徐慧慧，吴广宁，朱光亚，罗 杨，曹开江，张依强

(西南交通大学电气工程学院，四川 成都610031)

1 引言

随着我国高速铁路的快速发展，高速机车普遍采用变频调速交流传动系统，而变频调速牵引电机是高速机车的核心技术之一，其安全、可靠性直接影响高速机车的性能。由于半导体开关器件技术的发展，使得PWM变频调速技术在交流传动领域得到广泛的应用［1-2］。国内外研究发现变频电机定子绕组绝缘承受的不再是传统的正弦电压而是连续的高压方波脉冲;一方面，高压方波脉冲具有极快的上升和下降时间，导致定子绕组中电压分布极不均匀;另一方面，高压方波脉冲的频率很高，可达20kHz［3-4］。变频牵引电机长期工作在高频和陡峭的上升和下降沿的方波脉冲电压下，导致其绝缘过早失效，而且通常发生在匝间绝缘。研究表明，局部放电是其早期失效的主要原因之一［5-6］。因而，对局部放电的检测和评估也就成为检测变频牵引电机绝缘状况的重要手段，有助于分析变频牵引电机绝缘的破坏机理。

本文针对变频电机绞线对进行试验，用以研究其匝间绝缘的破坏机理。在双极性高频方波脉冲电压下对试样进行了局部放电测试，分析了频率和上升时间对局部放电起始电压(PDIV)、平均放电量(Qmean)及放电次数(PD Number)的影响，探讨了脉冲电压下绞线对的局部放电机理。

2 试验装置和试样

2.1 试样

试验中采用外观如图1所示的绞线对试样，其绝缘材料和工艺与变频牵引电机采用的电磁线圈相同。……