温升是西门子电机非常重要的性能目标,是指电机在额外运转状况下绕组温度高出环境温度的数值。关于一台电机,温升是否与电机运转的其他要素有关呢?
关于电机绝缘等级
绝缘资料按耐热才能分为Y、A、E、B、F、H和C共7个等级,其极限工作温度分别为90℃、105℃、120℃、130℃、155℃、180℃及180℃以上。
所谓绝缘资料的极限工作温度,系指电机在规划预期寿数内,运转时绕组绝缘中温度最高对应的温度值。
依据经历,A级资料在105℃、B级资料在130℃的情况下寿数可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达规划值,因此一般寿数在15~20年。如果运转温度长期超越资料的极限工作温度,则绝缘的老化加重,寿数大大缩短。所以电机在运转中,环境温度是影响电机寿数的主要要素之一。
关于电机温升
温升是西门子电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运转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。当发热与散热持平时即到达平衡状况,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热添加或散热削减时就会损坏平衡,使温度持续上升,扩大温差,则应添加散热,在另一个较高的温度下到达新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机规划及运转中的一项重要目标,标志着电机的发热程度。
在电机运转过程中,如温升忽然增大,阐明电机有毛病,或风道堵塞,或负荷太重,或绕组烧毁等。
温升与气温等要素的联系
关于正常运转的西门子电机,理论上在额外负荷下其温升应与环境温度的凹凸无关,但实际上仍是受环境温度等要素影响的。1.当气温下降时,正常电机的温升会肖许削减。这是因为绕组电阻下降,铜耗削减。温度每降1℃,电阻约降0.4%。
2.对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升添加1.5-3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而添加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。
3.空气湿度每高10%,因导热改进,温升可降0.07-0.38℃,平均为0.2℃左右。
4.海拔以1000m为规范,每升100m,温升添加温升极限值的1%。
电机各部位的温度极限
1.与绕组接触的铁心温升(温度计法)应不超越所接触的绕组绝缘的温升极限(电阻法),即A级为60℃,E级为75℃,B级为80℃,F级为105℃,H级为125℃。
2.滚动轴承温度应不超越95℃,滑动轴承的温度应不超越80℃。因温度太高会使油质发生变化和损坏油膜。
3.机壳温度实践中往往以不烫手为准。
4.鼠笼转子外表杂散损耗很大,温度较高,一般以下危及邻近绝缘为限。可预先刷上不可逆变色漆来估计。
电机发热毛病的扫除
当电机温度超越最高工作温度或温升超越规则或温升虽然未超越规则,但在低负荷时温升忽然增大时,阐明电机有毛病,其判别和扫除方法是:
1.在额外负荷下温升未超越温升极限,仅由于环境温度超越40℃,而使电机温度超越最高允许工作温度。这种现象阐明电机自身是正常的。解决的方法是用人工方法使环境温度下降,如办不到,则有必要减载运转。
2.在额外负载下温度超出铭牌规则。不论什么情况,均属电机有毛病,有必要停机检查,特别对温升忽然变大更要留意。其外部原因有:电网电压太低或线路压降太大(超越10%),负载太重(超越10%),电机与机械配合不妥;内部原因有:单相运转、匝间短路、定子接地、电扇损坏或未固紧、风道堵塞、轴承损坏,定转子相擦、电机与电缆接头发热(特别是铜铝或铝铝连接)、电机受腐蚀或受潮等。
3.从理论上讲电机均可正反转,但有些电机的电扇有方向性(大多数是2P电机),如反了,温升会超出许多。