Corona-ontlading treedt op wanneer een ongelijkmatig elektrisch veld wordt gegenereerd door een niet-gladde geleider. Rond het ongelijkmatige elektrische veld en in de buurt van een elektrode met een kleine kromtestraal, zal er, wanneer de spanning tot een bepaald niveau stijgt, door de ionisatie van de lucht een ontlading optreden, waarbij een corona ontstaat.
Uit de voorwaarden voor coronavorming kunnen we afleiden dat niet-uniforme elektrische velden, niet-gladde geleiders en voldoende hoge spanningen de noodzakelijke voorwaarden zijn voor coronavorming. Daarom treedt corona op aan het uiteinde van de wikkelingen van hoogspanningsmotoren, met name bij motoren met een nominale spanning hoger dan 6 kV. De corona in de statorwikkelingen is dan duidelijker zichtbaar en hoe hoger de spanning, hoe ernstiger het coronaprobleem. Om corona in de wikkelingen van hoogspanningsmotoren te voorkomen, worden daarom speciale elektromagnetische draden gebruikt en weerstandsbanden aan de buitenkant van de wikkelingen aangebracht. Over het coronaprobleem bij hoogspanningsmotoren is de kennis hierover relatief goed. Maar waarom treedt corona dan ook op bij frequentiegestuurde motoren?
Motoren met variabele frequentie worden aangedreven door frequentieomvormers. De uitgangsspanning van de frequentieomvormer is geen sinusgolf zoals die van de voeding op de industriële frequentie, maar een blokgolf met steile stijgingen en dalingen. Deze speciale pulsgolf zorgt ervoor dat de ingangsspanning van de motor periodieke piekoverspanningen vertoont die tweemaal zo hoog zijn als de nominale spanning. Door de extreem hoge snelheid van deze pulsoverspanning ontstaat er een ernstige ongelijkmatigheid in de elektrische veldverdeling van de motorwikkelingen. Hoewel de meeste motoren met variabele frequentie laagspanningsmotoren zijn, wordt de ongelijkmatigheid van het elektrische veld in hun wikkelingen veroorzaakt door de specifieke voedingsmethode.
Op basis van de kenmerken van het aantal wikkelingen en de lengte van elke wikkeling in de motor, dragen de eerste en laatste wikkelingen van een laagspanningsmotor met hoog vermogen vrijwel de gehele spanningsamplitude en zijn ze daarom het meest gevoelig voor problemen. Bovendien blijkt uit analyse van het wikkelproces dat de eerste wikkeling relatief meer schade oploopt en dus een groter risico loopt. Dit is de reden waarom veel motorfabrikanten speciale bescherming bieden voor de eerste en laatste wikkelingen. Bij laagspanningsmotoren met hoog vermogen en variabele frequentie, waar de veldsterkte ongelijkmatig is en de spanningspieken scherp zijn, zijn de uiteinden van de motorwikkeling gunstig voor coronavorming. Om coronavorming in een motor met variabele frequentie te voorkomen, moet er speciale anticorona-draad worden gebruikt voor de wikkelingen en moeten er speciale beschermingsmaatregelen worden getroffen voor de eerste en laatste wikkelingen.
Geplaatst op: 31 juli 2025