绕组温度及计算
电机绕组温升测试规程
中国倍尔望科技股份有限公司
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电风扇温升测试规程
温升试验是电风扇的一个重要的试验项目，温升超过规定的限值将会影响风扇电机的寿命和可靠性。
温升作为电机运行的重要参数之一，其测试方法有许多种。
目前，测量绕组温升的主要方法是电阻法。
1.温升公式
根据绕组导线受热后电阻值增加的原理，其电阻与温度间的关系如下所示。
2.所用设备
变频仪，直流低电阻测试仪，温度计
3.测试方法
3.1将24小时内未运行过的电风扇档位置于最高档；
3.2接通直流低电阻测试仪电源，将测试仪的红黑引线分别夹在电风扇插头的两个插片上；
3.3记录测试仪表盘上的电阻值1R （根据电阻大小，选择合适的量程）。
并同时
记录此刻的环境温度1t ；
3.4打开变频仪电源，调节变频仪电压/频率至127V/60Hz ；
3.5电风扇接通电源，并置于最大档位连续运行4H ；
3.6达到运行时间后，拔除电源插头，同时，将扇叶迅速堵停。
将测试仪的红黑引线夹接在电风扇插头的两个插片上，记录此刻的电阻值2R ；
注意：电机切离电源后，绕组温度会立即降低，从而影响温升数值。
故电机停转后应尽快测得热态电阻，必要时可用外推法进行修正。
3.7记录测试完成时的环境温度2t ；
3.8将上述测试数值，代入温升公式，从而计算出温升值Δt 。
6.标准（UL507）。
关于电阻温度换算公式
关于电阻温度换算公式
1、电阻温度换算公式：
R2=R1*(T+t2)/(T+t1)
t1-----绕组温度
T------电阻温度常数（铜线取235，铝线取225）
t2-----换算温度（75 °C或15 °C）
R1----测量电阻值
R2----换算电阻值
2、在温度变化范围不大时，纯金属的电阻率随温度线性地增大，即ρ＝ρ0（1＋αt），式中ρ、ρ0分别是t℃和0℃的电阻率，α称为电阻的温度系数。
多数金属的α≈0.4％。
由于α比金属的线膨胀显著得多（温度升高1℃，金属长度只膨胀约0.001％），在考虑金属电阻随温度变化时，其长度l和截面积S的变化可略，故R ＝R0 (1＋αt)，式中和分别是金属导体在t℃和0℃的电阻。
3、电阻温度系数
当温度每升高1℃时，导体电阻的增加值与原来电阻的比值，叫做电阻温度系数，它的单位是1代，其计算公式为α=(R2-R1)/R1(t2--t1)
式中R1--温度为t1时的电阻值，Ω；
R2--温度为t2时的电阻值，Ω。
牵引电机定子绕组温升测试与计算方法研究
牵引电机定子绕组温升测试与计算方法研究一、定子绕组温升测试方法：1.热敏电阻法：使用热敏电阻测量定子绕组温度变化。
在定子绕组中安装多个热敏电阻，根据电阻的变化来计算温升。
2.红外线测温法：利用红外线测温仪测量电机外壳和定子绕组表面的温度。
通过测量的温度差值来计算绕组的温升。
二、定子绕组温升计算方法：ΔT = Rth * (P - Pc)其中，ΔT为定子绕组温升（℃），Rth为电机的热阻（℃/W），P 为电机有功损耗（W），Pc为电机冷却功率（W）。
2.有限元分析法：使用有限元分析软件对电机进行建模，通过模拟电流通过绕组产生的损耗来计算绕组温升。
这种方法能够考虑电机的几何形状和材料特性等因素，计算结果更准确。
三、定子绕组温升测试与计算方法的研究：1.温升测试方法：可以结合热敏电阻法和红外线测温法，通过比对两种方法得到的结果来验证测试结果的准确性。
2.温升计算方法：可以通过电机运行监测系统记录电机的实时工况数据，利用专业的数据处理软件进行温升计算和分析。
同时，还可以采用有限元分析方法对电机进行数值模拟，提高温升计算的准确度。
四、定子绕组温升的影响因素：1.运行条件：包括电机的负载大小、转速、起停次数等因素。
负载越大，电机的功耗越高，绕组温升越大。
2.冷却方式：包括自然冷却和强制冷却。
自然冷却方式下，绕组散热较差，温升较大；强制冷却方式下，能够提供更好的散热条件，温升较小。
3.绕组材料和绝缘材料：绕组和绝缘材料的导热性能和耐高温性能对定子绕组温升有很大的影响。
选用导热性能好、耐高温的材料可以降低绕组温升。
综上所述，牵引电机定子绕组温升测试与计算方法的研究是电机安全运行和寿命评估的重要内容。
通过合理选择测试方法和计算方法，结合运行监测系统和有限元分析软件等工具，能够准确评估定子绕组的温升情况，为电机的正常运行和维护提供科学依据。
电阻法测温升公式推导
（11）
由该公式可见 T2 仅和铜线热态阻值 R2，以及铜线的 R20（定值）有关，
和热态环境温度 T2a，冷态环境温度 T1a，铜线冷态电阻 R1，铜线冷态温度 T1 无关。
代入式（6）34.5）
T2 =
R1
− 234.5
（12）
R2 × （T1 + 234.5） R1 × (T1 + 234.5) − R1 × T1)
铜线的温度系数是 0.00393（20 摄氏度下）
即当 T1=20°C 的时候，铜线：
R2 − R1 R1(T2 − T1) = 0.00393
（1）
或者
R2 − R20 R20(T2 − 20) = 0.00393
（2）
R20 是铜线在 20°C 时的阻值，对于给定铜线来说，R20 是一个定值。
因此建立方程如下：
11.3 绕组法计算公式推导。
设： T1 是冷态铜线温度，该温度和冷态环境一致 T2 是热态铜线温度， R1 是冷态铜线阻值 R2 是热态铜线阻值 T1a 是测得 R1 时的环境温度（冷态环境），T1a=T1 T2a 是测得 R2 时的环境温度（热态环境） ΔT 温升值 =T2-T2a
定义温度系数
电阻的温度系数，是指当温度每升高一度时，电阻增大的比率
(16)
由 T1a=T1
∆T
=
R2 − R1 R1
×
(T1a
+
234.5)
−
(T2a
−
T1a)
(17)
对于铜线来说 k=234.5
Zero Cao 曹配配 04 Jun. 2019
T2 =
R1
−
R1
（13）
主变绕组温度与电流计算公式
主变绕组温度与电流计算公式主变绕组温度与电流计算公式1. 主变绕组温度计算公式•主变绕组温度计算公式：T w=T a+K w⋅I2其中，T w为主变绕组温度，单位为℃T a为环境温度，单位为℃K w为温升系数，单位为℃/AI为电流，单位为A2. 主变绕组电流计算公式•主变绕组电流计算公式：I=S √3⋅U其中，I为主变绕组电流，单位为A S为主变容量，单位为VAU为主变额定电压，单位为V3. 示例解释假设一个主变的环境温度为30℃，温升系数为℃/A，主变容量为1000VA，额定电压为220V。
我们可以通过以上公式计算出主变绕组的温度和电流。
首先，根据公式2，计算主变绕组的电流：I=1000√3⋅220≈接下来，利用公式1，我们可以计算主变绕组的温度：T w=30+⋅()2≈°C所以，在这个例子中，主变绕组的温度约为℃，电流约为。
总结通过以上计算公式，我们可以方便地计算主变绕组的温度和电流。
这对于设计和运行主变电气设备来说十分重要，可以帮助保证设备的正常运行和安全性能。
在实际应用中，我们可以根据具体的环境条件和设备参数，利用这些公式进行电热计算和选型。
4. 主变绕组温度与电流计算公式的补充除了上述提及的主变绕组温度和电流计算公式，还有其他相关的公式和计算方法，可以进一步帮助我们评估和预测主变的热特性和电流负载。
热模型计算公式主变绕组的热模型计算公式是一种更为精确的计算方法，它考虑了更多的因素，如冷却方式、材料热导率等，从而能够更准确地估算主变绕组的温度分布和温升情况。
热模型计算公式的形式比较复杂，需要详细的参数和变量。
以下是一个简化的热模型计算公式示例：T w=T a+I2⋅R tℎ其中，T w为主变绕组温度，单位为℃T a为环境温度，单位为℃I为电流，单位为AR tℎ为热阻，单位为℃/W非线性电流负载的计算公式在实际运行中，主变的电流负载往往是非线性的，特别是在启动或过载等工况下。
为了更准确地计算主变绕组的电流和温度，我们可以采用非线性电流负载的计算公式。
电机温升实验数据处置及计算
电机的温升实验及误差分析柴修山〔立奇电器〕1 引言温升实验是一个重要而费时的型式实验工程，超过规定的限值将会阻碍电机的寿命和靠得住性。
为了提高产品的技术经济指标，电机的温升裕度一样不宜取得过大，但电机的电磁参数、材料性能、通风构造的制造质量等都会直接或间接阻碍电机的损耗和散热冷却。
电磁计算时，温升计算的准确度不高。
因此，电机的温升指标必需通过实验考核确信。
2温升实验电机温升是电机运行的重要参数之一，温升实验的方式有许多种，但应用在电机绕组中的温升实验，测量绕组温升的要紧方式是电阻法。
依照绕组导线受热后电阻值增加的原理，其电阻与温度间的关系符合式(1)。
若是测得温升实验前冷态电阻R1及实验完毕刹时绕组的热态电阻R2，就可直接按式(1)计算绕组的平均温升θ。
θ=R2−R1R1∗(K+t1)+t1−t2式中t1—实验开场时的绕组温度，℃t2—实验完毕时的冷却介质的温度，℃K—铜绕组取235上式中，要求定子绕组的热态电阻R2需在电机切离电源前用带电测量装置测量，但由于条件有限，一般直流电桥用以测量绕组电阻时，规定应在交流电源断开后再接赢流电桥，绕组热态电阻就只能在电机切离电源并停车后测量。
可是不管动作何等迅速。
也总需要一段时刻才能测取电阻的数值，而在这一段时刻内，可能电机绕组的温度已经开场下降了，因此新测出的电阻值不是运行中的电阻值，不可能正确反应运行时的温度，而是冷却了一段时刻后的绕组温度。
可见，绕组热态电阻的测量足电机温升实验的重要步骤，温升计算的准确与否，关键要看所测量的方式是不是正确，测量的数据是不是准确。
3绕组电阻的测量电机切离电源后，绕组温度会当即降低，既使在断电后15～20s内测得的热态电阻，计算温升也比实际温升低5℃左右，故电机停转后测得的热态电阻，可用外推法进展修正。
在不具有效带电测量定子绕组热态电阻装置时，准确估算热态电阻，不仅可提高温升的测试准确度，而且可方便地测取电机的发烧血线。
电机绕组阻值温度换算
电机绕组阻值温度换算
电机绕组阻值随温度的变化可以通过温度系数来进行换算。
一般情况下，电机绕组材料的温度系数为每摄氏度（℃）单位的电阻变化比例。
根据欧姆定律，电阻（R）与电阻材料的电阻率（ρ）和长度（L）、截面积（A）有关，即R = ρ* L/A。
当温度变化时，电阻材料的电阻率也会发生变化，即ρ= ρ₀* (1 + α* ΔT)，其中，ρ₀为参考温度下的电阻率，α为温度系数，ΔT为温度变化量。
根据上述公式，可以得到电机绕组在不同温度下的电阻变化率为：
R₂= R₁* (1 + α* ΔT)
其中，R₂为温度为T₂时的电阻值，R₁为温度为T₁时的电阻值，α为温度系数，ΔT = T₂- T₁为温度变化量。
需要注意的是，温度系数（α）是电阻材料的物理特性，不同材料具有不同的温度系数。
因此，在实际应用中，需要根据电机绕组所使用的材料的温度系数来进行相应的换算计算。
主变绕组温度与电流计算公式
主变绕组温度与电流计算公式（实用版）目录1.主变绕组温度与电流计算公式概述2.主变绕组温度计算公式推导3.影响绕组温度的主要因素4.绕组温度与电流关系在实际运行中的应用5.结论正文一、主变绕组温度与电流计算公式概述主变绕组温度与电流计算公式是电力系统中用于计算主变绕组在运行过程中，由于通过电流产生的热量而导致的温度升高的公式。
该公式可以帮助电力系统工程师更好地了解主变的运行状态，确保电力系统的安全稳定运行。
二、主变绕组温度计算公式推导主变绕组温度计算公式通常由以下两部分组成：1.绕组电阻产生的热量：Q = I^2 * R * t，其中 Q 表示产生的热量，I 表示电流，R 表示绕组电阻，t 表示时间。
2.绕组漏磁产生的热量：Q = L * I^2 * ΔT，其中 Q 表示产生的热量，I 表示电流，L 表示绕组漏磁，ΔT 表示漏磁变化引起的温度变化。
三、影响绕组温度的主要因素影响绕组温度的主要因素包括：1.电流：电流越大，产生的热量越多，导致绕组温度升高。
2.绕组电阻：绕组电阻越大，通过电阻产生的热量越多，导致绕组温度升高。
3.绕组漏磁：绕组漏磁越大，漏磁产生的热量越多，导致绕组温度升高。
4.绝缘材料的热容量：绝缘材料的热容量越大，绕组与油之间的温差越小，影响绕组温度的变化。
四、绕组温度与电流关系在实际运行中的应用在实际电力系统运行中，可以通过测量绕组温度与电流关系，对主变的运行状态进行实时监测，确保主变在安全温度范围内运行。
同时，可以根据绕组温度与电流关系，对主变的负载能力进行合理调整，确保电力系统的稳定运行。
五、结论主变绕组温度与电流计算公式是电力系统中重要的计算公式之一，可以帮助电力系统工程师更好地了解主变的运行状态，确保电力系统的安全稳定运行。
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定子铁心
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115
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滑环
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滑动轴承
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滚动轴承
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表4—8三相异步电动机的最高允许温度（周围环境温度为＋40℃）
注；A级绝缘105 、B级绝缘130 、C级绝缘220 、E级绝缘120 、F级绝缘155 、H级绝缘180
绕组温度及计算
1.异步电动机的最高允许温度和温升
电动机各部分最高允许温度和允许温升，根据电动机绝缘等级和类型而定，见表4—8
电动机的输出功率可根据下列公式进行换算；
（1）当 时，只需考虑定子电流 变化的影响，即
（2）当 ，及 时，应考虑 和定子绕组电阻 的共同变化的影响，按下式求得 为；
式中； —根据温升换算的电流（A） —电动机额定电流（A）
—对应于 的温升（ ） —对应于 的温升（ ）
—常数，铜导线为234.5，铝导线为225； —测试结束时的冷却介质温度（ ）。
当地点的海拔超过1000m（但不超过4000m）时，每超过1000m电机的温升限度增加0.5 ；低于1000m时，每降低100m温升限度减少0.5 。
2.环境温度对电机性能影响的计算
根据国际规定，电机的周围环境温度不超过40 。如果超过40 ，则规定的极限允许温度应减去此超过值；如果超过值在10 以上，则温升限度的降低值由制造厂给出。如果周围环境温度低于40 ，则对A级和E级绝缘，温升限度保持不变；对于耐热更高的绝缘材料，温升限度可以提高，其提高的数值等于周围环境温度与40 之差；对于一般电机超过值不得大于10 ，制造厂在产品使用说明书中规定出与上述极限温升相适应的允许负载。
电动机的部分
A级绝缘
E级绝缘
B级绝缘
F级绝缘
H级绝缘
最高允
许温度
（℃）
最大允
许温升
（℃）
最高允
许温度
（℃）
最大允
许温升
（℃）
最高允
许温度
（℃）
最大允
许温升
（℃）
最高允
许温度
（℃）
最大允
许温升
（℃）
最高允
许温度
（℃）
最大允
许温升
（℃）
定子绕组
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
根据电流和功率成正比的关系，由上述公式可得到换算后的电动机输出功率
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
温度计法
电阻法
95
100
55
60
105
115
65
75
110
120
70
80
125
140
85
100
145
165
105
125
转子绕组
绕线型
95
100
55
60
105
115
65
75
110
120
70
80
125
140
85
100
145
165
105
125
鼠笼型