 浸渍纤维制品（聚酯纤维，玻璃纤维，胶粘剂；带、绳、管）2．4 云母制品（粉云母纸，补强材料：玻璃布、薄膜，胶粘剂；）2．5 电工用薄膜、复合材料（聚酯薄膜，聚酰亚胺薄膜，聚酯纤维纸，聚芳纤维N纸；DMD，NMN，NHN）2．6 电工用层压制品（玻璃布，胶粘剂，经热压成型；板、管、棒、异型材）2．7 电工用塑料（热塑性塑料、热固性塑料，玻璃纤维模压塑料）2．8 电工用橡胶（丁腈橡胶、乙丙橡胶、氯化聚乙烯、硅橡胶）三、导电材料和磁性材料的基本知识3．1 导电材料3．1．1 漆包线（QZ-2/130，QZ（G）-2/155，QZY-2/180，Q（ZY/XY）-2/200，QY-2/220）3．1．2 绕包线（SBQB/130——130级单玻璃丝包漆包铜扁线，SBEB/180——180 级双玻璃丝包铜扁线，SBEMB-40/155-1Y5F1N——自粘性双玻璃丝亚胺薄膜绕包铜扁线）3．1．3 引接线（JBYH——氯磺化聚乙烯护套引接线，JBQ——橡皮绝缘丁腈护套引接线，JYJ——辐照交联聚烯烃绝缘引接线，JHXG——硅橡胶绝缘引接线）3．1．4 其他导电材料（电碳制品、电触头材料、电阻合金、电热材料、热电偶材料）3．2磁性材料3．2．1 软磁材料（电工用纯铁，硅钢片，其他软磁材料）3．2．2 永磁材料（铝镍钴永磁材料，铁氧体永磁材料，稀土永磁材料，其他永磁材料）四、电机设计中关于绕组的基本知识1．三相交流电机绕组1．1线圈的形式1．1．1线圈——由绕组线按规定的外形绕制的单个线匝称为线圈，它是组成绕组的基本单元，几个联在一起的线圈称为线圈组。
1．1．2 分布绕组线圈形式——梭形线圈，圈式成型线圈，腰圆形线圈，长腰形线圈，梯形线圈，方形线圈，半圈式线圈。
1．1．3 集中绕组线圈的形式——腰圆形线圈，长方形线圈，方形线圈，圆形线圈，同心式线圈。
1． 2 绕组与绕组分类，1．2．1绕组——已嵌入电机定子或转子中，具有规定功能，按一定的分布规律和接法联接在一起的线圈称为绕组。
1．2．2绕组分类按绕组在电机中的位置分：定子~，转子~。
按绕组馈电方式分：初级~，次级~。
按绕组所起作用分：电枢~，磁场~，换向~，补偿~，阻尼~，起动~。
按绕组的布置方式分：分布~，集中~。
分布绕组按槽内的线圈边数分：单层~，双层~，单双层~。
单层绕组又可分：同心式~，链式~，交叉式~。
双层绕组可分：叠~，波~，蛙~，同心式~，单双层混合~。
按节距分：整距~，短距~，长距~。
按每极每相槽数分：整数槽~，分数槽~。
1．3 三相交流绕组三相交流绕组的特性：1．3．1 直流电阻值相等1．3．2 电势分布相等——A、B、C三相绕组的分布相位各相差120°电角度。
1．3．3 机械分布相等1．3．4 线圈几何尺寸相等（单层同心式硬绕组线圈几何尺寸有所不同）1．3．5 线圈组间的连接满足三相电势对称的要求。
1． 4 极对数（P）以磁场的南北极（S、N）作为一对极，称为极对数p=1。
二极电机有一个S极，一个N极，称其为极对数p=1，四极电机各有二个S极，二个N极，则称为极对数p=2。
1. 5 电角度在电机学上，以每一对磁极所对应的角度定为360°或者叫360°电角度，一台电机的气隙圆周上所对应的电角度等于360°机械角度乘以极对数。
1． 6 定子槽数（Z）与线圈数定子槽数Z=2 p m q。
其中2 p为极对数，m为相数，q为每极每相槽数。
对双层绕组而言，它的线圈数等于槽数，对单层绕组而言，它的线圈数等于1/2槽数。
1．7 相带为使三相绕组对称，每个极面下或一对极面下的每相绕组所占的槽数都相等，这个槽数所包括的范围称为相带。
相带一般以所占有的电角度称之：如60度相带，120度相带等等。
1．8 每极每相槽数（q）q表示每一极面下，每一相所占的槽数。
q的意义还表示一个线圈组所包含的线圈数。
q通常都为整数，当q为分数时，我们称这种绕组为分数槽绕组。
1. 9极距（т）与节距（y）极距是指每极面下所占的圆周距离。
т=槽数/极数。
节距是指一线圈的二个线圈边所跨的槽数。
如一线圈的节距为8，则节距y=1~9。
当线圈节距等于极距时，称为整距绕组；当线圈节距小于极距时，称为短距绕组；当线圈节距大于极距时，称为长距绕组。
1.10 匝数（Nc）与每槽导体数（Ns）匝数表示每个线圈是由多少圈导体组成。
匝数与每槽导体数的关系是：对于双层绕组，每槽导体数=2×匝数；对于单层绕组，每槽导体数=匝数。
2．电机的绝缘结构2．1 匝间绝缘电机绕组的匝间绝缘主要是以绕组线的绝缘层来承担，电机在正常运行的情况下，匝间绝缘主要承担线圈各线匝间的工作电压。
2．2 股间绝缘对于由多股导线组成的大型电机线棒，每股导线之间还必须有股间绝缘。
2．3 排间绝缘对于导线采用双排匝排列（N排列、U形排列）的框式线圈，在二排匝间还应有排间绝缘。
2．4层间绝缘双层线圈，在一个槽内嵌有二个不同线圈的上层边和下层边，二个线圈边之间也必须绝缘，这就是就是层间绝缘。
2．5 圈间绝缘在线圈端部，为了加强线圈间的绝缘强度，在每个线圈的端部间放置的绝缘叫圈间绝缘（俗称小三角）。
3．6 相间绝缘在线圈端部，异相间（在一个线圈组与另一个线圈组之间）垫以三角形的绝缘层，称之为相间绝缘（俗称大三角）。
实际上有一部分的层间绝缘（异相）承担着相间绝缘的功能。
2．7槽盖绝缘在单层绕组中，交叉式绕组的直线部分出槽口就与另一个线圈叠交，因此在线圈的槽楔下要放槽盖绝缘，以分离二个叠交的线圈。
2．8 对地绝缘（槽绝缘）对地绝缘是电机绕组与铁心之间的主绝缘层。
要有绝对可靠的过电压性能和机械强度。
散嵌绕组是以槽绝缘作为对地绝缘。
高压电机则以线圈上的绝缘层作为对地绝缘。
2．9 过桥绝缘线圈组之间的连接线经焊接后，要进行绝缘包扎：包扎绝缘带，外套绝缘套管。
称为过桥绝缘。
高压电机的过桥绝缘处理与线圈上的绝缘处理相同，内包多层粉云母带，外包无碱玻璃纤维带。