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水泵電機(jī)絕緣等級與電機(jī)正常工作溫度

來源:浙江綠邦泵業(yè)有限公司   2016年04月09日 17:28  

電動(dòng)機(jī)的絕緣等級是指其所用絕緣材料的耐熱等級。

  電動(dòng)機(jī)絕緣等級的設(shè)定主要是為了防止電流產(chǎn)生的熱能把絕緣層燒壞,zui常見的是B級絕緣,F(xiàn)級絕緣 . B級的絕緣材料,常見的是由云母、石棉、玻璃絲經(jīng)有機(jī)膠膠合或浸漬而成的。

  電動(dòng)機(jī)的絕緣等級是指其所用絕緣材料的耐熱等級,分A、E、B、F、H級。允許溫升是指電動(dòng)機(jī)的溫度與周圍環(huán)境溫度相比升高的限度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),*材料在105℃、B級材料在130℃的情況下壽命可達(dá)10年,但在實(shí)際情況下環(huán)境溫度和溫升均不會(huì)長期達(dá)設(shè)計(jì)值,因此一般壽命在15~20年。如果運(yùn)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(yán)重縮短。所以電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中,溫度是壽命的主要因素之一。 電動(dòng)機(jī)B級絕緣,F級絕緣等具體允許的溫升如下:

  電動(dòng)機(jī)的溫度等級:* E級 B級 F級 H級

  zui高允許溫度℃:105 120 130 155 180

  繞組溫升限值℃: 60 75 80 100 125

  性能參考溫度℃:80 95 100 120 145
上表中溫升是電動(dòng)機(jī)與環(huán)境的溫度差,是由電動(dòng)機(jī)發(fā)熱引起的。運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)鐵心處在交變磁場中會(huì)產(chǎn)生鐵損。繞組通電后會(huì)產(chǎn)生銅損。還有其他雜散損耗等。這些都會(huì)使電動(dòng)機(jī)溫度升高。另一方面電動(dòng)機(jī)也會(huì)散熱,當(dāng)發(fā)熱與散熱相等時(shí)即達(dá)到平衡狀態(tài),溫度不再上升而穩(wěn)定在一個(gè)水平上。當(dāng)發(fā)熱增加或散熱減少時(shí)就會(huì)破壞平衡,使溫度繼續(xù)上升,擴(kuò)大溫差 ,則增加散熱,在另一個(gè)較高的溫度下達(dá)到新的平衡。但這時(shí)的溫差即溫升已比前增大了。 所以說溫升是電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)及運(yùn)行中的一項(xiàng)重要指標(biāo),標(biāo)志著電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱程度。在運(yùn)行中, 如電動(dòng)機(jī)溫升突然增大,說明電動(dòng)機(jī)有故障,風(fēng)道阻塞或負(fù)荷太重。

  如上表絕緣等級為B級的電機(jī)繞組溫升限制為80K;絕緣等級為F級電機(jī)按B級考核亦為80K;按F級考核則為105K,按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),B級絕緣材料可長期承受的工作溫度是130℃,F(xiàn)級可長期承受155℃,按電機(jī)實(shí)際運(yùn)行zui高環(huán)溫40℃計(jì)算,則電機(jī)允許工作溫度為: B級時(shí)≤120℃(環(huán)溫40℃+溫升80 )<130℃ F級時(shí)≤145℃(環(huán)溫40℃+溫升105)<155℃。

 

一般電機(jī)在多高的溫度下能夠正常工作?電機(jī)zui多能夠承受多高的溫度?
  答:如果測量電機(jī)蓋的溫度超過環(huán)境溫度 25 度以上時(shí),表明電機(jī)的溫升已經(jīng)超出了正常的范圍,一般電機(jī)溫升應(yīng)該在 20 度以下。一般電機(jī)線圈是由漆包線繞而成,而漆包線在溫度高于 150 度左右時(shí)其漆膜會(huì)因?yàn)闇囟冗^高而脫落,造成線圈短路。當(dāng)線圈溫度在 150 度以上時(shí)電機(jī)外殼所表現(xiàn)出的溫度在 100 度左右,所以如果以其外殼溫度為依據(jù)則電機(jī)所承受的zui高溫度為 100 度。
  ●電機(jī)的溫度應(yīng)在 20 攝氏度以下,即電機(jī)端蓋的溫度超過環(huán)境溫度應(yīng)小于 20 攝氏度,但電機(jī)發(fā)熱超過 20 攝氏度的原因是什么?
  答:電機(jī)發(fā)熱的直接原因是由于電流大引起的。一般可能是線圈短路或開路、磁鋼退磁或電機(jī)效率低等造成,正常情況則是電機(jī)長時(shí)間大電流運(yùn)轉(zhuǎn)。
  ●什么原因?qū)е码姍C(jī)會(huì)發(fā)熱?這是一個(gè)怎樣的過程?
  答:電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)電機(jī)內(nèi)有功率損耗,zui終都將變成熱能,這就會(huì)使電機(jī)溫度升高,超過了周圍環(huán)境溫度。電機(jī)溫度比環(huán)境溫度高出的值稱為升溫。一旦有了升溫,電機(jī)就要向周圍散熱;溫度越高、散熱越快。當(dāng)電機(jī)單位時(shí)間發(fā)出的熱量等于散出的熱量時(shí),電機(jī)溫度不再增加,而保持著一個(gè)穩(wěn)定不變的溫度,即處于發(fā)熱與散熱平衡的狀態(tài)。

  ●一般電機(jī)允許溫升是多少?電機(jī)的溫升對電機(jī)中的哪個(gè)部分影響zui大?是怎么定義的?
  答:電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí),從盡量發(fā)揮它的作用出發(fā),所帶負(fù)載即輸出功率越大越好(若不考慮機(jī)械強(qiáng)度)。但是輸出功率越大、損耗功率越大,溫度越高。我們知道,電機(jī)內(nèi)耐溫zui薄弱的東西是絕緣材料,如漆包線。絕緣材料耐溫有個(gè)限度,在這個(gè)限度內(nèi),絕緣材料的物理、化學(xué)、機(jī)械、電氣等各方面性能都很穩(wěn)定,其工作壽命一般約為 20 年。超過這個(gè)限度,絕緣材料的壽命就急劇縮短,甚至?xí)龤?。這個(gè)溫度限度,稱為絕緣材料的允許溫度。絕緣材料的允許溫度,就是電機(jī)的允許溫度;絕緣材料的壽命,一般就是電機(jī)的壽命。

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