溫升和絕緣等級(jí)的簡(jiǎn)述

用來(lái)使器件在電氣上絕緣的材料稱為絕緣材料。

一種或幾種絕緣材料的組合稱絕緣結(jié)構(gòu)。

表示絕緣結(jié)構(gòu)的*高允許工作溫度，并在這樣的溫度下它能在預(yù)定的使用期內(nèi)維持其性能，在允許的范圍內(nèi)及其所分的等級(jí)即耐熱等級(jí)。

超過(guò)這個(gè)限度，絕緣材料的壽命就急劇縮短，甚至?xí)龤А＿@個(gè)溫度限度，稱為絕緣材料的允許溫度。

某一點(diǎn)的溫度與參考(或基準(zhǔn))溫度之差稱溫升。也可以稱某一點(diǎn)溫度與參考溫度之差。電機(jī)某部件與周圍介質(zhì)溫度之差，稱電機(jī)該部件的溫升。

電機(jī)在額定負(fù)載下長(zhǎng)期運(yùn)行達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電機(jī)各部件溫升的允許極限，稱溫升限度。

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。

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。

溫升詳述

溫升是電機(jī)與環(huán)境的溫度差，是由電機(jī)發(fā)熱引起的。

運(yùn)行中的電機(jī)鐵芯處在交變磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生鐵損，繞組通電后會(huì)產(chǎn)生銅損，還有其它雜散損耗等。這些都會(huì)使電機(jī)溫度升高。

另一方面電機(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)的溫差即溫升已比以前增大了，所以說(shuō)溫升是電機(jī)設(shè)計(jì)及運(yùn)行中的一項(xiàng)重要指標(biāo)，標(biāo)志著電機(jī)的發(fā)熱程度，在運(yùn)行中，如電機(jī)溫升突然增大，說(shuō)明電機(jī)有故障，或風(fēng)道阻塞或負(fù)荷太重。

對(duì)于正常運(yùn)行的電機(jī)，理論上在額定負(fù)荷下其溫升應(yīng)與環(huán)境溫度的高低無(wú)關(guān)，但實(shí)際上還是受環(huán)境溫度等因素影響的：

(1)當(dāng)氣溫下降時(shí)，正常電機(jī)的溫升會(huì)稍許減少。這是因?yàn)槔@組電阻r下降，銅耗減少。溫度每降1℃，r約降0.4%。

(2)自冷電機(jī)，環(huán)境溫度每增10℃，則溫升增加1.5～3℃。這是因?yàn)槔@組銅損隨氣溫上升而增加。所以氣溫變化對(duì)大型電機(jī)和封閉電機(jī)影響較大。

(3)空氣濕度每高10%，因?qū)岣纳疲瑴厣山?.07～0.38℃，平均為0.19℃。

(4)海拔以1000m為標(biāo)準(zhǔn)，每升高100m,溫升增加溫升極限值的1%。

電機(jī)的絕緣等級(jí)詳述

絕緣等級(jí) A級(jí) E級(jí) B級(jí) F級(jí) H級(jí)

允許溫度℃ 105 120 130 155 180

繞組溫升限值K 60 75 80 100 125

性能溫度℃ 80 95 100 120 145

絕緣材料的允許極限工作溫度，系指電機(jī)在設(shè)計(jì)預(yù)期壽命內(nèi)，運(yùn)行時(shí)繞組絕緣中*熱點(diǎn)的溫度。例如：B級(jí)材料在130℃的情況下壽命可達(dá)10年，F(xiàn)級(jí)材料在155℃的情況下壽命可達(dá)10年。在實(shí)際情況下環(huán)境溫度和溫升均不會(huì)長(zhǎng)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(zhǎng)期超過(guò)材料的極限工作溫度，則絕緣的老化加劇，壽命大大縮短。所以電機(jī)在運(yùn)行中，溫度是壽命的主要因素之一。按電機(jī)實(shí)際運(yùn)行*高環(huán)溫40℃計(jì)算，則電機(jī)允許工作溫度為：

B級(jí)時(shí)≤120℃(環(huán)溫40℃+溫升80 )<130℃

F級(jí)時(shí)≤145℃(環(huán)溫40℃+溫升105)<155℃