电动机的温度与温升

　　一到夏季，电工们为电动机过热而烦恼。但大家都知道衡量电动机发热程度是用“温升”而不是用“温度”。一些初学者为此在实践中提出了各种问题。
　　例如一台A级绝缘的电动机，温升限度为50 ，那么：
　　1、当气温为15 而绕组温度为80 时，电动机能否继续运行?一种回答是，当然行：理由是 ：虽然温升超过了50 达65 ，但绕组温度并未超过A组绝缘的最高允许工作温度90 。而另一种回答是不行，因为温升超过了。
　　2、当气温为45 （如夏季露天或高温车间）而电动机绕组温度为95 时。电动机能否继续运行?同样有两种意见：一说不行，而另一说可以。后者理由是铭牌上不是说温升限度为50  吗?并未超过此值。类似上述问题的产生都是由于对温升、温度、绝缘的耐热及发热与散热的平衡等没有明确的概念所致。
　　一、绝缘材料的耐热等级 所谓绝缘材料的极限工作温度，系指电动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，寿命严重缩短。所以电动机在运行中，温度是寿命的主要因素之一。
　　二、温升
　　温升是电动机与环境的温度差，是由电动机发热引起的。运行中的电动机铁心处在交变磁场中会产生铁损。绕组通电后会产生铜损。还有其他杂散损耗等。这些都会使电动机温度升高。另一方面电动机也会散热，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前增大了。 所以说温升是电动机设计及运行中的一项重要指标，标志着电动机的发热程度。在运行中， 如电动机温升突然增大，说明电动机有故障，风道阻塞或负荷太重。
　　三、温升与气温等因素的关系 对于正常运行的电动机，在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关，且当环境温度低于40 （或35 ）时，其运行温升也不允许超出铭牌额定值。如一台正在运行的A级绝缘电动机 ，当环境温度降到10 时，并不意味着温升允许扩大到80 。有人认为只要绕组温度不超过规定的90 即可。这不全对，如负荷未增加，而温升达到80 ，这说明电动机本身出了故障 。
　　那么，额定负载下运行的电动机温升是否与气温等因素毫无关系呢：不!是稍有影响的。
　　1、气温下降时，正常电动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、自冷电动机的环境温度每增10 ，则温升增1.5 3 。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。气温变化对大型电动机和封闭电动机影响较大。
　　3、空气湿度升高10%，因导热改善，温升可降0.07 0.38 ，平均为0,19 。
　　4、海拔以1000m为标准，每升100m，温升增加温升极限值的1%。
　　四、极限工作温度与最高工作温度
　　细心人会看出矛盾：为什么一会儿说A级的极限工作温度为105 ，一会儿又说A级的最高允许工作温度是90 呢?这与测量方法有关。不同的测量方法，其反映出的数值不同，含义也不一样。
　　1、温度计法其测结果反映的是绕组绝缘的局部表面温度。这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即“最热点”低15 左右。该法最简单，在中、小电动机现场应用最广。对低电阻绕组，此法比电阻法准确。由于水银温度计在交变磁场中会因涡流损耗发热，故在交流电动机中使用酒精温度计。
　　2、电阻法 其测量结果反映的是整个绕组铜线温度的平均值。该数比实际最高温度按不同 的绝缘等级降低5 15 。该法是测出导体的冷态及热态电阻，按有关公式算出平均温升。 另外，封闭扇冷式电动机用电阻法测得的温度比温度计法测得的高0 15%；防护式高10% 2 0%。而电阻法与预埋铜电阻检温计相差±5%。
　　综上所述，各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有差值，不能真正反映出绝缘材料的实际最高温度，因此需将绝缘材料的“极限工作温度”减去此差值才是“最高允许工作温度”。
　　五、电动机各部位的温度限度
　　2、滚动轴承温度应不超过95 ，滑动轴承的温度应不超过80。因温度太高会使油质发生变化和破坏油膜。温度计应插近滚珠轴承外圈或滑动轴承下轴瓦。如测轴承盖温度，其值比外圈低15% 25%。如测油池上层油温，其值比轴瓦低15 。
　　3、机壳温度实践中往往以不烫手为准。
　　4、鼠笼转子表面杂散损耗很大，温度较高，一般以不危及邻近绝缘为限。可预先刷上不可 逆变色漆来估计。
　　六、故障的排除
　　当发生下列任一种情况时，说明电动机有故障：
　　1、温度超过最高工作温度。
　　2、温升超过规定或温升虽然未超过规定，但在低负荷时温升突然增大。
　　这两类故障的判断和排除方法是：
　　1、在额定负荷下温升未超过温升限度，仅由于环境温度超过40 而使电动机温度超过最大允许工作温度。这种现象说明电动机本身是正常的。解决的办法是用人工方法使环境温度下降，如办不到，则必须减负荷运行。
　　2、在额定负载下温升超出铭牌规定。不管什么情况，均属有故障，必须停机检查，特别对 温升突然变大更要注意。其外部原因有：电网电压太低或线路压降太大（超过10%），负载太重（超过10%），电动机与机械配合不当；内部原因有；单相运行、匝间短路、相间短路、定子接地、风扇损坏或未紧固、风道阻塞、轴承损坏，定转子相擦、电动机与电缆接头发热（特别是铜铝或铝铝连接）、电动机受腐蚀或受潮等。此外，从理论上讲电动机均可正反转，但有些电动机的风扇有方向性，如反了，温升会超出许多。总之，必须针对各种具体情况，排除故障。