電機(jī)的溫度與溫升大家都知道衡量電機(jī)發(fā)熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”,，當(dāng)“溫升”突然增大或超過最高工作溫度時(shí)，說明電機(jī)已發(fā)生故障,。下面就一些基本概念進(jìn)行討論,。
1 絕緣材料的絕緣等級
絕緣材料按耐熱能力分為Y,、A、E,、B,、F、H,、C7個(gè)等級,，其極限工作溫度分別為90、105,、120,、130、155、180℃,、及180℃以上,。
所謂絕緣材料的極限工作溫度，系指電機(jī)在設(shè)計(jì)預(yù)期壽命內(nèi),，運(yùn)行時(shí)繞組絕緣中最熱點(diǎn)的溫度,。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，A級材料在105℃,、B級材料在130℃的情況下壽命可達(dá)10年,，但在實(shí)際情況下環(huán)境溫度和溫升均不會長期達(dá)設(shè)計(jì)值，因此一般壽命在15～20年,。如果運(yùn)行溫度長期超過材料的極限工作溫度,，則絕緣的老化加劇，壽命大大縮短,。所以電機(jī)在運(yùn)行中,，溫度是壽命的主要因素之一。
2 溫 升
溫升是電機(jī)與環(huán)境的溫度差,，是由電機(jī)發(fā)熱引起的,。運(yùn)行中的電機(jī)鐵芯處在交變磁場中會產(chǎn)生鐵損，繞組通電后會產(chǎn)生銅損,，還有其它雜散損耗等,。這些都會使電機(jī)溫度升高。另一方面電機(jī)也會散熱,。當(dāng)發(fā)熱與散熱相等時(shí)即達(dá)到平衡狀態(tài),，溫度不再上升而穩(wěn)定在一個(gè)水平上。當(dāng)發(fā)熱增加或散熱減少時(shí)就會破壞平衡,， 使溫度繼續(xù)上升,，擴(kuò)大溫差，則增加散熱,，在另一個(gè)較高的溫度下達(dá)到新的平衡,。但這時(shí)的溫差即溫升已比以前增大了，所以說溫升是電機(jī)設(shè)計(jì)及運(yùn)行中的一項(xiàng)重要指標(biāo),，標(biāo)志著電機(jī)的發(fā)熱程度,，在運(yùn)行中，如電機(jī)溫升突然增大,，說明電機(jī)有故障,，或風(fēng)道阻塞或負(fù)荷太重。
3 溫升與氣溫等因素的關(guān)系
對于正常運(yùn)行的電機(jī),，理論上在額定負(fù)荷下其溫升應(yīng)與環(huán)境溫度的高低無關(guān),，但實(shí)際上還是受環(huán)境溫度等因素影響的,。
(1) 當(dāng)氣溫下降時(shí)，正常電機(jī)的溫升會稍許減少,�,！∵@是因?yàn)槔@組電阻R下降，銅耗減少,。溫度每降1℃,，R約降0.4%。
(2) 對自冷電機(jī),，環(huán)境溫度每增10℃,，則溫升增加1.5～3℃。這是因?yàn)槔@組銅損隨氣溫上升而增加,。所以氣溫變化對大型電機(jī)和封閉電機(jī)影響較大,。
(3) 空氣濕度每高10%，因?qū)岣纳�,，溫升可�?SPAN lang=EN-US>0.07～0.38℃,，平均為0.19℃。
(4) 海拔以1 000 m為標(biāo)準(zhǔn),，每升100 m,溫升增加溫升極限值的1%,。
4 極限工作溫度與最高允許工作溫度
通常說A級的極限工作溫度為105℃，A級的最高允許工作溫度是90℃,。那么,，極限工作溫度與最高允許工作溫度有何不同？其實(shí),，這與測量方法有關(guān)，不同的測量方法,，其反映出的數(shù)值不同,，含義也不一樣。
(1) 溫度計(jì)法 其測量結(jié)果反映的是繞組絕緣的局部表面溫度,。這個(gè)數(shù)字平均比繞組絕緣的實(shí)際最高溫度即“最熱點(diǎn)”低15℃左右,。該法最簡單，在中,、小電機(jī)現(xiàn)場應(yīng)用最廣,。
(2) 電阻法 其測量結(jié)果反映的是整個(gè)繞組銅線溫度的平均值。該數(shù)比實(shí)際最高溫度按不同的絕緣等級降低5～15℃,。該法是測出導(dǎo)體的冷態(tài)及熱態(tài)電阻,，按有關(guān)公式算出平均溫升。
(3) 埋置溫度計(jì)試驗(yàn)時(shí)將銅或鉑電阻溫度計(jì)或熱電偶埋置在繞組,、鐵心或其它需要測量預(yù)期溫度最高的部件里,。其測量結(jié)果反映出測溫元件接觸處的溫度,。大型電機(jī)常采用此法來監(jiān)視電機(jī)的運(yùn)行溫度。
各種測量方法所測量到的溫度與實(shí)際最高溫度都有一定差值,，因此需將絕緣材料的“極限工作溫度”減去此差值才是“最高允許工作溫度”,。
5 電機(jī)各部位的溫度限度
(1) 與繞組接觸的鐵心溫升(溫度計(jì)法)應(yīng)不超過所接觸的繞組絕緣的溫升限度(電阻法)，即A級為60℃,，E級為75℃,，B級為80℃，F級為100℃,，H級為125℃,。
(2) 滾動(dòng)軸承溫度應(yīng)不超過95℃，滑動(dòng)軸承的溫度應(yīng)不超過80℃,。因溫度太高會使油質(zhì)發(fā)生變化和破壞油膜,。
(3) 機(jī)殼溫度實(shí)踐中往往以不燙手為準(zhǔn)。
(4) 鼠籠轉(zhuǎn)子表面雜散損耗很大,，溫度較高,，一般以不危及鄰近絕緣為限�,？深A(yù)先刷上不可逆變色漆來估計(jì),。
6 電機(jī)發(fā)熱故障的排除
當(dāng)電機(jī)溫度超過最高工作溫度或溫升超過規(guī)定或溫升雖然未超過規(guī)定，但在低負(fù)荷時(shí)溫升突然增大時(shí),，說明電機(jī)有故障,，其判斷和排除方法是：
(1) 在額定負(fù)荷下溫升未超過溫升限度，僅由于環(huán)境溫度超過40℃,，而使電機(jī)溫度超過最大允許工作溫度,。這種現(xiàn)象說明電機(jī)本身是正常的。解決的辦法是用人工方法使環(huán)境溫度下降,，如辦不到,，則必須減負(fù)載運(yùn)行。
(2) 在額定負(fù)載下溫升超出銘牌規(guī)定,�,！〔还苁裁辞闆r，均屬電機(jī)有故障,，必須停機(jī)檢查,，特別對溫升突然變大更要注意。其外部原因有：電網(wǎng)電壓太低或線路壓降太大(超過10%),，負(fù)載太重(超過10%),，電機(jī)與機(jī)械配合不當(dāng)；內(nèi)部原因有：單相運(yùn)行,、匝間短路,、相間短路,、定子接地、風(fēng)扇損壞或未固緊,、風(fēng)道阻塞,、軸承損壞，定轉(zhuǎn)子相擦,、電機(jī)與電纜接頭發(fā)熱(特別是銅鋁或鋁鋁連接),、電機(jī)受腐蝕或受潮等。此外,，從理論上講電機(jī)均可正反轉(zhuǎn),，但有些電機(jī)的風(fēng)扇有方向性，如反了,，溫升會超出許多,。總之,，必須針對各種具體情況,，排除故障。 |
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