這篇文章將告訴你電機(jī)溫升極限的確定和控制。

一、溫升限度的確定原則

當(dāng)電機(jī)在額定狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行且溫度穩(wěn)定時(shí)，電機(jī)各部件溫升的允許極限值稱為溫升極限。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電機(jī)的溫升極限，不同的耐熱等級(jí)對(duì)應(yīng)不同的溫升。

就繞組而言，溫升極限基本上取決于其絕緣結(jié)構(gòu)允許的高溫度和冷卻介質(zhì)的溫度，但也與溫度測(cè)量方法、繞組的傳熱和加熱條件以及允許的熱流強(qiáng)度有關(guān)，描述如下：

在溫度的作用下，電機(jī)繞組絕緣結(jié)構(gòu)所用材料的機(jī)械、電氣和物理性能會(huì)逐漸劣化。當(dāng)溫度上升到一定程度時(shí)，保溫材料的特性會(huì)發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化，甚至失去保溫能力。在電氣技術(shù)中，電機(jī)和電器中的絕緣結(jié)構(gòu)或絕緣系統(tǒng)通常根據(jù)極限溫度分為幾個(gè)耐熱等級(jí)。通常，絕緣結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)在相應(yīng)的溫度水平下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)的性能變化。

在規(guī)定的極限溫度下，保溫結(jié)構(gòu)可以獲得相對(duì)經(jīng)濟(jì)的使用壽命。理論和實(shí)踐證明，保溫結(jié)構(gòu)的使用壽命與溫度呈指數(shù)關(guān)系，因此對(duì)溫度非常敏感。如果工作溫度超過(guò)極限溫度8-14，其使用壽命將平均縮短一半。對(duì)于一些專用電機(jī)，如果不要求其使用壽命很長(zhǎng)，為了減小電機(jī)的尺寸，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)數(shù)據(jù)提高電機(jī)的允許極限溫度。

雖然冷卻介質(zhì)的溫度隨著冷卻系統(tǒng)和使用的冷卻介質(zhì)而變化，但對(duì)于目前使用的各種冷卻系統(tǒng)，冷卻介質(zhì)的溫度基本上取決于大氣溫度，在數(shù)值上與大氣溫度大致相同。然而，一年中不同的時(shí)間和地點(diǎn)，大氣溫度是不同的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)各地年平均氣溫在22以下，平均高氣溫不超過(guò)35，而絕對(duì)高氣溫一般在35至40之間，只有少數(shù)地區(qū)在40至45之間。目前世界上大多數(shù)國(guó)家普遍采用大氣的絕對(duì)高溫度作為冷卻介質(zhì)的溫度，因此我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定40為冷卻介質(zhì)的溫度。

不同的測(cè)溫方法會(huì)導(dǎo)致被測(cè)部位的實(shí)測(cè)溫度與熱點(diǎn)溫度存在不同的差異，而被測(cè)部位的熱點(diǎn)溫度是判斷電機(jī)能否長(zhǎng)時(shí)間安全運(yùn)行的關(guān)鍵。

正常情況下，對(duì)于海拔不超過(guò)1000米，高環(huán)境溫度為40的區(qū)域，設(shè)置溫升限值。在海拔較高的地區(qū)，空氣相對(duì)稀薄，散熱條件差，所以電機(jī)在這種條件下運(yùn)行。根據(jù)國(guó)家溫度標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)使用電機(jī)的地方的海拔高于試驗(yàn)地點(diǎn)的海拔時(shí)，進(jìn)行計(jì)算。

泵電機(jī)功率

二、特殊情況下溫升限度的控制

在某些特殊情況下，電機(jī)繞組的溫升極限往往不完全取決于所用絕緣結(jié)構(gòu)的允許高溫度，但也應(yīng)考慮其他因素：

(1)進(jìn)一步提高電機(jī)繞組溫度，一般意味著電機(jī)損耗增加，效率降低，不一定經(jīng)濟(jì)。

繞組溫度升高(如高于150)可能會(huì)造成軸承潤(rùn)滑系統(tǒng)運(yùn)行困難。

對(duì)于帶換向器的電機(jī)，繞組溫度升高(如高于200)會(huì)造成換向困難。

繞組溫度的升高會(huì)引起一些相關(guān)零件和材料的熱應(yīng)力增加。

其他如絕緣的介電性能、導(dǎo)體金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度等都會(huì)帶來(lái)不利影響。