影響電機(jī)溫升的幾個(gè)主要原因
發(fā)布時(shí)間：2019-07-31 11:17:54來源：
影響電機(jī)溫升的幾個(gè)主要原因
影響電機(jī)溫升的幾個(gè)主要原因先要看看絕緣等級
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。% Z5 W0 R: z, q# k
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)繞組絕緣中比較熱點(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。(鄭州變頻器 網(wǎng)址：http://www.cntjjp.com.cn ; 電話：0371- 56700815 手機(jī)：15515598858)
再說溫升: T, J( }: O) v& w
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。
5 J: _) u9 r8 c溫升與氣溫等因素的關(guān)系3 d. [0 e9 Y/ A {& j/ u
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。* o8 H9 G% S2 W" i: H* R, n
(1) 當(dāng)氣溫下降時(shí)，正常電機(jī)的溫升會稍許減少。 這是因?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。0 h, n( S) B+ c9 x: R# w, a
(3) 空氣濕度每高10%，因?qū)岣纳疲瑴厣山?.07～0.38℃，平均為0.19℃。
3 T. }: @2 R r (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%。: S, u: [ K3 i6 F7 z6 H
極限工作溫度與比較高允許工作溫度( u6 |- @! w S& Y, }( ?
通常說a級的極限工作溫度為105℃，a級的比較高允許工作溫度是90℃。那么，極限工作溫度與比較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。- j/ ^, y - P- T5 H ?
電機(jī)各部位的溫度限度6 f& q) V2 P7 M
(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℃。8 t) S7 A3 L* U# b- c
(2) 滾動軸承溫度應(yīng)不超過95℃，滑動軸承的溫度應(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)。
& l! x, z1 N E }( C (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。可預(yù)先刷上不可逆變色漆來估計(jì)。. S0 Q% b5 {5 C2 a
電機(jī)發(fā)熱故障的排除9 i" {" f# r& ?: a8 [! }+ o m% o- y9 J
當(dāng)電機(jī)溫度超過比較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：
0 P3 _/ M. E: a, I& Y# t (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)溫度超過比較大允許工作溫度。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。. a+ I) i0 D9 n/ y
(2) 在額定負(fù)載下溫升超出銘牌規(guī)定。 不管什么情況，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。(鄭州變頻器 網(wǎng)址：http://www.cntjjp.com.cn ; 電話：0371- 56700815 手機(jī)：15515598858)
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。% Z5 W0 R: z, q# k
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)繞組絕緣中比較熱點(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。(鄭州變頻器 網(wǎng)址：http://www.cntjjp.com.cn ; 電話：0371- 56700815 手機(jī)：15515598858)
再說溫升: T, J( }: O) v& w
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。
5 J: _) u9 r8 c溫升與氣溫等因素的關(guān)系3 d. [0 e9 Y/ A {& j/ u
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。* o8 H9 G% S2 W" i: H* R, n
(1) 當(dāng)氣溫下降時(shí)，正常電機(jī)的溫升會稍許減少。 這是因?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。0 h, n( S) B+ c9 x: R# w, a
(3) 空氣濕度每高10%，因?qū)岣纳疲瑴厣山?.07～0.38℃，平均為0.19℃。
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極限工作溫度與比較高允許工作溫度( u6 |- @! w S& Y, }( ?
通常說a級的極限工作溫度為105℃，a級的比較高允許工作溫度是90℃。那么，極限工作溫度與比較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。- j/ ^, y - P- T5 H ?
電機(jī)各部位的溫度限度6 f& q) V2 P7 M
(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℃。8 t) S7 A3 L* U# b- c
(2) 滾動軸承溫度應(yīng)不超過95℃，滑動軸承的溫度應(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)。
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電機(jī)發(fā)熱故障的排除9 i" {" f# r& ?: a8 [! }+ o m% o- y9 J
當(dāng)電機(jī)溫度超過比較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：
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(2) 在額定負(fù)載下溫升超出銘牌規(guī)定。 不管什么情況，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。(鄭州變頻器 網(wǎng)址：http://www.cntjjp.com.cn ; 電話：0371- 56700815 手機(jī)：15515598858)