日期：2021-07-02 08:02 瀏覽次數(shù)：0
溫度和溫升是電機產(chǎn)品中不可避免的兩個參數(shù)。判斷電機穩(wěn)定運行的可靠性和安全性最權(quán)威的方法是各部分的溫度和繞組的溫升。對這兩個參數(shù)的評估各有側(cè)重。測溫點分布在加熱部件、進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口、軸承等關(guān)鍵節(jié)點。溫升過濾掉環(huán)境溫度的影響，評估電機熱穩(wěn)定時各部件的溫度會比周圍環(huán)境高多少。兩個參數(shù)的值不得超過標(biāo)準(zhǔn)限值，超差意味著它們不能在規(guī)定的條件下安全可靠地運行。
從純數(shù)學(xué)的角度，可以認(rèn)為溫度是一個絕對值，其大小與測量單位有關(guān)；溫升是一個相對值，其大小與計量單位無關(guān)。對于繞組、軸承、集電環(huán)等特定對象，溫度有直觀的評估值。如果超過一定的臨界值，就不會像預(yù)期的那樣正常工作，電機的使用壽命會大大縮短，甚至運行狀況會迅速惡化，損壞電機。溫升可作為判斷電機在特定工況下是否能穩(wěn)定運行的依據(jù)，如滿足試驗環(huán)境下的技術(shù)狀態(tài)評估要求，電機在高原環(huán)境、濕熱帶或海洋環(huán)境等特定工況下是否能正常運行。其中一個重要的標(biāo)準(zhǔn)就是溫升。
我們可以理解，如果溫升和環(huán)境溫度的值不高于材料或零件的耐受溫度，電機就可以安全穩(wěn)定地運行；溫度越低于耐受溫度，電機的可靠性越高(前提是表面處理和保護(hù)等級滿足規(guī)定要求)。
通常溫度的單位是攝氏度或開爾文，而溫升是用開爾文統(tǒng)一測量的。兩種度日只意味著絕對溫度為0時，數(shù)值不同，每個單位的數(shù)值相同。計算溫差或溫升時，數(shù)值沒有差異。
基于以上對溫度和溫升的概念和含義的對比分析，我們來詳細(xì)討論一下在電機產(chǎn)品的性能分析中，溫度和溫升的控制是如何相關(guān)聯(lián)的。
繞組溫升是電機的重要性能指標(biāo)，溫升極限的控制必須與電機繞組的絕緣等級有關(guān)。我們常說電機的絕緣等級有B、F、H等。實際上，在環(huán)境溫度條件下，與溫升相關(guān)的實際最高溫度與任何耐熱等級的絕緣材料相匹配，即電機繞組的實際運行溫度不能高于有一定余量的標(biāo)記絕緣材料的耐熱溫度。本課題涉及同一臺電機在高熱高原環(huán)境下的安全性和可靠性。
但對于電機的軸承系統(tǒng)，產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的是電機軸承的最高允許工作溫度，而不是溫升，主要是為了防止軸承潤滑脂和軸承材料在高溫條件下的性能劣化，即溫度過高時，潤滑脂可能降解失效；軸承的材料會改變內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)或使?jié)L道和滾動體變形。最高工作溫度的限制涵蓋了不同運行條件下電機安全運行的約束。
在相同的工作環(huán)境下，溫度與溫升呈正相關(guān)。當(dāng)環(huán)境條件相差較大時，同一臺電機的可靠性會有完全不同的結(jié)果。本質(zhì)原因是工作條件變了。當(dāng)電機實際穩(wěn)定運行溫度因環(huán)境溫度過高而過高時，絕緣材料的使用壽命會大大降低，可靠性也會大大降低。在與客戶溝通時，電機設(shè)計師必須了解客戶的真實使用環(huán)境，不能簡單地套用stand
除了電機繞組和軸承系統(tǒng)，電機其他部分的尺寸和性能可能會受到溫度或溫升的影響。在一些故障情況下，可以發(fā)現(xiàn)鑄鋁轉(zhuǎn)子電機的鋁棒會因溫度過高而變形或熔化，因此必須采取相應(yīng)的措施，如增加棒面積、改善轉(zhuǎn)子散熱條件等，將轉(zhuǎn)子棒溫度控制在一定范圍內(nèi)；高溫環(huán)境下使用的電機風(fēng)扇必須采用耐溫性強的鋁或鋼風(fēng)扇；絕緣等級應(yīng)與實際操作環(huán)境相匹配。在實際的市場運作過程中，一些廠商或經(jīng)銷商為了利潤、供貨組織、工藝設(shè)備不滿意等因素，會出現(xiàn)“賣羊頭狗肉”的行為。比如耐熱等級為F的起重冶金電機，會直接用銘牌代替成為H絕緣電機。此時電機繞組發(fā)生電氣故障的概率很大，非金屬材料制成的風(fēng)扇可能會直接熔化或變形。事實上，客戶抱怨這種不規(guī)范的市場行為的案例并不少見，這也從另一個角度反映出溫度影響對電機是致命的。
