浸渍漆国产还比较薄弱，电磁线的绝缘材料也是，目前主绝缘可能好一些。

去说绝缘测试时，我们一般把它分成这几块，首先是平台或设备，那么这个是基础，然后是利用平台进行检测，包括寿命、其他的电性能热性能等等很多，那么这些检测所有的数据会形成数据库或者模型，从而控制质量也好或者是规范未来设计也好，甚至是最后达到健康管理。所以这几块对绝缘测试来讲应该是重要的组成部分。

这边只说绝缘的电性能测试。介质损耗在大电机当中用的非常广泛，它的本质在于加一个交流电压看它的阻性和容性电流他们两者的夹角的比值，来判断是否有相应的整体缺陷或者是受潮的。我们一般在直流条件下不会有介质损耗，在交流条件下才会有介质损耗，我不太清楚新能源汽车，但至少在材料和大电机当中我们是用非常多的。这些所有的测量方法我们知道都是传统的交流直流所有电器设备通用的测量方法，当然这个脉冲响应一般是电机当中来用变压器当中可能也会用。像他们这些方法可能会有一些不足，最大的问题在于很可能他不会模拟真正的电控的应力更不用说电控的参数变化，当然脉冲响应有那么一点感觉但是我待会会给大家去讲这样一种脉冲振荡和脉宽调制它是有很大不同的。

我非常喜欢去用这个图，非常简单。电池电控，实际上就像把直流的母线电压通过三相全桥斩波成这样的电压，那我再去画这个电压的时候，要注意实际上电控输出电压是相与相之间的线电压，直流母线电压如果是800伏的话，那么这个地方是1600，变频器出来的或者是电控出来的。到了电机端的话，根据dv/dt的不同，它会有一定的过电压，那么这个过电压和电机的阻抗参数有关系，电机的阻抗越大，这个过电压越小。那么电机端部电压会形成这样的震荡，实际上加在电机端部的这样的波形，它是一个脉宽调制波形，但真正实现电磁能量转换的那肯定只有电流，电流产生磁场，电流的频率越大磁场的频率越大，形成旋转磁场才能带动电机旋转。但是我们再去看绝缘系统时，绝缘系统加在端部的肯定是这样一种脉宽调制的电压，经过了电机的容性，感性，阻性参数滤波之后，因为电机本身是感性的，类似一个滤波器，它形成电流的话，就会类似我们下面的这种电流。

所以我们有两种频率，一个是基波频率，我们这个电流的频率决定于电机的转速，还有一种频率的是开断频率，它实际上是管子来去切直流母线电压的这样一个频率，igbt比如说可以到12k小于15k，碳化硅的可以到20k甚至更高。或者另一种方法说，是用方波像堆积木一样，堆成这样的一种基波频率。这里面还会有一些像占空比来调制时刻变化，包括上升时间，那么这个上升时间实际上是管子开断的速度，碳化硅有可能小于50ns，Igbt 100ns左右。上升时间和下降时间也决定了管子的损耗，一般来说，碳化硅损耗小了是不是他开断更快了，实现能量转换时间更快了所以产生的开断损耗会更小。脉宽调试电压对绝缘的设计寿命，还有一些测量都非常重要。

其实局放并不是什么时候都存在的。对于我们车里面来讲我认为400伏只要不运行在比如说特别高的海拔下，或者是说不是航空航天之类的特殊电机，但不能说400伏一定没有局部放电，我们前段时间还在跟一个单位交流，那么400V条件下可能会产生电弧的，当然也可能会产生一定的腐蚀，那么这个是绝缘设计不合理所造成的。但如果到了800伏之后，像如果绝缘当中有气隙时，那么这个电压甚至是800伏以上，甚至是相相电压加上了一个峰值电压，那么在一定的环境条件下，比如气压温度湿度综合影响下，这个可能就会有放电了。这个放电它不会对整体绝缘造成损坏，只是在小的范围内的一种放电，但是长时间运行的话，那么这种放电会导致我们所说的电老化。

如果电压很低的时候，只是热的作用一种化学作用。那么这个是非常缓慢的一个过程，但是如果有电老化，或者有放电存在时，会加速绝缘损坏。这两种老化它的界限是什么呢？是否存在放电就是整个电机的电老化和热老化两者之间的分界线了？

所以我们就非常重视这样一个东西，叫局部放电起始放电电压。实际上这样一个值应该是最小的一个电压，也就是正弦电压下，主绝缘不断的升高这样一个电压，当我看到某些测量仪器上有放电之后，那么这个最小的电压才是pdiv，先不管任何的波形。所以永远都有很多同事问我他说王老师我设置10pC，20p库，30p库作为放电值，我测出来的电压行不行啊？那么实际上这样一个概念就有点出入了，我们能用眼镜或者是用设备识别到的最小那个放电它才是这样最小电压，哪怕设置一p库如果你能识别到它是放电，那么这样一个电压就是最小电压，所以这样一个最小电压和我们设备的测量灵敏度关系非常大。或者另外一种话来讲，我永远测不到它的真实的pdiv，因为我们永远受限于设备灵敏度，测量方法，它永远得不到它的最小的放电。所以还有另外一点为什么是最小的呢。这样一个最小也是为了对绝缘的一个预度的判断，我再去看绝缘设计时候，永远要看他测到的最小，比如测了十次有一次是最小的，那你要注意了，或者我测了十台电机，有一台电机最小，那你要注意了，那么可能最后失效的就是那台电机，在相同的工作条件下概率是最大的，所以永远是最小的是最危险的，因为最小的还接近他运行电压。那么这样的话，它的放电概率会比较大。那当然这个最小还和大气环境，今天我们在深圳开会我就一直在关注电动飞机这一块，那么实际上在高海拔条件下甚至是到了更高的条件下，这个就完全不一样了，气压对pdiv来讲是很大的一个决定因素，因为它变得会非常低。当然测量pdiv不管是用正弦还是用脉冲，它的道理和物理上都是一样的。

比如我们在用脉冲时，大家可能会比较熟悉，打到一个上面去，然后看他是否有放电来判断最小电压，但是标准当中画了这样一个波形本身也是用的方波，只是说我们现在用震荡波来去替代，但是有什么问题呢？本身这样一个图的初心是相当于用脉宽调制类似的方波来模拟电控的应力，然后打在了这样一个绕组上，去判断它的最小的放电电压，是这样一个初心。但是这里面就会涉及到很多参数。比如说上升时间，这样一个脉冲变化快慢，是100个纳秒还是50个纳秒，对测试结果是什么影响的。其实对于一般的设备来讲，比如说我用苍蝇拍的这样一种弱的应力或者功率不是很大的这样一个方波，加在了绕组上的话，只要是有一定的容性感性参数，那么本来加在绕组上的是比如说100ns的话，如果容量不够的话，那很可能就会拉缓到200ns，容量够的话，可能会是100ns，当然有可能会有相应的反向的过冲，就像我这样一个绕组本来加的是方波，但为什么下面会有一个反向的过冲呢？这是正常的现象，因为对电力电子来讲，当一个电压一个电流加到了一个绕组上时，在这个电压突然没有时，绕组上还会有一个反向的过电压，反向过电压和绕组的感性大小电流大小有相应的关系。

实际上刚才已经提出一个问题，上升时间不同对pdiv影响是什么样的？。这是这个话题首先要澄清，假设一个电机绕组，我这个画的是匝间绝缘，匝间去冲入一个脉冲的话，其实所能看到的峰峰值只能在端部和地之间看到，所以里边到底是一个什么电压？绕组当中的电压是什么情况我们是永远看不到的，没法测量，至少我觉得测量非常有难度的。所以你测来的pdiv是多少呢？只能是看到的端部的这样一个电压值。但是如果上升时间不同，比如说有我这边实验的50ns，上升的200ns这样的级别的话，那我能看到的导致这样一个匝间绝缘放电的最小电压或pdiv，那他总会在变化，这主要就是我看到了它变化了，是因为如果上升时间更缓的话，需要更高的外部电压来激发这个放电，在绕组中的电应力分布发生了改变。所以上升时间改变，从50ns到200ns最关键因素导致应力加到了绕组当中，会导致应力在不同绕组的匝间分布发生改变。

那如果去做仿真的话，比如说把绕组当成一个感性容性和阻性的这样一个分布参数，如果上升时间不同的话，大家可以看一下50ns到100ns不同的话，我加在了可能这两匝之间的应力就会发生很大的改变，比如说可能最极端的情况是接近800伏。那么不极端的情况，我这1234是四个不同的上升时间，它的这个应力也会发生改变，我记不清楚是多少ns了，可能一是50ns，二是100纳秒，大家看一下其实加在匝间的电压是变化非常大的，那么这种情况大家想象一下，那么本身是相同的绝缘但是上升时间发生改变的话，匝间电压分布非常不均匀，测出来的pdiv绝对是不一样的，就是上升时间对pdiv的一个影响机理。

脉冲持续时间是另外一个影响机理。其实放电也好击穿也好，它都是需要时间的。首先我们会有一个静态击穿电压概念，就假设这个电压持续时间是无穷大的，比如说直流或正弦，正弦我们认为变化非常慢时间足够了，那么这个电压可能就击穿了或者产生放电了。但是我们整个放电过程是一个复杂的物理过程，电子流击穿气体它需要一定的时间，这个时间我们称之为种子电子或者是有效电子然后才能发生崩的作用，这样一个种子电子和气体的碰撞电离有一定关系。等这个种子电子出现有可能会需要一定的时间。有了他然后再满足一定的时间，因为电弧或者放电需要有两个有跑的时间，那还需要一个时间，这是第三个时间。

整个放电过程为三个过程，t1+ts+tf 叫统计性的失延。那如果这样的话大家想象一下虽然可能电压达到了他的静态最小那个电压，如果一个脉冲这么短来了，但是还没到达种子电子出现的时候他就已经过去了；或者说这样一个脉冲来了虽然脉冲电压很大，放电过程还没到达它的阶段它就已经没了，已经下去了，那么这时肯定测出来它的击穿电压或者pdiv要高很多，所以这个脉冲持续时间对它的pdiv也好或者击穿电压也好影响明显。

在高电压当中有一种曲线叫伏秒特性，去打冲击时，一般这个波形越陡变化越快，那他击穿电压就会更高，当然我说的这是一个简单的容性试验，不考虑整个分布，只是考虑放电的一个过程，所以这个称之为伏秒特性，相当于就是击穿时间和电压之间的关系，一个是电压，一个是击穿时间。

我们做了大量的实验去看这样一个占空比脉冲持续时间。当占空比到达一定程度的时候，它就逐渐趋于稳定了。那这个时间是微秒级的，可能到达多少微秒大家可以去翻一下之前我发表一些文章，所以这个和整个放电的过程有一定的关系。

当然如果用这样的脉冲去做的话，那么导致的问题有可能初始电子还没产生了，如果它的频率太低的话，可能这样一个脉冲就过去了，所以得到的pdiv可能会更高一些。

其实现在最可悲的是我们的iec60034-18-41和iec60034-27-5这是日本人做的一个标准，都觉得好像这样是没问题的，采用传统的这样一个匝间冲击的电压波形去做，这样一个我们称之为衰减振荡波的形式。那么这个和我们真实脉宽调制是有较大差异的。

如果用这种真实的波形打到了电机绕组当中，是什么一个情况呢？所以我们做了一定的模型上面的建模。

类似于模拟全桥打到绕组上去的话，所得到的就类似于脉宽调制当中的这样一种波形，来做pdiv测试。

但是其实我们标准当中大部分很多现在就把冲击的这样一种电压拿来去做。那么这种冲击的电压，我们暂且把它叫锯齿波，然后冲到了这样的一个分布参数，绕组试样当中和方波的有什么不同呢？

我们来去验证，我们把刚才这样一种和这个脉宽调制真实的脉冲和震荡波三角波的两种波形，当然我们会控制三角波的上升时间和脉宽调制波形上升时间完全一样，峰值完全一样，冲到了电机绕组当中，发现会产生完全不同的电应力分布，三角波畸变成类似于正弦波的电压了。而方波的话还是保持方波，因为这个是相间测出来的，对于相间承受应力最大的一个电压值是这样一种变化。

如果按800伏来算的话，相同的800伏电压我们发现方波下它是917伏，为什么是九百一七伏因为这个地方可能有一定的过电压，那我考虑的是这种电机最严重的一个程度上，比如说两相靠的最近的情况，那么它是两相之间的最大的线电压加上两者之间的过电压是900多伏。但是相同峰峰值和相同上升时间的三角波在同样的结构下，产生电压是600伏，所以大家可以看一下，方波和三角波或者说方波和震荡波之间虽然具有相同的上升时间，但是因为持续时间不同并且波形不一样所以他在最严重的线电压之间产生了接近300V区别，所以大家想一下，如果用方波去激发绝缘系统的话，它很可能在不太高的电压下就放电了，但是用三角波震荡波去激发相同绝缘系统时，他会把端部的电压升的很高才能发生放电。从这个角度上来讲，更加准确模拟实际工况下的相间电压模型才能得到与实际电控应力一致的pdiv，这个相当重要。这也能解释了为什么现在各种测量所得出的结果会让人很匪夷所思。

简单小结一下，对于34-18-41和34-27-5，别迷信别人的标准。包括上次我和我欧洲的导师在一起讨论时，我们也发现了这种问题。我们想未来可能会对这两个标准做一些修订，是存在一些问题的，那特别是上升时间，必须要用满足容量要求上的时间来激发绝缘系统来得到最小的那个pdiv很重要。然后关于surge和锯齿波，类似于我们在电机当中去打冲击的时候，用了一种波形来进行pdiv测试时，他存在较多问题，刚才已经说了，所以说我们尽量的去模拟脉宽调试波形来去做相应的测量，所以在这个时候保持上升时间与电控参数相似，才能得到客观的这个也是最小的一个pdiv值，从而到了评估绝缘系统的一个预度的重要参考。比如我得出来假设电机运行在峰峰值3000条件下，那我得出来6000，那么预度是二，差不多了，但你得出来是8000，你觉得很开心，但是你要看一下测出来的这个波形是什么样的？是不是真实的？是不是最小的等等，这个就需要考究。

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