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电机绝缘等级与温度的联络

2017-09-07 19:24分类:机械维修 阅读:

 

一到夏日,电工们为电动机过热而烦恼。但咱们都知道衡量电动机发热程度是用“温升”而不是用“温度”。一些初学者为此在实习中提出了各种疑问。

    例如一台A级绝缘的电动机,温升极限为50℃,那么:

    1、当气温为15℃而绕组温度为80℃时,电动机能否持续运转?一种答复是,当然行:理由是 :尽管温升逾越了50℃达65℃,但绕组温度并未逾越A组绝缘的最高答应作业温度90℃。而另一种答复是不行,因为温升逾越了。

    2、当气温为45℃(如夏日露天或高温车间)而电动机绕组温度为95℃时。电动机能否持续运转?相同有两种定见:一说不行,而另一说能够。后者理由是铭牌上不是说温升极限为50℃ 吗?并未逾越此值。相似上述疑问的发作都是因为对温升、温度、绝缘的耐热及发热与散热的平衡等没有明晰的概念所造成的。

    一、绝缘资料的耐热等级

    绝缘资料按耐热才干分为Y、A、E、B、F、H、C 7个等级,其极限作业温度别离为90、105、 120、130、155、180、及180℃以上。

    所谓绝缘资料的极限作业温度,系指电动机在规划预期寿数内,运转时绕组绝缘中最热门的温度。依据阅历,A级资料在105℃、B级资料在130℃的状况下寿数可达10年,但在实习状况下环境温度和温升均不会长时刻达规划值,因而通常寿数在15~20年。假设运转温度长时刻逾越资料的极限作业温度,则绝缘的老化加重,寿数严峻缩短。所以电动机在运转中,温度是寿数的首要要素之一。

    二、温升

    温升是电动机与环境的温度差,是由电动机发热致使的。运转中的电动机铁心处在交变磁场中会发作铁损。绕组通电后会发作铜损。还有别的杂散损耗等。这些都会使电动机温度添加。另一方面电动机也会散热,当发热与散热持平常即抵达平衡状况,温度不再上升而安稳在一个水平上。当发热添加或散热削减时就会损坏平衡,使温度持续上升,扩展温差 ,则添加散热,在另一个较高的温度下抵达新的平衡。但这时的温差即温升已比前增大了。 所以说温升是电动机规划及运转中的一项首要方针,象征着电动机的发热程度。在运转中, 如电动机温升俄然增大,阐明电动机有毛病,风道堵塞或负荷太重。

    三、温升与气温等要素的联络

    因为各地各时的环境温度不相同,因而有必要规矩规范的环境温度。中国前期规划的电动机均选用35℃,而从1965年后规划的J2、JO2和Y系列电动机则用40℃。

    关于正常运转的电动机,在额外负荷下其温升应与环境温度的凹凸无关,且当环境温度低于40℃(或35℃)时,其运转温升也不答应超出铭牌额外值。如一台正在运转的A级绝缘电动机 ,当环境温度降到10℃时,并不意味着温升答应扩展到80℃。有人以为只需绕组温度不逾越规矩的90℃即可。这不全对,如负荷未添加,而温升抵达80℃,这阐明电动机自身出了毛病 。

    那么,额外负载下运转的电动机温升是不是与气温等要素毫无联络呢:不!是稍有影响的。

    1、气温降低时,正常电动机的温升会稍稍削减。这是因为绕组电阻R降低,铜耗削减。温度每降1℃,R约降0.4%。

    2、自冷电动机的环境温度每增10℃,则温升增1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而添加。气温改动对大型电动机和关闭电动机影响较大。

    3、空气湿度添加10%,因导热改进,温升可降0.07~0.38℃,均匀为0,19℃。

    4、海拔以1000m为规范,每升100m,温升添加温升极限值的1%。

    四、极限作业温度与最高作业温度

    细心人会看出对立:为何一瞬间说A级的极限作业温度为105℃,一瞬间又说A级的最高答应作业温度是90℃呢?这与丈量办法有关。不相同的丈量办法,其反映出的数值不相同,意义也不相同。

    1、温度计法其测效果反映的是绕组绝缘的有些外表温度。这个数字均匀比绕组绝缘的实习最高温度即“最热门”低15℃摆布。该法最简略,在中、小电动机现场运用最广。对低电阻绕组,此法比电阻法精确。因为水银温度计在交变磁场中会因涡流损耗发热,故在沟通电动机中运用酒精温度计。

    2、电阻法 其丈量效果反映的是悉数绕组铜线温度的均匀值。该数比实习最高温度按不相同 的绝缘等级降低5~15℃。该法是测出导体的冷态及热态电阻,按有关公式算出均匀温升。

    3、埋置检查温度计实验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或别的需求丈量预期温度最高的部件里。其丈量效果反映出测温元件触摸处的温度。大型电动机常选用此法来监督电动机的运转温度。在100~200℃规划内铜或铂电阻温度计较精确,而热电偶不常用 。

    别的,关闭扇冷式电动机用电阻法测得的温度比温度计法测得的高0~15%;防护式高10%~2 0%。而电阻法与预埋铜电阻检温计相差±5%。

    综上所述,各种丈量办法所丈量到的温度与实习最高温度都有差值,不能实在反映出绝缘资料的实习最高温度,因而需将绝缘资料的“极限作业温度”减去此差值才是“最高答应作业温度”。

    五、电动机各部位的温度极限

    1、与绕组级触摸的铁心温升(度计法)应不逾越所触摸的绕组绝缘的温升极限(电阻法),即A级为60℃,E级为75℃,B级为80℃,F级为100℃,H级为125℃。关于关闭式电动机,温度计可刺进机座的吊环螺孔与铁心接解。

    2、滚动轴承温度应不逾越95℃,滑动轴承的温度应不逾越80。因温度太高会使油质发作改动和损坏油膜。温度计应插近滚珠轴承外圈或滑动轴承下轴瓦。如测轴承盖温度,其值比外圈低15%~25%。如测油池上层油温,其值比轴瓦低15℃。

    3、机壳温度实习中通常以不棘手为准。

    4、鼠笼转子外表杂散损耗很大,温度较高,通常以不危及附近绝缘为限。可预先刷上不行 逆变色漆来估量。

    六、毛病的扫除

    当发作下列任一种状况时,阐明电动机有毛病:

    1、温度逾越最高作业温度。

    2、温升逾越规矩或温升尽管未逾越规矩,但在低负荷时温升俄然增大。

    这两类毛病的差异和扫除办法是:

    1、在额外负荷下温升未逾越温升极限,仅因为环境温度逾越40℃而使电动机温度逾越最大答应作业温度。这种景象阐明电动机自身是正常的。处理的办法是用人工办法使环境温度降低,如办不到,则有必要减负荷运转。

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