电机温度与温升的概念 理解及测量与计算
电 机 温 升

电机温升电机的温度与温升大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”,其单位为:K,(开尔文),K 是一个变量的单位,而℃是一个常量的单位当“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进行讨论。
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、C 7个等级,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。
GS标准《 90K (GS是德国标准=欧洲标准)UL标准《 75K (UL是美国标准)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1.5~3K。
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。
电机的温度与温升范本

电机的温度与温升范本引言电机是将电能转化为机械能的装置,广泛应用于各个领域,如工业生产、交通运输和家庭电器等。
在电机的运行过程中,由于内部电阻、电磁场和机械摩擦等原因,会有一部分电能转化为热能,导致电机的温度升高。
电机的温度会直接影响其性能和寿命,因此对于电机的温度与温升范本的研究具有重要意义。
本文将从电机的温度概念和测量方法、电机的温升机理以及电机的温升范本三个方面进行详细阐述。
第一部分电机的温度概念和测量方法1. 电机的温度概念电机的温度是指电机内部各部件(如绕组、轴承等)的温度。
电机的温度通常由运行温度和环境温度这两个参数来确定。
运行温度是指电机在正常工作状态下达到的温度,是电机能够承受的最高温度。
环境温度是指电机所处的环境温度,包括空气温度、周围物体散热对电机的影响等。
2. 电机温度的测量方法电机温度的测量方法有多种,常见的方法包括:(1)热电阻法:通过在电机内部各部件上安装热电阻传感器,测量电阻的变化来确定温度。
(2)红外线测温法:利用红外线测温仪可以直接测量电机表面的温度,通过表面温度与内部温度之间的关系来估计电机的温度。
(3)红外热像仪:通过感应红外辐射来绘制物体的热分布图,可以直观地观察电机各部件的温度。
(4)负荷试验法:在特定负荷下,测量电机的绕组温度升高以及电机的功率损耗,从而间接估计电机的温度。
以上方法各有优劣,适用于不同的场景和要求。
在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的方法进行温度测量。
第二部分电机的温升机理电机的温升是指电机在运行过程中由于电阻、电磁、机械等原因产生的功耗所导致的温度升高。
下面将分别对这几个原因进行详细介绍。
1. 电阻损耗电机内部的绕组和导线具有一定的电阻,电流通过时会产生热量。
电阻损耗是电机温升的主要原因之一,其大小与电流大小成正比。
2. 电磁损耗电机运行时产生的磁场会与电机内部的铁芯、磁材料等产生相互作用,导致能量转化为热能。
电磁焦耳损耗是电机温升的重要原因之一,其大小与电机的磁通密度有关。
电机绕组温度与温升的国家规定允许标准

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。
电机的温升

电机的温升导体通流后产生电流热效应,随着时间的推移,导体表面的温度不断地上升直至稳定。
稳定的判断条件是在所有测试点在1个小时测试间隔内前后温差不超过2K,此时测得任意测试点的温度与测试最后1/4周期环境温度平均值的差值称为温升,单位为K。
为验证电子产品的使用寿命、稳定性等特性,通常会测试其重要元件(IC 芯片等)的温升,将被测设备置于高于其额定工作温度(T=25℃)的某一特定温度(T=70℃)下运行,稳定后记录其元件高于环境温度的温升,验证此产品的设计是否合理。
电气类产品中:电动机的额定温升,是指在设计规定的环境温度(40℃)下,电动机绕组的最高允许温升,它取决于绕组的绝缘等级。
温升取决于电动机运行中发热情况和散热情况。
常根据温升判断电动机散热是否正常。
电动机温度是指电动机各部分实际发热温度,它对电动机的绝缘材影响很大,温度过高会使绝缘老化缩短电动机寿命,甚至导致绝缘破坏·为使绝缘不致老化和破坏,对电动机绕组等各部分温度作了一不定期的限制,这个温度限制就是电动机的允许温度。
电动机的各部温度的高低还与外界条件有关,温升就是电动机温度比周围环境温度高出的数值.θ=T2-T1式中θ-------温升T1-------实际冷却状态下的绕组温度(即环境温度,室温不允许超过40℃);T2-------发热状态下绕组温度.温升是指电动机在额定运行状态下,定子绕组的温度高出环境温度的数值(环境温度规定为35℃或40℃以下,如果铭牌上未标出具体数值,则为40℃)对于电机而言,衡量其发热程度的指标是温升,当温升突然增大或者超过最高工作温度的时候,说明电机已经发生了故障。
下面从一些基本概念开始对电机的温升进行讨论。
绝缘材料: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。
知识点:电动机的温度与温升

知识点:电动机的温度与温升知识点:电动机的温度与温升一到夏季,电工们为电动机过热而烦恼。
但大家都知道衡量电动机发热程度是用“温升”而不是用“温度”。
一些初学者为此在实践中提出了各种问题。
例如一台A级绝缘的电动机,温升限度为50°C,那么:1、当气温为15°C而绕组温度为80°C时,电动机能否继续运行?一种回答是,当然行:理由是:虽然温升超过了50°C达65°C,但绕组温度并未超过A组绝缘的最高允许工作温度90°Co而另一种回答是不行,因为温升超过了。
2、当气温为45°C (如夏季露天或高温车间)而电动机绕组温度为95°C 时。
电动机能否继续运行?同样有两种意见:一说不行,而另一说可以。
后者理由是铭牌上不是说温升限度为50°C吗?并未超过此值。
类似上述问题的产生都是由于对温升、温度、绝缘的耐热及发热与散热的平衡等没有明确的概念所致。
一、绝缘材料的耐热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°C以上。
二、温升温升是电动机与环境的温度差,是由电动机发热引起的。
运行中的电动机铁心处在交变磁场中会产生铁损。
绕组通电后会产生铜损。
还有其他杂散损耗等。
这些都会使电动机温度升高。
另一方面电动机也会散热,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己比前增大了。
所以说温升是电动机设计及运行中的一项重要指标,标志着电动机的发热程度。
在运行中,如电动机温升突然增大,说明电动机有故障,风道阻塞或负荷太重。
三、温升与气温等因素的关系由于各地各时的环境温度不相同,因此必须规定标准的环境温度。
电机的温度与温升(标准版)

电机的温度与温升(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改电机的温度与温升(标准版)大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”,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进行讨论。
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。
电机功率、电流、转矩、效率、温度及温升的计算

一、电机的温度及温升限值
电机选A级绝缘温升不超过60K,E级绝缘温升不超过75K,B级绝缘温升不超过80K,F级绝缘温升不超过105K,H级绝缘温升不超过125K。
二、电机的输出功率,转矩,转速之间的关系
P2=(Te*n)/9550
P2——输出功率(W)
Te——额定转矩(N*M)
n——转速(r/min)
三、电机电压,电流及输入功率和输出功率,电机效率之间的关系⑴单相电机:P1=UIcosφ
P1——输入功率
U——输入电压
I——输入电流
cosφ——功率因数
⑵三相电机:P1=√3 UIcosφ
P1——输入功率
U——输入电压
I——输入电流
cosφ——功率因数
⑶直流电机:P1=UI
P1——输入功率
U——输入电压I——输入电流
⑷电机效率:η=P2/P1 η——电机效率
P1——输入功率
P2——输出功率。
温度与温升

温升就是电机温度比周围环境温度高出的数值.电机温度与温升的概念及测量和计算收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知电机绕组、轴承及其它部件,只有低于其最高允许工作温度下使用,才能保证其经济使用寿命和运行可靠性。
《电气时代》2001年第2期刊登的《温度与温升》值得学习和深思。
笔者愿借题再探讨有关认识。
电机的发热避免不了的想到了发热程度,涉及到电机发热程度的理论认识是:温升,温升限度、绝缘材料、绝缘结构,耐热等级等。
因此,要认识和理解上面几个名词的含义,才能更好地注意和修正电机的发热程序。
1.温升电机温升温升限度(1)某一点的温度与参考(或基准)温度之差称温升。
也可以称某一点温度与参考温度之差。
(2)什么叫电机温升。
电机某部件与周围介质温度之差,称电机该部件的温升。
(3)什么叫电机的温升限度。
电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时,电机各部件温升的允许极限,称温升限度。
电机温升限度,在国家标准GB755-65中作了明确规定,如附表所示。
在电机中一般都采用温升作为衡量电机发热标志,因为电机的功率是与一定温升相对应的。
因此,只有确定了温升限度才能使电机的额定功率获得确切的意义。
2.绝缘材料绝缘结构耐热等级(1)什么叫绝缘材料。
用来使器件在电气上绝缘的材料称绝缘材料。
(2)什么叫绝缘结构。
一种或几种绝缘材料的组合称绝缘结构。
(3)什么叫耐热等级。
表示绝缘结构的最高允许工作温度,并在这样的温度下它能在预定的使用期内维持其性能,在允许的范围内及其所分的等级耐热等级。
耐热等级分为Y级90℃、A级10℃、E级120℃、B级130℃、F级155℃、H级180℃和H级以上共七个等级。
从上所述,电机中不同耐热等级的绝缘材料有着不同的最高允许工作温度。
所谓最高允许工作温度是指:在此温度下长期使用时,绝缘材料的物理、机械、化学和电气性能不发生显著恶性变化,如超过此温度,则绝缘材料的性能发生质变,或引起快速老化。
因此,绝缘材料最高允许工作温度是根据它经济使用寿命确定的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电机温度与温升的概念理解及测量与
计算
/ 2011年06月13日08:36 中国电机网
生意社2011年06月13日讯
电机的发热避免不了的想到了发热程度,涉及到电机发热程度的理论认识是:温升,温升限度、绝缘材料、绝缘结构,耐热等级等。
因此,要认识和理解上面几个名词的含义,才能更好地注意和修正电机的
发热程序。
1.温升电机温升温升限度
(1)某一点的温度与参考(或基准)温度之差称温升。
也可以称某一点温度与参考温度之差。
(2)什么叫电机温升。
电机某部件与周围介质温度之差,称电机该部件的温升。
(3)什么叫电机的温升限度。
电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时,电机各部件温升的允许极
限,称温升限度。
电机温升限度,在国家标准GB755-65中作了明确规定,如附表所示。
在电机中一般都采用温升作为衡量电机发热标志,因为电机的功率是与一定温升相对应的。
因此,只有确定了温升限度才能使电机的额定功率获得确切的意义。
2.绝缘材料绝缘结构耐热等级
(1)什么叫绝缘材料。
用来使器件在电气上绝缘的材料称绝缘材料。
(2)什么叫绝缘结构。
一种或几种绝缘材料的组合称绝缘结构。
(3)什么叫耐热等级。
表示绝缘结构的最高允许工作温度,并在这样的温度下它能在预定的使用期内维持其性能,在允许的范围内及其所分的等级耐热等级。
耐热等级分为Y级90℃、A级10℃、E级120℃、B级130℃、F级155℃、H级180℃和H级以上共七个等级。
从上所述,电机中不同耐热等级的绝缘材料有着不同的最高允许工作温度。
所谓最高允许工作温度是指:在此温度下长期使用时,绝缘材料的物理、机械、化学和电气性能不发生显著恶性变化,如超过此温度,则绝缘材料的性能发生质变,或引起快速老化。
因此,绝缘材料最高允许工作温度是根据它经济使用寿命确定的。
从附表中可以看到,温升限度基本上取决于绝缘材料的等级,但也和温度的测量方法、被测部的传热和散热条件有关,取决于绝缘材料的最高允许工作温度。
当周围冷却介质(例如空气)的最高温度确定后,就可根据绝缘材料的最高允许工作温度规定电机部件的温升限度。
根据统计我国各地的绝对最高温度一般在35~40℃之间,因此在标准中规定40℃作为冷却介质的最高标准。
3.温度的测量
(1)冷却介质温度测量。
所谓冷却介质是指能够直接或间接地把定子和转子绕组、铁心以及轴承的热量带走的物质;如空气、水和油类等。
靠周围空气来冷却的电机,冷却空气的温度(一般指环境温度)可用放置在冷却空气进放电机途径中的几只膨胀式温度计(不少于2只)测量。
温度计球部所处的位置,离电机1~2m,并不受外来辐射热及气流的影响。
温度计宜选用分度为0.2℃或0.5℃、量程为0~50℃为适宜。
(2)绕组温度的测量。
电阻法是测定绕组温升公认的标准方法。
1000kW以下的交流电机几乎都只用电阻法来测量。
电阻法是利用电动机的绕组在发热时电阻的变化,来测量绕组的温度,具体方法是利用绕组的直流电阻,在温度升高后电阻值相应增大的关系来确定绕组的温度,其测得是绕组温度的平均值。
冷态时的电阻(电机运行前测得的电阻)和热态时的电阻(运行后测得的电阻)必须在电机同一出线端测得。
绕组冷态时的温度在一般情况下,可以认为与电机周围环境温度相等。
这样就可以计算出绕组在热态的温度了。
(3)铁心温度的测量。
定子铁心的温度可用几只温度计沿电机轴向贴附在铁心轭部测量,以测得最高温度。
对于封闭式电机,温度计允许插在机座吊环孔内。
铁心温度也可用放在齿低部的铜—康铜热电偶或电
阻温度计测量。
电机温升的国家标准http://hi.baidu.co
m/qinxp888/album/item/08864394ab28b26cd0135e2d.html#
电动机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级,分A、E、B、F、H级。
允许温升是指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。
绝缘的温度等级A级E级B级F级H级
最高允许温度(℃)105 120 130 155 180
绕组温升限值(K)60 75 80 100 125
性能参考温度(℃)80 95 100 120 145
在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节。
绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。
人们根据不同绝缘材料耐受高温的能力对其规定了7个允许的最高温度,按照温度大小排列分别为:Y、A、E、B、F、H和C。
它们的允许工作温度分别为:90、105、120、130、155、180和180℃以上。
因此,B级绝缘说明的是该发电机采用的绝缘耐热温度为130℃。
使用者在发电机工作时应该保证不使发电机绝缘材料超过该温度才能保证发电机正常工作。
绝缘等级为B级的绝缘材料,主要是由云母、石棉、玻璃丝经有机胶胶合或浸渍而成的。