工程師想必都對(duì)電機(jī)過熱而煩惱過,但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)測試中涉及到溫度的測試主要是溫升測試及環(huán)境溫度測試,本文主要介紹兩者的區(qū)別和聯(lián)系。
一、電機(jī)溫升測試
電機(jī)由常溫(其各部分溫度與環(huán)境溫度相同)開始運(yùn)行,溫度不斷升高,當(dāng)其高出環(huán)境溫度后,一方面繼續(xù)吸收熱量緩慢升溫。另一方面開始向周圍散發(fā)熱量。當(dāng)電機(jī)處于熱量平衡裝態(tài),溫度不再升高時(shí),電機(jī)的溫度與環(huán)境溫度之差稱之為電機(jī)溫升。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)。
對(duì)電機(jī)繞組和其他各部分的溫度測量,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。電阻的測量可用伏安法或電橋法測量。在切斷 電源后測定,則測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)測量電機(jī)的溫度。此法所測溫度為測點(diǎn)的局部溫度。
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。