起重電機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家無(wú)錫宏達(dá)2022年7月16日訊 夏季天氣酷熱，周圍環(huán)境溫度也高，機(jī)電設(shè)備等發(fā)熱快，散熱不佳。過熱對(duì)電機(jī)的絕緣是很不利的，電機(jī)對(duì)發(fā)熱反應(yīng)最敏感的部位就是定子繞組絕緣，每種絕緣材料只能承受一定的溫度，超過自身允許的溫度，就會(huì)加速絕緣的老化，縮短電動(dòng)機(jī)使用壽命，而且還可能因絕緣損壞引發(fā)各種事故。因此，電動(dòng)機(jī)過熱故障的檢查、檢測(cè)和防護(hù)，對(duì)于降低事故率和減少事故損失及提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是非常重要的。
今天為大家講解電機(jī)溫升的測(cè)量，溫升過高的原因及解決方法。
大家都知道衡量電機(jī)發(fā)熱程度是用“溫升”而不是用“溫度”，電機(jī)測(cè)試中涉及到溫度的測(cè)試主要時(shí)溫升測(cè)試及環(huán)境溫度測(cè)試。
電機(jī)溫升的定義是：電動(dòng)機(jī)的額定溫升，是指在設(shè)計(jì)規(guī)定的環(huán)境溫度(40℃)下，電動(dòng)機(jī)繞組的最高允許溫升，它取決于繞組的絕緣等級(jí)。溫升取決于電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中發(fā)熱情況和散熱情況。常根據(jù)溫升判斷電動(dòng)機(jī)散熱是否正常。既：溫升＝電機(jī)溫度－環(huán)境溫度，用K為單位。
電機(jī)的最高允許溫度是繞組的最高能夠承受的溫度。在此溫度下長(zhǎng)期使用時(shí)，絕緣材料的物理、機(jī)械、化學(xué)和電氣性能不發(fā)生顯著惡性變化，如超過此溫度，則絕緣材料的性能發(fā)生質(zhì)變，或引起快速老化。因此，絕緣材料最高允許工作溫度是根據(jù)它經(jīng)濟(jì)使用壽命確定的。電機(jī)的最高允許溫度確定了，此時(shí)溫升的限值就取決于冷卻介質(zhì)的溫度。一般電機(jī)中冷卻介質(zhì)是空氣，它的溫度隨地區(qū)及季節(jié)而不同，為了制造出能在全國(guó)各地全年都能適用的電機(jī)，并明確統(tǒng)一的檢查標(biāo)準(zhǔn)。
圖1 電機(jī)絕緣等級(jí)對(duì)照表
對(duì)電機(jī)繞組和其他各部分的溫度測(cè)量，目前雖已采用不少先進(jìn)技術(shù)，仍可歸納為電阻法、溫度計(jì)法、埋置檢溫計(jì)法三種基本方法。
電阻法：導(dǎo)體電阻隨著溫度升高而增大，電阻與溫升存在如下關(guān)系，由電阻法測(cè)得的溫升是繞組的平均溫升，比繞組的最熱點(diǎn)約低5攝氏度左右。電阻的測(cè)量可用伏安法或電橋法測(cè)量。在切斷電源后測(cè)定，則測(cè)得的溫升要比斷電瞬間的實(shí)際溫度低。
溫度計(jì)法：即用溫度計(jì)直接測(cè)定電動(dòng)機(jī)的溫升。當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其溫度也逐漸上升到某一穩(wěn)定值而不再上升，這時(shí)可用溫度計(jì)測(cè)量電機(jī)的溫度。此法所測(cè)溫度為測(cè)點(diǎn)的局部溫度。
埋置檢溫計(jì)法：埋置檢溫計(jì)是將熱電偶或熱電阻溫度計(jì)在電機(jī)的制造過程中，埋置于電機(jī)制造后所不能達(dá)到的部位，此法主要用于測(cè)量交流定子繞組，鐵心及結(jié)構(gòu)件的溫度。采用這一方法要求在電機(jī)的繞組層間至少埋置六個(gè)檢溫計(jì)，且沿著圓周分布，在保證安全的前提下，都盡可能放在繞組中最熱的部位，并避免檢溫計(jì)與冷卻空氣接觸，對(duì)于采用空氣冷卻電機(jī)是以檢溫計(jì)讀書最高者確定繞組的溫升是否合乎要求。
圖2 電機(jī)埋置檢溫計(jì)
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@組電阻下降，銅耗減少。
（2）對(duì)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。
（3）空氣濕度每高10%，因?qū)岣纳疲瑴厣山?.07～0.38℃，平均為0.2℃左右。
（4）海拔以1000m為標(biāo)準(zhǔn)，每升100m，溫升增加溫升極限值的1%。
對(duì)于一些實(shí)際會(huì)運(yùn)行在高溫環(huán)境下的電機(jī)，在型式試驗(yàn)時(shí)要模擬實(shí)際的環(huán)境溫度，再做負(fù)載試驗(yàn)；對(duì)于這類測(cè)試，一般用一個(gè)溫箱罩住被測(cè)電機(jī)，并對(duì)其進(jìn)行加溫，模擬實(shí)際的環(huán)境溫度做實(shí)驗(yàn)。
電機(jī)環(huán)境溫度測(cè)試一般主要面向兩個(gè)方向：
1、針對(duì)特種高低溫電機(jī)做極限環(huán)境耐久測(cè)試。例如高溫電機(jī)，采用耐高溫絕緣材料制造，它能夠保證電機(jī)在高溫環(huán)境下安全運(yùn)行，不老化，不燒毀，高溫電機(jī)的應(yīng)用范圍廣，市場(chǎng)前景可期。其電機(jī)性能是根據(jù)風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的，可節(jié)省能源。
2、測(cè)量電機(jī)在恒溫下的運(yùn)行狀態(tài)，消除溫度對(duì)電機(jī)運(yùn)行參數(shù)的影響。
圖3 電機(jī)環(huán)境實(shí)驗(yàn)箱連接示意圖
三相電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中，有多種原因?qū)е聹厣^高，只有找對(duì)原因，才能對(duì)故障進(jìn)行一個(gè)徹底有效的排除。那么影響電動(dòng)機(jī)溫升一般有哪些因素呢？今天總結(jié)了導(dǎo)致電機(jī)溫升過高的原因：
1、定子繞組匝間或相間短路或接地，使電流增大，調(diào)損增加而過熱。若故障不嚴(yán)重，只需重新加包絕緣，嚴(yán)重的應(yīng)更換繞組。
2、定子一相繞組斷路或并聯(lián)繞組中某一支路斷線，引起三相電流不平衡而使繞組過熱。
3、籠型轉(zhuǎn)子斷條或繞線轉(zhuǎn)子線圈接頭松脫，引起維修網(wǎng)電流過大而發(fā)熱?？蓪?duì)銅條轉(zhuǎn)子作焊補(bǔ)或更換，對(duì)鑄鋁轉(zhuǎn)子應(yīng)更換轉(zhuǎn)子。
4、軸承損壞或磨損過大等，使定子和轉(zhuǎn)子相碰擦，可檢查軸承是否有松動(dòng)，定子和轉(zhuǎn)子是否裝配不良。
5、負(fù)載過大，應(yīng)減輕負(fù)載或換用大功率的電動(dòng)機(jī)。
6、被帶作業(yè)機(jī)械有故障而引起過載，應(yīng)檢查被帶機(jī)械，排除故障。
7、起動(dòng)過于頻繁導(dǎo)致電機(jī)過熱，應(yīng)減少起動(dòng)次數(shù)。
8、使用環(huán)境溫度過高(超過40℃)，使三相進(jìn)風(fēng)太熱，散熱困難，應(yīng)采取降溫措施。
9、電機(jī)內(nèi)外積塵和油污太多，影響散熱，應(yīng)消除灰塵和油污。
10、電機(jī)風(fēng)道阻塞，通風(fēng)不暢，進(jìn)風(fēng)量減小，應(yīng)消除風(fēng)道口雜物及污垢。
11、電機(jī)內(nèi)風(fēng)扇損壞，裝反或未裝，應(yīng)進(jìn)行正確安裝，損壞的風(fēng)扇應(yīng)修復(fù)或更換。
12、當(dāng)電壓超過電動(dòng)機(jī)額定電壓10%以上，或低于電動(dòng)機(jī)額定電壓5%以上時(shí)，電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下容易發(fā)熱，溫升增高，大蘭電機(jī)廠家建議大家應(yīng)檢查并調(diào)整電壓。
13、三相電源電壓相間不平衡度超過5%，引起三相電流不平衡，使電動(dòng)機(jī)額外發(fā)熱，應(yīng)調(diào)整電壓。
14、一相熔絲斷路或電源開關(guān)接觸不良，造成缺相運(yùn)行而過熱，應(yīng)修復(fù)或更換損壞的元件。
15、三相電機(jī)繞組接線有錯(cuò)，誤將星形接成三角形，或誤將三角形接成星形，在額定負(fù)載下運(yùn)行，都會(huì)使電動(dòng)機(jī)過熱，應(yīng)檢查糾正。
增強(qiáng)電機(jī)的日常維持。電機(jī)的日常維持要是為電機(jī)維持一個(gè)良好的運(yùn)行環(huán)境，防止電機(jī)發(fā)生銹跡、腐蝕，避免有害物質(zhì)趁虛而入，侵蝕機(jī)內(nèi)零件及繞組絕緣。因而，需要做好以下任務(wù)：
一是堅(jiān)持電機(jī)運(yùn)行環(huán)境的清潔和干燥。
二是防潮防水，關(guān)于在濕潤(rùn)環(huán)境中運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)來(lái)說(shuō)，防止水在電機(jī)外部積累，維持電機(jī)線圈枯燥和絕緣的穩(wěn)固是確保電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的先決條件。電機(jī)要做好外殼的防護(hù)任務(wù)，防止電機(jī)外表水份侵入電機(jī)內(nèi)部損壞絕緣等。
第三是堅(jiān)持電機(jī)外表清潔，確保進(jìn)風(fēng)口不受雜質(zhì)塵埃障礙。
四是確保電動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中保持良好的潤(rùn)滑，運(yùn)行中一旦發(fā)現(xiàn)軸承過熱或缺少潤(rùn)滑，應(yīng)及時(shí)換潤(rùn)滑油。
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