從溫升機理解讀電機溫升

電機運行時會產生損耗，損耗會轉化為熱能，使電機各部分溫度升高。一般來說，電機部件的溫度與周圍介質的溫度之差稱為部件的溫升。女士，請參考今天的溫升原理分析，與您一起解讀電機溫升。

1對溫升的理解

電機不是均質物體，加熱和冷卻過程復雜。然而，在研究馬達的這些過程時，我們經常假設它是一個齊次物體，從它那里得到一些主要的概念和規律。

根據對均勻物體加熱過程的分析可知，溫升隨時間的變化是指數曲線。在開始的時候，物體的溫度和周圍介質的溫度是一樣的，然后物體產生的所有損耗都會被用來升高物體的溫度，所以物體的溫度在開始的時候上升很快。隨著物體溫度的升高，物體與周圍介質的溫差增大，散發到周圍介質中的熱量也逐漸增加。

理論上，物體最終的穩定溫升是在時間無限的情況下才會達到的。此時物體產生的熱量全部散失到周圍介質中，物體本身的溫度不會升高。事實上，當電機運行足夠長的時間時，溫升將基本穩定。

對于一臺電機來說，雖然不是同質物體，但上述加熱過程的基本特性一般適用于電機。為了使電機的溫升不超過一定值，一方面減少電機中的損耗；另一方面，它增加了電機的散熱能力。

隨著單機容量的增加，改善冷卻系統和提高散熱能力來限制電機的溫升一直是電機發展的主要問題之一。

當電機在一定容量下正常運行時，其溫升也是一定的。所以，只有規定了電機的溫升，電機的容量才有確切的意義。一般來說，溫升計算的目的是檢查電機中幾個發熱部件的溫升是否超過允許的極限值，并留有必要的余量。

2電機溫升極限及相關因素

當電機在額定狀態下長時間運行且溫度穩定時，電機各部件溫升的允許極限值稱為溫升極限。國家標準中已經規定了電機的溫升極限。

就繞組而言，溫升極限基本上取決于其絕緣結構允許的最高溫度和冷卻介質的溫度，但也與測溫方法、繞組的傳熱和散熱條件以及允許的熱流強度有關。

在溫度的作用下，電機繞組絕緣結構所用材料的機械、電氣和物理性能會逐漸劣化。當溫度上升到一定程度時，絕緣材料的特性會發生實質性變化，甚至喪失絕緣能力。在電氣技術中，電機和電器中的絕緣結構或絕緣系統通常根據極限溫度分為幾個耐熱等級。絕緣結構或系統在相應的溫度水平下長時間運行，通常不會產生不當的性能變化。在某一耐熱保溫結構中，不一定要選擇所有相同耐熱等級的保溫材料，通過對所用結構模型的模擬試驗，綜合評價保溫結構的耐熱等級。

保溫結構可以在規定的極限溫度下工作，可以獲得經濟的使用壽命。理論推導和實踐證明，保溫結構的使用壽命與溫度呈指數關系，因此對溫度非常敏感。

對于某些專用電機，如果不要求其使用壽命很長，為了減小尺寸

不同的測溫方法會造成被測溫度與被測零件最熱點溫度的差異，被測零件最熱點溫度是判斷電機是否能

●在海拔更高的地區，空氣比較稀薄，散熱條件較差，一臺電機在這種情況下運行，其溫升要比海拔低的地區高。因此，在國家標準中規定，當電機使用地點的海拔高于試驗地點的海拔時，其溫升限度（指試驗值）應按兩海拔之差每100米減去標準規定值的1%計。反之，如試驗地點高于使用地點，則溫升限度修正值應為加上而不是減去。在上述修正計算中，低于1000米的海撥均算作1000米。

3特殊情況下應關注的因素

在某些特殊情況下，電機繞組的溫升限度往往不完全取決于所用絕緣結構的允許最高溫度，還要考慮其他一些因素。

●進一步提高電機繞組的溫度一般意味著電機損耗的增大和效率的下降，這在經濟上不一定合算。

●繞組溫度的提高（例如高于150℃時），可能引起軸承潤滑系統工作的困難等。

●對于帶換向器的電機，繞組溫度的提高（例如高于200℃時）會引起換向的困難（同時還應注意焊接工藝）。對于航空用的電機，這一點更為重要。

●繞組溫度的提高將引起某些相關零部件材料中的熱應力的增大。

●其他，如對絕緣的介電性能、導體金屬材料的機械強度等，都會帶來不利影響。

因此，在目前有些電機繞組雖然采用F級或H級的絕緣結構，但其溫升限度常常仍按B級的規定值，這不但考慮到上述中某些因素，而且對于增加電機使用時的可靠性較為有利，并可延長電機使用壽命。

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