电机温度检测ppt课件
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确定电动机的绝缘水平
➢ 电动机的绝缘等级
➢ 人们根据不同绝缘材料耐受高温的能力对其规定了7 个允许的最高温度，按照温度大小排列分别为：Y、 A、E、B、F、H和C。它们的允许工作温度分别为： 90、105、120、130、155、180和180℃以上。因 此，B级绝缘说明的是该发电机采用的绝缘耐热温度 为130℃。使用者在发电机工作时应该保证不使发电 机绝缘材料超过该温度才能保证发电机正常工作。电 动机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分 A、E、B、F、H级。允许温升是指电动机的温度与 周围环境温度相比升高的限度。
本节课的内容与要求
➢ 1、要了解产品国内外的发展形势并说明背景 ➢ 2、电动机绝缘水平自定 ➢ 3、传感器选PT100温度传感器 ➢ 4、了解PT100的接线方式 ➢ 5、了解PT100温度传感器的电阻变化量（详细） ➢ 6、PT100温度传感器检测过程中要要完成：如果温度
超过10%以上要发出报警信号 ➢ 7、PT100温度传感器检测过程要完成：如果温度超过
➢一般为提高使用寿命，往往规定高级绝缘 要求，低一级来考核。比如，常见的F级绝 缘的电机，做B级来考核，即其温升不能超 过120度（留10度作为余量，以避免工艺不 稳定造成个别电机温升超差）
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电机轴承温度检测传感器
➢电机轴承温度传感器(WZD)基本技术参 数
➢电流 4-20mA ➢电压 18-24V ➢测量范围 0-200℃ ➢WZD系列温度传感器是专为测量轴承
可以引导轴的旋转，也可承受轴上空转的部件，是一
种非常重要的电机构成部分，它运行情况的好坏直接
影响电机的使用。轴承在运行中会产生发热现象。电
机运行时,轴承外圈允许温度不应超过95℃,如果超过
这个值就是电机轴承温度过高,也称电动机轴承发热。
轴承发热是电动机最常见的故障之一。轻则使润滑脂
稀释漏出,重则将轴承损坏,给用户造成经济损失。因
气体及蒸汽的环境
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理论依据
在电机轴承运作的时候，其温度标 准是什么呢？ 一般电机操作规程规定， 滚动轴承最高温度不超过95℃，滑动轴 承最高温度不超过80℃。并且温升不超 过55摄氏度(温升为轴承温度减去测试 时的环境温度)。上面给出的是电机本 体的温度，不是轴承的温度。
此，我们有必要对这种现象做有效的监测，避免事故
的发生。
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产品发展形势
温度参数是目前工业生产中最常用的生产过程 参数之一，因此研究温度的测量方法和装置具有 重要的意义。实用的温度传感器种类很多，但在 工业部门多采用辐射温度计及热电偶。国外以辐 射测温为主(占2/3)，国内则多采用热电偶和热电 阻(占98%)。国外辐射温度计的蓬勃发展对国内影 响很大，近几年国内辐射温度计明显呈上升趋 势。。
温度（也可测量气体、液体、固体温度） 的传感器，其测量元件为Pt100铂热电 阻，配置恰当的测温仪表后，可检测轴 承温度并实现报警和控制。
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电机轴承温度传感器工作环境
➢海拔不超过2000米 ➢环境空气温度-20-+40℃ ➢最湿月份，月平均最高相对湿度为
90%（25℃） ➢无剧烈震动和冲击的场所 ➢周围无足以破坏绝缘和金属的腐蚀性
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➢ 温度传感器，使用范围广，数量多，居各种传感器之首。目前， 国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及 网络化的方向发展。 温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段：
➢ a.传统的分立式温度传感器——热电偶传感器 热电偶
传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器，它与被测对 象直接接触，不受中间介质的影响，具有较高的精度；测量范围 广，可从-50~1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁——镍铬， 最低可测到-269℃，钨——铼最高可达2800℃。
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➢ 智能温度传感器 智能温度传感器(亦称数字温度传
感器）是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、 计算机技术和自动测试技术（ATE）的结晶。目前，国际 上已开发出多种智能温度传感器系列产品。 智能温度 传感器能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种 微控制器（MCU），并且可通过软件来实现测试功能，即 智能化取决于软件的开发水平。 智能温度传感器发展 的新趋势 (1)提高测温精度和分辨力 智能温度传感 器，采用的是8位A/D转换器，其测温精度较低，分辨力 只能达到1℃。目前国外已相继推出多种高速度、高分辨 力的智能温度传感器，所用的是9～12位A/D转换器，分 辨力一般可达0.5～0.0625℃。 (2)增加测试功能 温 度传感器的测试功能也在不断增强。另外，智能温度传 感器正从单通道想多通道的方向发展，这为研制和开发 多路温度测控系统创造了良好条件。
➢ 绝缘的温度等级
A级 E级 B级 F级 H级
➢ 最高允许温度（℃） 105 120 130 155 180
➢ 绕组温升限值（K） 60 75 80 100 125
➢ 性能参考温度（℃） 80 95 100 120 145
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确定电动机的绝缘水平
➢电机的绝缘等级与电机的使用温度有关。 在使用温度确定后，往往会使用至少同级或 较高的绝缘材料，以提高电机的使用寿命。 比如，常用的B级电机，其内部的绝缘材料 往往是F级的，而铜线可能使用H级甚至更 高的，来提高其质量。
➢ b.模拟集成温度传感器 集成传感器是采用硅半导体集成工
艺制成的，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成 温度传感器是在20世纪80年代问世的，它将温度传感器集成在一 个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。 模拟集成 温度传感器的主要特点是功能单一（仅测量温度）、测温误差小、 价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等，适合远 距离测温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。 目前，光 纤测温技术主要有全辐射测温法、单辐射测温法、双波长测温法 及多波长测温等 。
10%以上要发出跳闸命令 ➢ 8、电动机控制电路（保护中哪些作为跳闸控制等问题
都要清楚） ➢ 9、实时温度显示（选做）
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附：常见轴承
.Biblioteka Baidu
引言：研究意义
电机轴承又名电动机轴承或者马达轴承，是专门应用
于电动机或者马达上的一种专用轴承。电机常用的轴
承有四种类型，即滚动轴承、滑动轴承、关节轴承和
含油轴承。电机使用的轴承是一个支撑轴的零件，它
确定电动机的绝缘水平
➢ 电动机的绝缘等级
➢ 人们根据不同绝缘材料耐受高温的能力对其规定了7 个允许的最高温度，按照温度大小排列分别为：Y、 A、E、B、F、H和C。它们的允许工作温度分别为： 90、105、120、130、155、180和180℃以上。因 此，B级绝缘说明的是该发电机采用的绝缘耐热温度 为130℃。使用者在发电机工作时应该保证不使发电 机绝缘材料超过该温度才能保证发电机正常工作。电 动机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分 A、E、B、F、H级。允许温升是指电动机的温度与 周围环境温度相比升高的限度。
本节课的内容与要求
➢ 1、要了解产品国内外的发展形势并说明背景 ➢ 2、电动机绝缘水平自定 ➢ 3、传感器选PT100温度传感器 ➢ 4、了解PT100的接线方式 ➢ 5、了解PT100温度传感器的电阻变化量（详细） ➢ 6、PT100温度传感器检测过程中要要完成：如果温度
超过10%以上要发出报警信号 ➢ 7、PT100温度传感器检测过程要完成：如果温度超过
➢一般为提高使用寿命，往往规定高级绝缘 要求，低一级来考核。比如，常见的F级绝 缘的电机，做B级来考核，即其温升不能超 过120度（留10度作为余量，以避免工艺不 稳定造成个别电机温升超差）
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电机轴承温度检测传感器
➢电机轴承温度传感器(WZD)基本技术参 数
➢电流 4-20mA ➢电压 18-24V ➢测量范围 0-200℃ ➢WZD系列温度传感器是专为测量轴承
可以引导轴的旋转，也可承受轴上空转的部件，是一
种非常重要的电机构成部分，它运行情况的好坏直接
影响电机的使用。轴承在运行中会产生发热现象。电
机运行时,轴承外圈允许温度不应超过95℃,如果超过
这个值就是电机轴承温度过高,也称电动机轴承发热。
轴承发热是电动机最常见的故障之一。轻则使润滑脂
稀释漏出,重则将轴承损坏,给用户造成经济损失。因
气体及蒸汽的环境
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理论依据
在电机轴承运作的时候，其温度标 准是什么呢？ 一般电机操作规程规定， 滚动轴承最高温度不超过95℃，滑动轴 承最高温度不超过80℃。并且温升不超 过55摄氏度(温升为轴承温度减去测试 时的环境温度)。上面给出的是电机本 体的温度，不是轴承的温度。
此，我们有必要对这种现象做有效的监测，避免事故
的发生。
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产品发展形势
温度参数是目前工业生产中最常用的生产过程 参数之一，因此研究温度的测量方法和装置具有 重要的意义。实用的温度传感器种类很多，但在 工业部门多采用辐射温度计及热电偶。国外以辐 射测温为主(占2/3)，国内则多采用热电偶和热电 阻(占98%)。国外辐射温度计的蓬勃发展对国内影 响很大，近几年国内辐射温度计明显呈上升趋 势。。
温度（也可测量气体、液体、固体温度） 的传感器，其测量元件为Pt100铂热电 阻，配置恰当的测温仪表后，可检测轴 承温度并实现报警和控制。
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电机轴承温度传感器工作环境
➢海拔不超过2000米 ➢环境空气温度-20-+40℃ ➢最湿月份，月平均最高相对湿度为
90%（25℃） ➢无剧烈震动和冲击的场所 ➢周围无足以破坏绝缘和金属的腐蚀性
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➢ 温度传感器，使用范围广，数量多，居各种传感器之首。目前， 国际上新型温度传感器正从模拟式想数字式、集成化向智能化及 网络化的方向发展。 温度传感器的发展大致经历了以下3个阶段：
➢ a.传统的分立式温度传感器——热电偶传感器 热电偶
传感器是工业测量中应用最广泛的一种温度传感器，它与被测对 象直接接触，不受中间介质的影响，具有较高的精度；测量范围 广，可从-50~1600℃进行连续测量,特殊的热电偶如金铁——镍铬， 最低可测到-269℃，钨——铼最高可达2800℃。
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➢ 智能温度传感器 智能温度传感器(亦称数字温度传
感器）是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、 计算机技术和自动测试技术（ATE）的结晶。目前，国际 上已开发出多种智能温度传感器系列产品。 智能温度 传感器能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种 微控制器（MCU），并且可通过软件来实现测试功能，即 智能化取决于软件的开发水平。 智能温度传感器发展 的新趋势 (1)提高测温精度和分辨力 智能温度传感 器，采用的是8位A/D转换器，其测温精度较低，分辨力 只能达到1℃。目前国外已相继推出多种高速度、高分辨 力的智能温度传感器，所用的是9～12位A/D转换器，分 辨力一般可达0.5～0.0625℃。 (2)增加测试功能 温 度传感器的测试功能也在不断增强。另外，智能温度传 感器正从单通道想多通道的方向发展，这为研制和开发 多路温度测控系统创造了良好条件。
➢ 绝缘的温度等级
A级 E级 B级 F级 H级
➢ 最高允许温度（℃） 105 120 130 155 180
➢ 绕组温升限值（K） 60 75 80 100 125
➢ 性能参考温度（℃） 80 95 100 120 145
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确定电动机的绝缘水平
➢电机的绝缘等级与电机的使用温度有关。 在使用温度确定后，往往会使用至少同级或 较高的绝缘材料，以提高电机的使用寿命。 比如，常用的B级电机，其内部的绝缘材料 往往是F级的，而铜线可能使用H级甚至更 高的，来提高其质量。
➢ b.模拟集成温度传感器 集成传感器是采用硅半导体集成工
艺制成的，因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成 温度传感器是在20世纪80年代问世的，它将温度传感器集成在一 个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出等功能。 模拟集成 温度传感器的主要特点是功能单一（仅测量温度）、测温误差小、 价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等，适合远 距离测温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。 目前，光 纤测温技术主要有全辐射测温法、单辐射测温法、双波长测温法 及多波长测温等 。
10%以上要发出跳闸命令 ➢ 8、电动机控制电路（保护中哪些作为跳闸控制等问题
都要清楚） ➢ 9、实时温度显示（选做）
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附：常见轴承
.Biblioteka Baidu
引言：研究意义
电机轴承又名电动机轴承或者马达轴承，是专门应用
于电动机或者马达上的一种专用轴承。电机常用的轴
承有四种类型，即滚动轴承、滑动轴承、关节轴承和
含油轴承。电机使用的轴承是一个支撑轴的零件，它