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電機在高溫和低溫下的運行
2021-01-10 訪問次數:242

高溫是損壞電子和電機的最常見方法之一。對于電機尤其如此。

電機的溫度范圍由使用手冊和電機銘牌明確規定。通用工業電機最常見的工作溫度范圍是-20°C至40°C。該溫度范圍與最常見的工業應用一致。在環境溫度超過40°C的應用中,需要特別考慮密封件,風扇,絕緣材料和軸承中的潤滑脂等組件。

即使在大多數情況下,電機的環境工作溫度限制為40°C,通用工業電機的組件(如電機繞組)在設計上也會變熱。在完全工作負載下,環境溫度與繞組平均溫度之間的差異稱為溫度上升。不可避免地,提供給電動機的一些能量會因熱量而損失,對于F級絕緣系統,功率強勁或效率低下的電動機在允許的溫度上升中可能會超過105°C。

低溫伺服電機.jpg

派克伺服電機耐低溫-40度,高溫+80度

為了補償溫度升高,制造商選擇了耐用的絕緣磁線,地線絕緣層,清漆,鉛線絕緣層,膠帶,線繩和套管來組裝電機。這些組件中的每一個都被分配給國家電氣制造商協會(NEMA)MG1-2016絕緣等級,該等級根據在最高允許工作溫度下運行的20,000小時額定電機使用壽命對電動機組件進行評估。該標準還承認某些組件的溫度升高可能會更高,因此在為電機組件選擇絕緣溫度等級時有一個熱點余量。


溫度等級最高工作溫度
A105℃
B130℃
F155℃
H
180℃


例如,溫度升高100°C的電動機將需要F級材料,因為該標準假定環境溫度為40°C,并且該級提供15°C的公差。每超過額定工作溫度10°C,電動機壽命就會縮短一半。

在寒冷和冰凍的條件下運行電機會引起更多問題,并且過熱仍然是主要風險。如果使用的是風冷系統電機外殼被冰或雪覆蓋,可能會導致過熱。過載情況或將電動機推入使用系數也可能導致過熱。對于操作員而言,在寒冷的天氣中繼續遵循正常的電機操作規范非常重要。

當溫度降至-20°C以下時,還有一些單獨的組件問題,即密封件,風扇和軸承中的油脂。一些塑料和彈性體在低溫下會變脆,因此應考慮使用耐候性材料替代材料,例如用硅樹脂代替氯丁橡膠。金屬密封或增強的丁腈化合物可能會更好地密封丁腈橡膠。電機潤滑劑還必須在這些溫度下保持足夠的粘度,以潤滑所有摩擦組件。


溫度表 .jpg

圖2.當溫度低于-20°C或高于40°C時,操作員需要特別注意潤滑脂,軸承,密封件,風扇,絕緣材料或引線等組件。

寒冷的天氣也引起了對I級防爆電機的擔憂。在低溫下,可燃氣體的爆炸壓力趨向于更高。防爆外殼和火焰通道必須能夠承受寒冷氣候帶來的額外壓力。

這些都是在炎熱和寒冷的氣候下操作電動機最常見的問題之一。但是,只要電動機符合占空比和其他制造商規格,絕大多數工業電動機將在-20°C至40°C的溫度范圍內提供可靠的服務。

每個應用程序都是唯一的,并且制造商的指導通常很有見地。摩森機電有經驗豐富的工程師可以協助您準備具有挑戰性溫度的伺服電機。致電0571-86622450客戶支持熱線以獲得幫助


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