電機升溫和溫度知識你了解嗎
作者：電機 來源：泵 發布時間：2020-04-03
電機是設備中常用的電動設備，泵，傳動設備等，電機在使用中，升溫過高會造成電機燒壞，電機在使用時跟外界溫度有沒關系呢，對于電機發熱升溫知識你了解多少呢？
“溫升”是衡量和評價電機發熱程度的重要參數，電機額定負載時熱平衡狀態下測得。終端客戶感知電機好壞，慣常做法就是摸電機，看殼體溫度如何，雖不準確卻也大體把脈了電機溫升狀況。
電機發生故障時，為顯著的初始特征就是“手感”溫升異常：“溫升”突然增大或超過正常工作溫度。這時若能及時采取措施，至少可以避免大的財產損失，甚至躲過一場災難。
電機溫升
溫升是電機工作溫度與環境溫度的差值，是由電機運行時發熱引起。運行中的電機鐵芯處在交變磁場中會產生鐵損，繞組通電后會產生銅損，還有其它雜散損耗等，這些都會使電機溫度升高。電機在發熱的同時也會散熱，當發熱與散熱相等時即達到平衡狀態，溫度不再上升而穩定在一個水平上，也就是我們常說的熱穩定。
當發熱增加或散熱減少時都會打破平衡，使溫度繼續上升，擴大溫差，我們就必須采取散熱措施，使電機在另一個較高的溫度下再度達到新的平衡。但這時的溫差即溫升已比以前增大了，所以說溫升是電機設計及運行中的一項重要指標，標志著電機的發熱程度，在運行中，如電機溫升突然增大，說明電機有故障，或風道阻塞或負荷太重。
一、溫升與氣溫等因素的關系
對于正常運行的電機，理論上在額定負荷下其溫升應與環境溫度的高低無關，但實際上還是與環境溫度、海拔等因素有一定關系。
● 當氣溫下降時，由于繞組電阻下降，銅耗會減少，因此正常電機的溫升會稍許降低。
● 對自冷電機，環境溫度每增加10℃，溫升會增加1.5~3℃。這是因為繞組銅損隨氣溫上升而增加。所以氣溫變化對大型電機和封閉電機影響較大，無論電機設計者還是使用者都應該清楚該問題。
● 電機在高海拔環境運行時，海拔以1000m為標準，每升100m，溫升增加其極限值的1%。該問題是設計人員必須考慮的問題，型式試驗的溫升值并不能完全代表實際運行狀態，也就是說對于高原環境電機，應通過實際數據的積累，適度提高其指標裕度。
● 空氣濕度每上升10%，因導熱條件會改善，溫升可降0.07~0.4℃。空氣濕度增加的同時又衍生出另一個問題，就是電機非運行狀態下的防潮問題，針對于溫熱環境，我們就必須采取措施避免電機繞組受潮，按照濕熱帶環境工況設計和維護。
二、溫升與溫度
對于電機生產廠家，更關注電機的溫升，但對于電機使用終端客戶，則更直觀的關注電機溫度；一臺好的電機產品，應同時兼顧溫升與溫度，確保電機的性能指標及壽命符合要求。
某一點的溫度與參考（或基準）溫度之差稱為溫升。也可以稱某一點溫度與參考溫度之差。電機某部件與周圍介質溫度之差，稱電機該部件的溫升；溫升是一個相對值。
三、電機溫升限度
電機在額定負載下長期運行達到熱穩定狀態時，電機各部件溫升的高允許極限，稱溫升限度。絕緣材料的允許溫度，就是電機的允許溫度；絕緣材料的壽命，一般就是電機的壽命。但從客觀的角度分析，電機的實際溫度對軸承、潤滑脂等有直接的關系，所以，應綜合考量這些關聯因素。
電機負載運行時，從盡量發揮它的作用出發，所帶負載即輸出功率越大越好（若不考慮機械強度）。但是輸出功率越大、損耗功率就會越大，電機溫度就會越高。我們知道，電機內耐溫最薄弱的東西是絕緣材料，如漆包線。絕緣材料耐溫有個限度，在這個限度內，絕緣材料的物理、化學、機械、電氣等各方面性能都很穩定，其工作壽命一般約為20年。
四、耐熱等級
在允許的范圍內及其所分的等級即電機的耐熱等級。如果超過這個限度，絕緣材料的壽命就急劇縮短，甚至會燒毀。這個溫度限度，稱為絕緣材料的允許溫度。
1、絕緣等級
絕緣等級表示絕緣結構的高允許工作溫度等級，電機在這樣的溫度下，能在預定的使用期內維持其性能。
2、絕緣等級
絕緣材料的極限工作溫度，系指電機在設計預期壽命內，運行時繞組絕緣中熱點的溫度。根據經驗，在實際情況下環境溫度和溫升均不會長期達設計值，因此一般壽命在15~20年。如果運行溫度長期接近或超過材料的極限工作溫度，則絕緣的老化會加劇，壽命也會大大縮短。
所以電機在運行中，工作溫度是壽命的主要和關鍵因素。也就是說關注電機溫升指標的同時應充分考慮電機的實際運行工況，按照工況的嚴酷程度，預留足夠的設計裕度。
3、絕緣系統
電機電磁線、絕緣材料、絕緣結構的綜合應用實體，與制造工藝裝備、技術指導文件緊密相關，是工廠為機密的技術。在電機安全評價中，將絕緣系統作為一項關鍵的綜合評價對象。
4、絕緣性能
絕緣性能是電機非常關鍵的性能指標，綜合反映了電機的安全運行性能和設計制造水平。
在電機方案設計環節，首要考慮的是采用怎樣的絕緣系統，該絕緣系統是否與工廠的工藝裝備水平匹配，在行業中是領先還是落后。特別要強調的是量力而行為重要，否則工藝裝備水平達不到的情況下一味追求領先，再先進的絕緣系統也制造不出絕緣性能可靠的電機來。
