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1 # 使用者4939329635069
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2 # 天山月
一到夏季,電工們為電動機過熱而煩惱。但大家都知道衡量電動機發熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”。一些初學者為此在實踐中提出了各種問題。
例如一臺A級絕緣的電動機,溫升限度為50℃,那麼:
1、當氣溫為15℃而繞組溫度為80℃時,電動機能否繼續執行?一種回答是,當然行:理由是 :雖然溫升超過了50℃達65℃,但繞組溫度並未超過A組絕緣的最高允許工作溫度90℃。而另一種回答是不行,因為溫升超過了。
2、當氣溫為45℃(如夏季露天或高溫車間)而電動機繞組溫度為95℃時。電動機能否繼續執行?同樣有兩種意見:一說不行,而另一說可以。後者理由是銘牌上不是說溫升限度為50℃ 嗎?並未超過此值。類似上述問題的產生都是由於對溫升、溫度、絕緣的耐熱及發熱與散熱的平衡等沒有明確的概念所致。
一、絕緣材料的耐熱等級
絕緣材料按耐熱能力分為Y、A、E、B、F、H、C 7個等級,其極限工作溫度分別為90、105、 120、130、155、180、及180℃以上。<BR> 所謂絕緣材料的極限工作溫度,係指電動機在設計預期壽命內,執行時繞組絕緣中最熱點的溫度。根據經驗,A級材料在105℃、B級材料在130℃的情況下壽命可達10年,但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。如果執行溫度長期超過材料的極限工作溫度,則絕緣的老化加劇,壽命嚴重縮短。所以電動機在執行中,溫度是壽命的主要因素之一。
二、溫升
溫升是電動機與環境的溫度差,是由電動機發熱引起的。執行中的電動機鐵心處在交變磁場中會產生鐵損。繞組通電後會產生銅損。還有其他雜散損耗等。這些都會使電動機溫度升高。另一方面電動機也會散熱,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。當發熱增加或散熱減少時就會破壞平衡,使溫度繼續上升,擴大溫差 ,則增加散熱,在另一個較高的溫度下達到新的平衡。但這時的溫差即溫升已比前增大了。 所以說溫升是電動機設計及執行中的一項重要指標,標誌著電動機的發熱程度。在執行中, 如電動機溫升突然增大,說明電動機有故障,風道阻塞或負荷太重。
三、溫升與氣溫等因素的關係
由於各地各時的環境溫度不相同,因此必須規定標準的環境溫度。中國早期設計的電動機均採用35℃,而從1965年後設計的J2、JO2和Y系列電動機則用40℃。對於正常執行的電動機,在額定負荷下其溫升應與環境溫度的高低無關,且當環境溫度低於40℃(或35℃)時,其執行溫升也不允許超出銘牌額定值。如一臺正在執行的A級絕緣電動機 ,當環境溫度降到10℃時,並不意味著溫升允許擴大到80℃。有人認為只要繞組溫度不超過規定的90℃即可。這不全對,如負荷未增加,而溫升達到80℃,這說明電動機本身出了故障 。
那麼,額定負載下執行的電動機溫升是否與氣溫等因素毫無關係呢:不!是稍有影響的。
1、氣溫下降時,正常電動機的溫升會稍許減少。這是因為繞組電阻R下降,銅耗減少。溫度每降1℃,R約降0.4%。
2、自冷電動機的環境溫度每增10℃,則溫升增1.5~3℃。這是因為繞組銅損隨氣溫上升而增加。氣溫變化對大型電動機和封閉電動機影響較大。
3、空氣溼度升高10%,因導熱改善,溫升可降0.07~0.38℃,平均為0,19℃。
4、海拔以1000m為標準,每升100m,溫升增加溫升極限值的1%。
四、極限工作溫度與最高工作溫度
細心人會看出矛盾:為什麼一會兒說A級的極限工作溫度為105℃,一會兒又說A級的最高允許工作溫度是90℃呢?這與測量方法有關。不同的測量方法,其反映出的數值不同,含義也不一樣。
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一到夏季,電工們為電動機過熱而煩惱。但大家都知道衡量電動機發熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”。一些初學者為此在實踐中提出了各種問題。
例如一臺A級絕緣的電動機,溫升限度為50℃,那麼:
1、當氣溫為15℃而繞組溫度為80℃時,電動機能否繼續執行?一種回答是,當然行:理由是 :雖然溫升超過了50℃達65℃,但繞組溫度並未超過A組絕緣的最高允許工作溫度90℃。而另一種回答是不行,因為溫升超過了。
2、當氣溫為45℃(如夏季露天或高溫車間)而電動機繞組溫度為95℃時。電動機能否繼續執行?同樣有兩種意見:一說不行,而另一說可以。後者理由是銘牌上不是說溫升限度為50℃ 嗎?並未超過此值。類似上述問題的產生都是由於對溫升、溫度、絕緣的耐熱及發熱與散熱的平衡等沒有明確的概念所致。
一、絕緣材料的耐熱等級
絕緣材料按耐熱能力分為Y、A、E、B、F、H、C 7個等級,其極限工作溫度分別為90、105、 120、130、155、180、及180℃以上。<BR> 所謂絕緣材料的極限工作溫度,係指電動機在設計預期壽命內,執行時繞組絕緣中最熱點的溫度。根據經驗,A級材料在105℃、B級材料在130℃的情況下壽命可達10年,但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。如果執行溫度長期超過材料的極限工作溫度,則絕緣的老化加劇,壽命嚴重縮短。所以電動機在執行中,溫度是壽命的主要因素之一。
二、溫升
溫升是電動機與環境的溫度差,是由電動機發熱引起的。執行中的電動機鐵心處在交變磁場中會產生鐵損。繞組通電後會產生銅損。還有其他雜散損耗等。這些都會使電動機溫度升高。另一方面電動機也會散熱,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。當發熱增加或散熱減少時就會破壞平衡,使溫度繼續上升,擴大溫差 ,則增加散熱,在另一個較高的溫度下達到新的平衡。但這時的溫差即溫升已比前增大了。 所以說溫升是電動機設計及執行中的一項重要指標,標誌著電動機的發熱程度。在執行中, 如電動機溫升突然增大,說明電動機有故障,風道阻塞或負荷太重。
三、溫升與氣溫等因素的關係
由於各地各時的環境溫度不相同,因此必須規定標準的環境溫度。中國早期設計的電動機均採用35℃,而從1965年後設計的J2、JO2和Y系列電動機則用40℃。對於正常執行的電動機,在額定負荷下其溫升應與環境溫度的高低無關,且當環境溫度低於40℃(或35℃)時,其執行溫升也不允許超出銘牌額定值。如一臺正在執行的A級絕緣電動機 ,當環境溫度降到10℃時,並不意味著溫升允許擴大到80℃。有人認為只要繞組溫度不超過規定的90℃即可。這不全對,如負荷未增加,而溫升達到80℃,這說明電動機本身出了故障 。
那麼,額定負載下執行的電動機溫升是否與氣溫等因素毫無關係呢:不!是稍有影響的。
1、氣溫下降時,正常電動機的溫升會稍許減少。這是因為繞組電阻R下降,銅耗減少。溫度每降1℃,R約降0.4%。
2、自冷電動機的環境溫度每增10℃,則溫升增1.5~3℃。這是因為繞組銅損隨氣溫上升而增加。氣溫變化對大型電動機和封閉電動機影響較大。
3、空氣溼度升高10%,因導熱改善,溫升可降0.07~0.38℃,平均為0,19℃。
4、海拔以1000m為標準,每升100m,溫升增加溫升極限值的1%。
四、極限工作溫度與最高工作溫度