电机绕组温度与温升的国家规定允许标准.pdf

电机绕组温度与温升的国家规定允许标准 大家都知道衡量电机发热程度是用 “温升 ”而不是用 “温度 ”来衡 量的，当 “温升 ”突然增大或超过最高工作温度时，说明电机已发 生故障。下面就一些基本概念给出基本说明。 1 绝缘材料的绝缘等级 绝缘材料按耐热能力分为 Y 、A 、E、B 、F、H 、C7 个等级， 其极限工作温度分别为 90 、105 、 120 、130 、 155 、 180 ℃、 及 180 ℃以上。 所谓绝缘材料的极限工作温度，系指电机在设计预期寿命 内，运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验， A 级材料在 105 ℃、 B 级材料在 130 ℃的情况下寿命可达 10 年，但在实际 情况下环境温度和温升均不会长期达设计值，因此一般寿命在 15 ～20 年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度，则绝 缘的老化加剧，寿命大大缩短。所以电机在运行中，温度是影响 绕组使用寿命的主要因素之一。 2 温 升 温升是电机与环境的温度差， 是由电机发热引起的。 运行中 的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损，绕组通电后会产生铜 损，还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面 电机也会散热。 当发热与散热相等时即达到平衡状态， 温度不再 上升而稳定在一个水平上。 当发热增加或散热减少时就会破坏平 1 衡， 使温度继续上升，扩大温差，则增加散热，在另一个较高 的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了， 所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标， 标志着电机的 发热程度，在运行中，如电机温升突然增大，说明电机有故障， 或风道阻塞或负荷太重。 3 温升与气温等因素的关系 对于正常运行的电机， 理论上在额定负荷下其温升应与环境 温度的高低无关，但实际上还是受环境温度等因素影响的。 (1) 当气温下降时， 正常电机的温升会稍许减少。 这是因 为绕组电阻 R 下降，铜耗减少。温度每降 1 ℃， R 约降 0.4% 。 (2) 对自冷电机，环境温度每增 10 ℃，则温升增加 1.5 ～ 3 ℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大 型电机和封闭电机影响较大。 (3) 空气湿度每高 10% ，因导热改善，温升可降 0.07 ～ 0.38 ℃，平均为 0.19 ℃。 (4) 海拔以 1 000 m 为标准，每升 100 m, 温升增加温升 极限值的 1% 。 4 极限工作温度与最高允许工作温度 通常说 A 级的极限工作温度为 105 ℃，A 级的最高允许工 作温度是 90 ℃。那么，极限工作温度与最高允许工作温度有何 不同？其实，这与测量方法有关，不同的测量方法，其反映出的 数值不同，含义也不一样。 2 (1) 温度计法 其测量结果反映的是绕组绝缘的局部表面温 度。这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即 “最热点 ”低 15 ℃左右。该法最简单，在中、小电机现场应用最广。 (2) 电阻法