The typical construction of a stator coil includes the use of end corona protection (ECP)coating, which is made of semi-conductive materials like silicon carbide (SiC). Thepurpose of ECP is to smooth the electric stress distribution near the slot exit, limitingthe electric field and partial discharge (PD) activity within the insulation system. Thisthesis investigates how ECP affects the dielectric response of a stator coil in highvoltagemeasurements, both in the time-domain and frequency-domain. It also studieshow well time-domain results transformed to the frequency-domain correspond to directmeasurements. As a further point, the effect of the ECP on PD activity was demonstrated.Measurements of dielectric response and PD were made on new coil-halves producedin the usual way in a production run for a motor. The results show that applying theECP design significantly reduces the PD activity and increases the inception voltage. Inaddition, the dielectric response of the coil with ECP tape has shown to have a nonlinearvoltage dependent characteristic due to the presence of ECP. As the voltage goes higher,this causes a shift of the loss peak toward higher frequency. A distributed-element modelof the end section of a stator coil was used to model the nonlinear effect due to ECP, andits results are compared to the measured results. Lastly, FEM simulation of a stator coilend section is presented, showing the contribution of ECP tape in evenly distributing theelectric stress near the slot exit. / Den typiska konstruktionen av en statorhärva använder ändglimmskydd (ECP), somär tillverkad av halvledande material som kiselkarbid (SiC). Syftet med ECP är attjämna ut det elektriska fältet vidövergången från spåret tilländlindningen, för attundvika högpåkänning och partiell urladdningsaktivitet (PD). Arbetet som presenteras här undersöker hur ECP påverkar den dielektriska responsen hos en statorspole, vid tidsdomänoch frekvensdomänmätningar vid höga spänningar. Den studerar också hur väl tidsdomänresultat som omvandlas till frekvensdomänen motsvarar direkta mätningar. Som en annan punkt visades ECP:s inverkan på PD-aktivitet. Mätningar av dielektrisk respons och PD gjordes på nya statorhärvor som tillverkades för en stor motor. Resultaten visar att tillämpningen av ECP-konstruktionen avsevärt minskar PD-aktiviteten och ökar inceptionsspänningen. Dessutom har spolens dielektriska respons med ECP-tejp visat sig ha en ickelinjär spänningsberoende egenskap på grund av närvaron av ECP. Ö kad spänning orsakar en förskjutning av förlusttoppen mot högre frekvens. En modell för ECP användeseteendet, och dess resultat jämförs med mätningarna.utligen presenteras FEM-simulering som visar hur ECP gör fältet jämnare.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-284502 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Abideen, Amar |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2020:548 |
Page generated in 0.0022 seconds