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电机在高温和低温下的运行
发布时间:2021-01-10 作者来源:摩森机电 访问次数:612

高温是损坏电子和电机最常见的问题之一。对于电机尤其如此。

电机的温度范围由使用手册和电机铭牌明确规定。通用工业电机最常见的工作温度范围是-20°C至40°C。该温度范围与最常见的工业应用一致。在环境温度超过40°C的应用中,需要特别考虑密封件,风扇,绝缘材料和轴承中的润滑脂等组件。

即使在大多数情况下,电机的环境工作温度限制为40°C,通用工业电机的组件(如电机绕组)在设计上也会变热。在完全工作负载下,环境温度与绕组平均温度之间的差异称为温度上升。不可避免地,提供给电动机的一些能量会因热量而损失,对于F级绝缘系统,功率强劲或效率低下的电动机在允许的温度上升中可能会超过105°C。

低温伺服电机.jpg

派克伺服电机耐低温-40度,高温+80度

为了补偿温度升高,制造商选择了耐用的绝缘磁线,地线绝缘层,清漆,铅线绝缘层,胶带,线绳和套管来组装电机。这些组件中的每一个都被分配给国家电气制造商协会(NEMA)MG1-2016绝缘等级,该等级根据在最高允许工作温度下运行的20,000小时额定电机使用寿命对电动机组件进行评估。该标准还承认某些组件的温度升高可能会更高,因此在为电机组件选择绝缘温度等级时有一个热点余量。


温度等级最高工作温度
A105℃
B130℃
F155℃
H
180℃


例如,温度升高100°C的电动机将需要F级材料,因为该标准假定环境温度为40°C,并且该级提供15°C的公差。每超过额定工作温度10°C,电动机寿命就会缩短一半。

在寒冷和冰冻的条件下运行电机会引起更多问题,并且过热仍然是主要风险。如果使用的是风冷系统电机外壳被冰或雪覆盖,可能会导致过热。过载情况或将电动机推入使用系数也可能导致过热。对于操作员而言,在寒冷的天气中继续遵循正常的电机操作规范非常重要。

当温度降至-20°C以下时,还有一些单独的组件问题,即密封件,风扇和轴承中的油脂。一些塑料和弹性体在低温下会变脆,因此应考虑使用耐候性材料替代材料,例如用硅树脂代替氯丁橡胶。金属密封或增强的丁腈化合物可能会更好地密封丁腈橡胶。电机润滑剂还必须在这些温度下保持足够的粘度,以润滑所有摩擦组件。


温度表 .jpg

图2.当温度低于-20°C或高于40°C时,操作员需要特别注意润滑脂,轴承,密封件,风扇,绝缘材料或引线等组件。

寒冷的天气也引起了对I级防爆电机的担忧。在低温下,可燃气体的爆炸压力趋向于更高。防爆外壳和火焰通道必须能够承受寒冷气候带来的额外压力。

这些都是在炎热和寒冷的气候下操作电动机最常见的问题之一。但是,只要电动机符合占空比和其他制造商规格,绝大多数工业电动机将在-20°C至40°C的温度范围内提供可靠的服务。

每个应用程序都是唯一的,并且制造商的指导通常很有见地。摩森机电有经验丰富的工程师可以协助您准备具有挑战性温度的伺服电机。致电0571-86622450客户支持热线以获得帮助