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中文摘要：
我国已开始发展的高速机车对其牵引电机提出了更高的要求。传统交流传动电力机车牵引电机的运行寿命是200万公里，10年左右时间。新开发的高速机车其运行里程2年即可达到200万公里，因此，这种条件下牵引电机的运行寿命不可确定，按照里程来评价绝缘系统的传统方法已不能适用。高速机车牵引电机的输入电压及电流是以非正弦、非工频的形式工作，其频率远大于工频频率；PWM变频器由于工作方式、脉冲上升时延及回路参数等原
结论摘要：
变频调速牵引电机绝缘长期承受高压连续方波脉冲的作用，其老化机理和寿命模型理论与工频交流电压下存在较大差异，传统交流电机绝缘设计方法已不能满足实际需要。本项目旨在研究变频牵引电机绝缘老化机理，确定反映绝缘性能的特征参量。通过建立电缆和电机定子绕组的高频等效电路模型，研究了电机端电压及绕组内部电压分布情况；建立了连续方波脉冲下局部放电测量分析系统，研究了局部放电特征参量随脉冲幅值、频率、温度的变化规律；研制了一套基于连续高压方波脉冲的绝缘老化试验装置，对绞线对试样进行老化试验，通过局部放电、空间电荷等参数的变化趋势，研究连续方波脉冲电压作用下绝缘的老化机理及其表征。研究表明电机端过电压幅值是脉冲上升沿时间和电缆长度的函数，电机绕组内部的电压分布特性与脉冲上升沿时间和电缆长度相关；连续方波脉冲下，绝缘寿命与脉冲幅值符合反幂模型，与频率成指数模型；导致变频电机绝缘老化的主要因素是局部放电和空间电荷的协同作用，脉冲幅值、频率、温度的提高都会增强局部放电和空间电荷对聚合物的破坏。研究成果为变频调速牵引电机绝缘老化机理的研究奠定了良好的基础，可为变频电机绝缘材料研制及绝缘结构设计提供理论依据。
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