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行业动态

电机温升与环境温度关系

温升是电机非常重要的性能指标,是指电机在额定运行状态下绕组温度高出环境温度的数值。对于一台电机,温升是否与电机运行的其他因素有关呢?

关于电机绝缘等级

绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H和C共7个等级,其极限工作温度分别为90℃、105℃、120℃、130℃、155℃、180℃及180℃以上。
所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命内,运行时绕组绝缘中最热点对应的温度值。
根据经验,A级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值,因此一般寿命在15~20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度,则绝缘的老化加剧,寿命大大缩短。所以电机在运行中,环境温度是影响电机寿命的主要因素之一。

关于电机温升

温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。
另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则应增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度。
在电机运行过程中,如温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞,或负荷太重,或绕组烧毁等。



温升与气温等因素的关系

对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。
(1)当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻下降,铜耗减少。温度每降1℃,电阻约降0.4%。
(2)对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。
(3)空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.2℃左右。
(4)海拔以1000m为标准,每升100m,温升增加温升极限值的1%。

电机各部位的温度限度

(1)与绕组接触的铁心温升(温度计法)应不超过所接触的绕组绝缘的温升限度(电阻法),即A级为60℃,E级为75℃,B级为80℃,F级为105℃,H级为125℃。
(2)滚动轴承温度应不超过95℃,滑动轴承的温度应不超过80℃。因温度太高会使油质发生变化和破坏油膜。
(3)机壳温度实践中往往以不烫手为准。
(4)鼠笼转子表面杂散损耗很大,温度较高,一般以不危及邻近绝缘为限。可预先刷上不可逆变色漆来估计。

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