电机温升计算公式
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。
电机温升估算的简化公式
以过负载 15 %时线圈不用更换.
(2) 配制新线圈 ,估算新线圈的温升 :
额定功率的提高或长期过负载可通过减少线
圈匝数和加大导体截面来解决. 若线圈匝数从 12 减到 11 , 激磁电流会大大
增加 ,功率因数显著降低. 线圈匝数从 12 到 11 的
变化就象电网电压从
380V
提高到
U
=
12 11
×380
= 450V 一样. 激磁电流可能达到原来的 3 至 4 倍. 针对上述情况 ,可用 4 路并联 23 匝代替 2 路
并联 12 匝. 等效的电网电压 U = 380 ×24/ 23 = 396 ( V) I′0 = I0 ×(396/ 380) = 1. 04 I0 激磁电流大约只提高 4 %左右. 原来一个槽内导体的总截面 qcu = 2 ·W 1 ·n ·π·d2 / 4 = 2 ×12 ×3π×1. 322 / 4 = 98. 53 ( mm2 ) 用下述公式确定新采用线圈的导体直径 dX qcu = 2 ×23 ×2π·d2X / 4 = 98. 53 ( mm2 )
380/ 660V , IN = 82. 6/ 47. 7A , cosφDa = 34. 9cm , D
= 23. 8cm , L = 21. 5cm , Z1 = 48 , Z2 = 38 , 绕组节
距 :10 (1～11) , 双层绕组 , 一只线圈的匝数 W1 =
12 ,并绕导体数 n = 3 , 导体直径 d = 1. 32mm , 并联
A 367. 5 405. 3
j 5. 8 6. 27
A ·j 2131 2541
查表取导体直径 ( 不带绝缘) 的近似值1. 18 mm. 现在新线圈的数据是
电机绕组温升测试方法
电机绕组温升测试方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]电机绕组温升测试方法电机绕组温升测试方法一、绕组温升公式：△t——绕组温升R1——实验开始的电阻（冷态电阻）R2——实验结束时的电阻（热态电阻）k——对铜绕组，等于；对于铝绕组：225t1——实验开始时的室温t2——实验结束时的室温该公式是参照EN60335-1和国家标准。
注，一般绕组温升测试时可（t2-t1）两者温差值不做考虑。
二、绕组温升公式代入计算方法1、将电机两根电源线，连接在变频器电源输出端。
2、打开变频电源，调节变频电源仪器相关输出电压、频率值。
3、打开变频输出电源开关，同时记录显示屏中的功率值，该值为冷态电阻R1。
4、在设备测试时，同时记录测试室环境温度值T1。
5、电机连续运行3小时后，再次读取电阻值R2.6、最终将相关测试值代入绕组温升公式内，得出电机温升值。
三、温升测试仪器：四、温升测试操作规范：1、打开变频电源，调整测试电机的相应参数如电压、频率。
2、将温升测试仪器背面的电源输入端电源插头连接到变频电源输出端。
3、将温升测试仪器背面的两个测试端分别连接到被测风机电机连接线。
4、打开温升测试仪器电源开关，同时，打开变频电源器电源输出端开关。
5、当温升测试仪器上分别显示电阻、温升、时间时，将COLD档(冷态值)，切换到HOT档（热态值）。
另将温升值T档，切换到△T档。
6、通电后，在读温升仪器测试值正确范围内时，Time显示屏中会显示测试运行时间。
一般电机测试运行3小时后，读取最终温升测试值。
罩极电机绕组温升测试方法
罩极电机绕组温升测试方法
一、绕组温升公式：
△t——绕组温升
R1——实验开始的电阻（冷态电阻）
R2——实验结束时的电阻（热态电阻）
k——对铜绕组，等于234.5；对于铝绕组：225
t1——实验开始时的室温
t2——实验结束时的室温
该公式是参照EN60335-1和GB4706.1-2005国家标准。
注，一般绕组温升测试时可（t2-t1）两者温差值不做考虑。
二、绕组温升公式代入计算方法
1、将风机罩极电机两根电源线，连接在变频器电源输出端。
2、打开变频电源，调节变频电源仪器相关输出电压、频率值。
3、打开变频输出电源开关，同时记录显示屏中的功率值，该值为冷态电阻R1。
4、在设备测试时，同时记录测试室环境温度值T1。
5、风机连续运行3小时后，再次读取电阻值R2.
6、最终将相关测试值代入绕组温升公式内，得出电机温升值。
三、温升测试仪器：图示
四、温升测试操作规范：
1、打开变频电源，调整测试电机的相应参数如电压、频率。
2、将温升测试仪器背面的电源输入端电源插头连接到变频电源输出端。
3、将温升测试仪器背面的两个测试端分别连接到被测风机电机连接线。
4、打开温升测试仪器电源开关，同时，打开变频电源器电源输出端开关。
5、当温升测试仪器上分别显示电阻、温升、时间时，将COLD档(冷态值)，切换到HOT档（热态值）。
另将温升值T档，切换到△T档。
6、通电后，在读温升仪器测试值正确范围内时，Time显示屏中会显示测试运行时间。
一般罩极电机测试运行3小时后，读取最终温升测试值。
电机温升
电机温升电机由常温（其各部分温度与环境温度相同）开始运行，温度不断升高，当其高出环境温度后，一方面继续吸收热量缓慢升温。
另一方面开始向周围散发热量。
当电机处于热量平衡装态，温度不再升高时，电机的温度与环境温度之差称之为电机温升。
既：温升＝电机温度－环境温度用K为单位。
电机的最高允许温度是绕组的最高能够承受的温度。
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。
电机的最高允许温度确定了，此时温升的限值就取决于冷却介质的温度。
一般电机中冷却介质是空气，它的温度随地区及季节而不同，为了制造出能在全国各地全年都能适用的电机，并明确统一的检查标准，国家标准规定：冷却空气的温度定为40o C。
在此环境温度下，电机绕组的温升限值：E级绝缘为75o C，B级绝缘为80o C。
电机运行时，输出功率越大，则电流和损耗越大，温度就越高，但最高温度不得超过绝缘的最高允许温度。
因此，电机容许的长期最大输出功率（即电机的容量或额定功率）受绝缘的最高允许温度限制，或者说容量由绝缘的最高允许温度所决定。
电机铭牌上所表明的额定功率就是指在标准的环境温度（我国规定为40oC）和规定的工作方式下，其温度不超过绝缘的最高允许温度时的最大输出功率。
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。
允许温升是指电机的温度与周围环境温度相比较升高的允许限度，也叫绕组温升限值。
性能参考温度，是指在此最高温度下，对应绝缘级别能有效保证电机可靠运行，不影响电机性能的参考工作温度。
电机工作时一般不要超过这一温度，超过了就要接近和达到限值温度了。
电机绕组温升的测量与计算
（ ）电阻法 １
电阻法是利用金属导体在一定的温度范围内 ，
其 电阻值 与 温度 之 间 存 在一 定 的数 学 关 系 的原 理 ，
通过测量导体电阻值的变化情况来计算温度变化的 种测 温方 法 。可见 ， 电阻法 是一种 间 接测温 法 。
一
２电机绕组温升测量 方法选择
一
组 温 升
电阻法 特别 适用 于温 度计 不能 直接 触及 测量 的 发 热元件 的温度测 量 。 （ ）叠 加法 ２ 叠 加法 实 际上 也是 电 阻法 ， 是 它是 在 电机通 只
升要复杂 。以一小功率交流 串励 电动机 为例 ， 详细 阐述 了电机绕组温 升测量方法及 方法选择 原则 ， 并给 出了温升试 验的具体实施步骤及温升 的计算方法 。 关键词 ： 电机绕组 ； 温升试验 ； 温升计算
中图分类号 ： Ｍ３ ６ Ｔ ０ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０４ ７ １ （ ０ １ ０ — ０ １ ０ １ ０ － ０８ ２ １ ）９ ０３ — ３
ＡｂｔａｔＭｏ ｒｗｎ ｉｇｔ ｐｒｔｒ ｓ ｏ ａ ｔｏｊｄ ｅｔｅｓ ｔｓｏ ｏ ｒｓｓ ｍ ｕ ｎ ｇ Ｔ ｅｔｍ ｅ ｔｒ ｓ ｃ ： ｔ ｉｄｎ ｍ ｅ ｕｅｒ ｅｉ ｉ ￣ ｎ ｇ ｔｕ ｆｍ ｔ ｙｔ ｓｒｎ ｉ ． ｈ ｐｒ ｕｅ ｒ ｏ ｅ ａ ｉ ｓ ｍｐ ｔ ｕ ｈ ａ ｏ ｅ ｎ ｅ ａ
１电 机 绕 组 温 升 试 验 方 法 Ｊ
电机绕 组温 升 的测量 方法 有很 多 。常用 的有 温 度 计法 、 电阻法 、 加 法 、 置 检温 度 计 法 和 红 外 测 叠 埋
温法。
元件温度 的一种测红 外测 温法 ５ 红外 测 温法较 适 用 于 电机 表 面 和外 露 元 件 （ 如 电 机 集 电环 、 向器等 ） 换 温度 的测 量 。 绕
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。
电动机的温升与过载保护
电动机的温升与过载保护随着电动机在各个领域的广泛应用，对其温升和过载保护问题的研究也越来越重要。
本文将从电动机的温升原理、过载保护的作用和方法等方面进行探讨。
一、电动机的温升原理电动机在运行时会产生热量，而这部分热量主要由电动机的铜耗、铁耗和机械耗等造成。
其中，铜耗是由于电流通过线圈时产生的电阻导致发热，铁耗是由于铁心材料的磁滞和涡流损耗引起的，而机械耗则是由于机械运动时产生的摩擦和空气阻力所致。
电动机的温升可通过以下公式进行计算：Δθ = 1.0 × (Pc / G) + θ_a其中，Δθ为电动机的温升，Pc为电动机的总功率损耗，G为电动机的空气冷却量，θ_a为环境温度。
二、过载保护的作用过载保护是为了防止电动机在长时间或大负载运行时温度升高过快或过高而导致损坏。
过载保护的作用主要有以下几点：1. 保护电动机和设备：过载会导致电动机发热过高，进而影响设备的正常运行。
通过过载保护装置的启动，可以及时切断电源，避免对电动机和设备的损坏。
2. 保护操作人员安全：过载时电动机可能会发生故障，如短路或绕组断线等，引发危险情况。
通过过载保护装置的作用，可以及时切断电源，保护操作人员的人身安全。
3. 提高电动机的使用寿命：过载会导致电动机长时间在高温状态下运转，加速电机部件的老化和损坏。
过载保护装置的运行可以避免这种情况，从而延长电动机的使用寿命。
三、过载保护方法为了保证电动机的安全运行，可以采取以下几种过载保护方法：1. 电流保护：通过设置电流保护装置，当电动机的电流超过额定值时，自动切断电源，避免电动机过载。
这种方法适用于单相电动机和小型三相电动机。
2. 温度保护：通过温度传感器，实时检测电动机的温度，当温度超过设定值时，自动切断电源。
这种方法适用于大型三相电动机和高温环境下的电动机。
3. 过负荷继电器保护：将过负荷继电器连接到电动机的回路上，当电动机的负荷超过额定值时，继电器动作切断电源。
这种方法适用于无法直接测量电流和温度的情况。