电机温升和绝缘等级
电动机的绝缘材料和允许温升
电动机的绝缘材料和允许温升电机温升是衡量电机性能的一个重要指标,它表征电机的内部损耗,即表征电机发热的物理量。
电机内部耐热性最差的部分就是绝缘材料。
一、绝缘材料的等级电机中常用绝缘材料的耐热等级和温度限值如表1所示。
表1绝缘等级AEBFH温度限值105120130155180材料举例浸渍处理过的有机材料:如纸、棉纱等聚脂薄膜、三醋酸纤维薄膜云母带、云母纸云母、石棉、玻璃纤维,用合成树脂做粘和济云母、石棉、玻璃纤维等,以硅有机树脂做粘和济当绝缘处于表1所示的极限工作温度时,电机的使用寿命可以长达15~20年。
假如高于表1所表示的温度连续运行,电机的使用寿命将快速下降。
据统计,A级绝缘材料的工作温度每上升8~10 ,绝缘的寿命将缩短一半。
现代电机中应用最多的是E级和B级绝缘。
二、电机各部分的允许温升电机温度与四周冷却介质的温度之差称为电机温升,用表示,即表示电机发热及散热忱况的是温升,而不是温度。
当电机所用的绝缘材料确定后,电机的最高允许温度就确定了,此时温升的限值就取决于冷却介质的温度。
一般电机中冷却介质是空气,它的温度随地区及季节而不同,为了制造出能在全国各地全年都能适用的电机,并明确统一的检查标准,国家标准规定:冷却空气的温度定为40oC。
在此环境温度下,电机绕组的温升限值:E级绝缘为75oC,B级绝缘为80oC。
电机运行时,输出功率越大,则电流和损耗越大,温度越就越高,但最高温度不得超过绝缘的最高允许温度。
因此,电机容许的长期最大输出功率(即电机的容量或额定功率)受绝缘的最高允许温度限制,或者说容量由绝缘的最高允许温度所打算。
电机铭牌上所表明的额定功率就是指在标准的环境温度(我国规定为40oC)和规定的工作方式下,其温度不超过绝缘的最高允许温度时的最大输出功率。
电机温升和绝缘等级
电机绝缘温升及工作制电机温升某一点的温度与参考(或基准)温度之差称温升。
也可以称某一点温度与参考温度之差。
电机某部件与周围介质温度之差温升限度电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时,电机各部件温升的允许极限A级:经过浸渍处理的棉、丝、纸板、木材等,普通绝缘漆E级:环氧树脂、聚脂薄膜、青壳纸,三酸纤维,高度绝缘漆B级:用提高了耐热性能的有机漆作粘合剂的F级:用耐热优良的环氧树脂粘合或浸渍的云母、石棉和玻璃纤维组合物H级:用硅有树脂粘合或浸渍的云母、石棉或玻璃纤维组合物,硅有橡胶电机工作制S1 连续工作制:在恒定负载下的运行时间足以达到热稳定。
S2 短时工作制:在恒定负载下按给定的时间运行,该时间不足以达到热稳定,随之即断能停转足够时间,使电机再度冷却到与冷却介质温度之差在2K以内。
S3 断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。
这种工作制中的每一周期的起动电流不致对温升产生显著影响。
S4 包括起动的断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段对温升有显著影响的起动时间、一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。
S5 包括电制动的断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间、一段快速电制动时间和一段断能停转时间。
S6 连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,但无断能停转时间。
S7 包括电制动的连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间和一段快速电制动时间,但无断能停转时间。
S8 包括变速变负载的连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段在预定转速下恒定负载运行时间,和一段或几段在不同转速下的其它恒定负载的运行时间,但无断能停转时间。
S9 负载和转速非周期性变化工作制:负载和转速在允许的范围内变化的非周期工作制。
电机绝缘等级与温度对应关系
绝缘等级与温度对应关系
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。
温度等级
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 80 105 125
性能参考温度(℃) 80 95 100 120 145
影响
在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节。
绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。
电动机的热分级与绝缘等级
绝缘等级
绝缘的温度等级一般分为A级、E级、B级、F级、H级、C级、N级、R级。
一般电机的绝缘等级较多采用E级和B级绝缘。
1基本介绍
概述
电动机的热分级是指其所用绝缘材料的耐热等级,分A、E、B、F、H、C、N、R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。
温度等级
绝缘的温度等级A级E级B级F级H级C级N级R级
最高允许温度(℃)105 120 130 155 180 200 220 240
绕组温升限值(K)607 580 105 125 135 150 170
性能参考温度(℃)80 95 100 120 145 155 170 190
在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节。
绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。
2备注说明
编辑
根据GB755-2008,F级绝缘下绕组温升限制应为105K,而不是100K。
一般电机的绝缘等级较多采用E级和B级绝缘。
电机绝缘等级及温升限值
绝缘等级是指电动机或变压器绕组采用的绝缘材料的耐热等级。
电动机绕组常用的绝缘材料,按其耐热性一般分为A、E、B、F、H五种等级,每一绝缘等级的绝缘材料都有相应的极限允许工作温度,(电机绕组最热点的温度)电机运行绕组绝缘最热点的温度不得超过其规定,否则,将加速绕组绝缘老化,缩短电机寿命;如果温度超过允许值很多,绝缘就会损坏,导致电动机烧毁。
绝缘等级允许最高温度
A级105度
E级120度
B级130度
F级155度
H级180度
上述度是摄氏度。
与电动机外壳的温度是有差别的,当外壳达到上述温度时,电动机差不多早已烧了。
电动机的绝缘等级与温升的关系为:
A级55度
E级65度
B级70度
F级85度
H级105度
这个温度就是外壳的最高允许温度。
电动机的绝缘等级
绝缘等级细分
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(电动机)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。
电器的绝缘,防护等级及温升
电器的绝缘等级和防护等级电器的绝缘等级和防护等级一、1、电机绝缘等级划分依据是按电动机所用绝缘材料的允许极限温度划分的。
有Y、A、E、B、F、H、C等几个等级,各级的允许极限温度如下表。
所谓允许极限温度是指电机绝缘材料的允许最高工作温度,它反应绝缘材料的耐热性能。
2、表:绝缘材料的绝缘等级允许极限温度绝缘材料按耐热能力分为 Y、A、E、B、F、H、C 7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。
所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电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,寿命大大缩短。
所以电机在运行中,温度是寿命的主要因素之一。
二、IP防护等级 IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防护等级系统是由IEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草。
将灯具依其防尘防湿气之特性加以分级。
这里所指的外物含工具,人的手指等均不可接触到灯具内之带电部分,以免触电。
IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第2个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高,两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二。
表一:第一个标示特性号码(数字)所指的防护程度[-S第一个标示数字防护等级定义0 没有防护对外界的人或物无特殊防护1 防止大于50mm的固体物体侵入防止人体(如手掌)因意外而接触到灯具内部的零件。
防止较大尺寸(直径大于50mm)的外物侵入。
2 防止大于12mm的固体物体侵入防止人的手指接触到灯具内部的零件防止中等尺寸(直径大12mm)的外物侵入。
电动机的热分级与绝缘等级
绝缘等级
绝缘的温度等级一般分为A级、E级、B级、F级、H级、C级、N级、R级。
一般电机的绝缘等级较多采用E级和B级绝缘。
1基本介绍
概述
电动机的热分级是指其所用绝缘材料的耐热等级,分A、E、B、F、H、C、N、R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。
温度等级
绝缘的温度等级A级E级B级F级H级C级N级R级
最高允许温度(℃)105 120 130 155 180 200 220 240
绕组温升限值(K)607 580 105 125 135 150 170
性能参考温度(℃)80 95 100 120 145 155 170 190
在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节。
绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。
2备注说明
编辑
根据GB755-2008,F级绝缘下绕组温升限制应为105K,而不是100K。
一般电机的绝缘等级较多采用E级和B级绝缘。
电机绕组温升标准
电机绕组温升标准一、绝缘等级电机的绝缘等级是决定其温升的重要因素之一。
绝缘等级反映了电机绕组耐热性能,即绝缘材料承受高温的能力。
通常,电机的绝缘等级越高,其允许的温升也就越高。
常见的绝缘等级有A、E、B、F、H等,分别对应不同的耐热能力。
二、运行环境电机的运行环境也会对其温升产生影响。
例如,在高温、高湿度的环境中运行的电机,其温升可能比在普通环境中运行的电机更高。
此外,海拔高度、空气质量等环境因素也可能对电机的温升产生影响。
三、负载情况电机的负载情况也会影响其温升。
在负载较大的情况下,电机的工作电流会增加,导致绕组温升相应升高。
因此,电机的温升与其负载情况密切相关。
四、冷却方式电机的冷却方式对其温升也有重要影响。
常见的冷却方式有自然冷却、风冷和水冷等。
采用不同的冷却方式,电机的温升会有所不同。
例如,采用水冷方式的电机,由于水的高比热容和流动性,其温升可能比采用风冷方式的电机低。
五、保护装置电机保护装置的设置可以有效地防止过热和烧毁。
保护装置包括热继电器、温度开关等,可在电机温度过高时切断电源或发出警报,从而保护电机免受损坏。
六、允许温升电机的允许温升是指电机绕组在正常工作时允许达到的最高温度。
超过这个温度,电机的绝缘材料可能会损坏,导致电机性能下降或损坏。
一般来说,电机的允许温升是根据其绝缘等级和使用环境等因素来确定的。
七、温度检测为了及时发现电机的过热问题,需要进行温度检测。
温度检测可以采用温度传感器、红外测温仪等设备来实现。
通过实时监测电机的温度变化,可以及时发现异常并采取相应措施,防止电机过热或烧毁。
八、维护保养定期维护保养可以有效预防电机过热和损坏。
维护保养包括清洁电机外部灰尘和污垢、检查电机紧固件是否松动、更换磨损的轴承和齿轮等。
此外,定期检查电机的绝缘状况和使用寿命也是保养的重要内容。
通过定期维护保养,可以保持电机的良好状态,延长其使用寿命。
电动机的绝缘等级及允许温升
电动机的绝缘等级及允许温升之马矢奏春创作电动机的导线及槽内都要用绝缘资料,槽内所采取的绝缘资料有纸、布、绸、玻璃纤维、石棉、云母等,导线绝缘也有绝缘漆、树脂漆、环氧漆、纱包、丝包、漆包等方式,按电动机的功率大小、使用环境条件、环境温度等因素而定,具体分六级,见表1。
表1 电动机的绝缘等级及允许温升对中小功率的电动机,绕组内(即槽内)不埋温度丈量元件,所以无法得知较真实的温度值,只能从电动机外壳的温度高低来判别,这比槽内的温度要低20~30℃,日常判别电动机的温度也只能如此,具体可用棒形酒精温度计或水银温度计、概况电子测温仪、红外辐射丈量仪。
允许温升的计算方法为允许温升=允许最高温度-内外温差-环境温度例如,用A级绝缘资料时允许温升=[105-(20~30)-35]℃=(40~50)℃这时外壳测得的温度应是[(40~50)+35]℃=(75~85)℃电动机的温升高低与电动机的负载大小、环境温度高低、通风量的大小、实际转速高低(尤其是变频调速f<50Hz运行时要注意)和电动机的质量好坏有直接关系,但不克不及超出允许最高温度,否则会加速绝缘资料的老化,甚至冒烟、烧毁。
所以在电动机运行中要经常丈量,观察电动机的外壳温度的变更,切不成马虎大意。
电机绕组温度与温升的国家规定允许尺度大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”来衡量的,当“温升”突然增大或超出最高工作温度时,说明电机已发生故障。
下面就一些基本概念给出基本说明。
1 绝缘资料的绝缘等级绝缘资料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。
所谓绝缘资料的极限工作温度,系指电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级资料在105℃、B级资料在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。
绝缘等级、温升和环境温度的关系
绝缘等级、温升和环境温度的关系绝缘等级电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。
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在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节.绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度.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.绝缘等级为B级的绝缘材料,主要是由云母、石棉、玻璃丝经有机胶胶合或浸渍而成的电工产品绝缘的使用期受到多种因素(如温度、电和机械的应力、振动、有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等)的影响,而温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素。
因此已有一种实用的、被世界公认的耐热性分级方法,也就是将电气绝缘的耐热性划分为若干耐热等级,各耐热等级及所对应的温度值如下:耐热等级温度,℃Y 90A 105E 120B 130F 155H 180200 200220 220250 250温度超过250℃,则按间隔25℃相应设置耐热等级。
也可以不用字母表示耐热等级,但是必须遵从上述对应关系.对在特殊条件下使用的以及有特殊要求的设备(如第3.1.5条所述),上述分级方法不一定适用,可能要采用其他的鉴别分类方法。
绝缘等级、温升和环境温度的关系
绝缘等级、温升和环境温度的关系绝缘等级电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。
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在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节.绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏.不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同.因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。
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。
绝缘等级为B级的绝缘材料,主要是由云母、石棉、玻璃丝经有机胶胶合或浸渍而成的电工产品绝缘的使用期受到多种因素(如温度、电和机械的应力、振动、有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等)的影响,而温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素。
因此已有一种实用的、被世界公认的耐热性分级方法,也就是将电气绝缘的耐热性划分为若干耐热等级,各耐热等级及所对应的温度值如下:耐热等级温度, ℃Y 90A 105E 120B 130F 155H 180200 200220 220250 250温度超过250℃,则按间隔25℃相应设置耐热等级。
也可以不用字母表示耐热等级,但是必须遵从上述对应关系.对在特殊条件下使用的以及有特殊要求的设备(如第3.1。
5条所述),上述分级方法不一定适用,可能要采用其他的鉴别分类方法。
绝缘等级及温升的标准号
绝缘等级及温升的标准号绝缘等级和温升是衡量电气设备绝缘性能和工作温度的重要指标,对于电气设备的正常运行和安全可靠性起着至关重要的作用。
根据国际电工委员会(International Electrotechnical Commission, IEC)制定的标准,绝缘等级和温升分别由IEC 60085标准和IEC 60034-1标准规定。
绝缘等级是指电气设备的绝缘性能和绝缘材料的特性,它直接影响到设备的安全可靠性。
IEC 60085标准规定了不同电气设备的绝缘等级,包括绝缘等级A、E、B、F和H。
绝缘等级A指的是绝缘材料的最低等级,具有较低的绝缘强度和可靠性。
继续升级为绝缘等级E、B、F 和H,各级的绝缘强度和可靠性逐渐提高。
绝缘等级的提高主要通过改进绝缘材料的绝缘强度和绝缘性能来实现。
绝缘材料的绝缘强度是指其能够承受的最高电压,提高绝缘材料的绝缘强度可以提高设备的安全可靠性。
此外,绝缘材料的绝缘性能还包括抗击穿能力、介电常数、介电损耗等指标。
绝缘等级的选择应根据设备工作条件、电压等级和安全要求来决定。
温升是指电机等电气设备在工作过程中由于电流通过导体而产生的焦耳损耗导致的发热现象。
IEC 60034-1标准规定了电机的温升标准。
根据该标准,电机的温升分为四个等级,分别是B、F、H和N。
其中,温升等级B是指电机的最低温升等级,具有较低的发热和能量损耗,适用于一般工业应用。
温升等级F和H分别表示电机的中等和高等温升等级,适用于需要更高工作效率和可靠性的应用场合。
温升等级N特指电机的非标准等级,即超出标准范围的温升。
温升的标准是为了确保电机的正常运行和安全可靠性,特别是防止电机过热,避免电气设备出现绝缘老化、短路和火灾等问题。
温升标准通常由设备制造商根据工作条件、设计要求和安全规范来确定,以确保电机在各种工况下都能稳定运行。
绝缘等级和温升的标准号分别是IEC 60085和IEC 60034-1。
这两个标准是电气设备设计、制造和使用过程中的重要参考依据,对于设备的安全可靠性和性能起着关键的作用。
电机绝缘等级与温度的关系
电机绝缘等级与温度的关系一到夏季,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组绝缘的较高允许工作温度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绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C 7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180、及180℃以上。
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,运行时绕组绝缘中较热点的温度。
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。
绝缘等级f,温升b级
绝缘等级f,温升b级绝缘等级f,温升b级是电气设备中常用的一种规格,它代表了设备的绝缘性能和耐热能力。
下面将从绝缘等级和温升等级两个方面来介绍它们的意义和应用。
一、绝缘等级f绝缘等级是指电气设备所采用的绝缘材料的耐热性能,通常分为a、b、f、h四个等级。
f级绝缘材料的耐热温度为155℃,适用于高温环境下的电气设备。
它的优点在于具有较高的耐热性能,能够保证设备长时间工作不受损坏。
同时,它的价格相对较低,是一种性价比较高的绝缘材料。
二、温升等级b温升等级是指电气设备在长时间工作中所产生的温升值,通常分为a、b、f、h四个等级。
b级温升值为80℃,表示设备在长时间工作过程中,温度不会超过80℃,保证了设备的安全性能。
温升等级越高,设备的安全性能越差,因此在选择电气设备时,应该根据实际需要选择合适的温升等级。
三、应用范围绝缘等级f、温升等级b广泛应用于各种电气设备中,如电机、变压器、电线电缆等。
这些设备通常需要在高温环境下长时间工作,因此需要采用具有较高耐热性能的绝缘材料,并且需要保证设备的温度不会过高,以保证设备的安全性能。
四、注意事项在选择绝缘等级f、温升等级b的电气设备时,需要注意以下几点。
首先,要根据实际需要选择合适的绝缘等级和温升等级,避免过度投入或过度保守。
其次,要选择质量可靠的电气设备,以避免因为设备质量问题而导致安全事故。
最后,要遵守使用说明书中的使用要求,保证设备的正常工作。
五、总结绝缘等级f、温升等级b是电气设备中常用的一种规格,它们代表了设备的绝缘性能和耐热能力。
在选择电气设备时,应该根据实际需要选择合适的绝缘等级和温升等级,并且要注意选择质量可靠的设备,并且遵守使用说明书中的使用要求,以保证设备的正常工作。
绝缘等级、温升和环境温度的关系
绝缘等级、温升和环境温度的关系绝缘等级电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。
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在发电机等电气设备中,绝缘材料是最为薄弱的环节.绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。
不同的绝缘材料耐热性能有区别,采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。
因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度.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.绝缘等级为B级的绝缘材料,主要是由云母、石棉、玻璃丝经有机胶胶合或浸渍而成的电工产品绝缘的使用期受到多种因素(如温度、电和机械的应力、振动、有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等)的影响,而温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素。
因此已有一种实用的、被世界公认的耐热性分级方法,也就是将电气绝缘的耐热性划分为若干耐热等级,各耐热等级及所对应的温度值如下:耐热等级温度,℃Y 90A 105E 120B 130F 155H 180200 200220 220250 250温度超过250℃,则按间隔25℃相应设置耐热等级。
也可以不用字母表示耐热等级,但是必须遵从上述对应关系.对在特殊条件下使用的以及有特殊要求的设备(如第3.1.5条所述),上述分级方法不一定适用,可能要采用其他的鉴别分类方法。
什么是电动机的绝缘等级
什么是电动机的绝缘等级?绝缘等级(或温升)是指电动机绕组所采用的绝缘材料的耐热等级,它表明电动机所允许的最高工作温度。
绝缘等级是指电机绕组采用的绝缘材料的耐热等级。
电机中常用的绝缘材料,按其耐热能力可分为A、E、B、F、H五种等级。
每一绝缘等级的绝缘材料都有相应的极限允许工作温度(电机绕组最热点的温度)。
电机运行时,绕组最热点的温度不得超过表5-5中的规定。
否则,会引起绝缘材料过快老化(表征绝缘老化的现象,除电气绝缘性能降低外,绝缘材料变脆、机械强度降低,在振动、冲击和湿热条件下出现裂纹、起皱、断裂、寿命大大降低),缩短电机寿命;如果温度超过允许值很多,绝缘就会损坏,导致电动机烧毁。
电机某部件的温度与周围介质温度(周围环境温度)之差,就称为该部件的温升。
电机在额定状态下长期运行而其温度达到稳定时,电机各部件温升的允许极限值称为温升限度(又称温升限值)。
国家标准对电机的绕组、铁心、冷却介质、轴承、润滑油等部分的温升都规定了不同的限值。
表给出了适用于中小型电机绕组温升的限值。
由表中数值可见,绕组的温升限值除了与各种绝缘等级的许用温度(即极限工作温度)有关外,还与环境温度、热点温差有关,表中各温度值与温升限值之间存在如下关系:温升限值=许用温度-环境温度-热点温差国家标准中规定+40℃作为环境温度。
所谓热点温差是指当电机为额定负载时,绕组最热点的稳定温度与绕组平均温度(即测得的温度)之差。
测量电机绕组温度的基本方法有三种,即电阻法、温度计法和埋置检温计法。
测量温度的方法不同,会造成测得的温度与被测部件中最热点温度之间的差别(即热点温差)也不同,而被测部件中最热点的温度才是判断电机能否长期安全运行的关键。
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电机温升和绝缘等级用来使器件在电气上绝缘的材料称绝缘材料。
一种或几种绝缘材料的组合称绝缘结构。
表示绝缘结构的最高允许工作温度,并在这样的温度下它能在预定的使用期维持其性能,在允许的围及其所分的等级即耐热等级。
耐热等级分为Y级90℃、A级105℃、E级120℃、B级130℃、F级155℃、H级180℃和H级以上共七个等级。
超过这个限度,绝缘材料的寿命就急剧缩短,甚至会烧毁。
这个温度限度,称为绝缘材料的允许温度。
某一点的温度与参考(或基准)温度之差称温升。
也可以称某一点温度与参考温度之差。
电机某部件与周围介质温度之差,称电机该部件的温升。
电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时,电机各部件温升的允许极限,称温升限度。
绝缘材料的允许温度,就是电机的允许温度;绝缘材料的寿命,一般就是电机的寿命。
电机负载运行时,从尽量发挥它的作用出发,所带负载即输出功率越大越好(若不考虑机械强度)。
但是输出功率越大、损耗功率越大,温度越高。
我们知道,电机耐温最薄弱的东西是绝缘材料,如漆包线。
绝缘材料耐温有个限度,在这个限度,绝缘材料的物理、化学、机械、电气等各方面性能都很稳定,其工作寿命一般约为20年。
按照允许温度的高低,电机常用的绝缘材料为A、E、B、F、H五种。
按环境温度为40摄氏度计算,这五种绝缘材料及其允许温度和允许温升如下表所示:-大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”,当“温升”突然增大或超过最高工作温度时,说明电机已发生故障。
下面就一些基本概念进行讨论。
1 绝缘材料的绝缘等级绝缘材料按耐热能力分为y、a、e、b、f、h、c7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。
所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命,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,寿命大大缩短。
所以电机在运行中,温度是寿命的主要因素之一。
2 温升温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。
运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。
这些都会使电机温度升高。
另一方面电机也会散热。
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以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。
3 温升与气温等因素的关系对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。
(1) 当气温下降时,正常电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) 对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。
这是因为绕组铜损随气温上升而增加。
所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。
(3) 空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。
(4) 海拔以1 000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。
.E4 极限工作温度与最高允许工作温度通常说a级的极限工作温度为105℃,a级的最高允许工作温度是90℃。
那么,极限工作温度与最高允许工作温度有何不同?其实,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) 温度计法其测量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、小电机现场应用最广。
(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。
(3) 埋置温度计试验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或其它需要测量预期温度最高的部件里。
其测量结果反映出测温元件接触处的温度。
大型电机常采用此法来监视电机的运行温度。
各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有一定差值,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”。
5 电机各部位的温度限度(1) 与绕组接触的铁心温升(温度计法)应不超过所接触的绕组绝缘的温升限度(电阻法),即a级为60℃,e级为75℃,b级为80℃,f级为100℃,h级为125℃。
把安全工程师站点加入收藏夹(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。
(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。
6 电机发热故障的排除当电机温度超过最高工作温度或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时,说明电机有故障,其判断和排除方法是:(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℃,而使电机温度超过最大允许工作温度。
这种现象说明电机本身是正常的。
解决的办法是用人工方法使环境温度下降,如办不到,则必须减负载运行。
ks.examda.(2) 在额定负载下温升超出铭牌规定。
不管什么情况,均属电机有故障,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%),电机与机械配合不当;部原因有:单相运行、匝间短路、相间短路、定子接地、风扇损坏或未固紧、风道阻塞、轴承损坏,定转子相擦、电机与电缆接头发热(特别是铜铝或铝铝连接)、电机受腐蚀或受潮等。
此外,从理论上讲电机均可正反转,但有些电机的风扇有方向性,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。
来电机绝缘等级机绝缘等级划分依据是按电动机所用绝缘材料的允许极限温度划分的。
有Y、A、E、B、F、H、C等几个等级,各级的允许极限温度如下表。
所谓允许极限温度是指电机绝缘材料的允许最高工作温度,它反应绝缘材料的耐热性能。
绝缘材料按耐热能力分为Y级、A级、E级、B级、F级、H级、C级,允许温度(℃)90、105、120、130、155、180 、180℃以上。
电动机采用B级绝缘时定子绕组的温升极限(电阻法)应不超过80K;电动机采用F级绝缘时定子绕组温升极限应不超过105K;YR电机集电环的温升极限(温度计法)应不超过80K;电机轴承的容许温度(温度计法或埋置检温计法)对滚动轴承应不超过95℃;对滑动轴承(出油温度不高于65℃时)应不超过80℃或按双方协议。
电机温升说明:电机某一部分的温升为该部分温度冷却介质温度之差,单位为K。
电机温升包括定、转子绕组温升,定、转子铁心温升;集电环温升及轴承允许温度(前面已作说明)。
B级电机绕组温升限制为80K;F级电机按B级考核亦为80K;按F级考核则为105K,按相应标准,B级绝缘材料可长期承受的工作温度是130℃,F级可长期承受155℃,按电机实际运行最高环温40℃计算,则电机允许工作温度为:B级时≤120℃(环温40℃+温升80 )<130℃F级时≤145℃(环温40℃+温升105)<155℃电机的工作制的分类S1、连续工作制:在恒定负载下的运行时间足以达到热稳定。
S2、短时工作制:在恒定负载下按给定的时间运行,该时间不足以达到热稳定,随之即断能停转足够时间,使电机再度冷却到与冷却介质温度之差在2K以。
S3 、断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。
这种工作制中的每一周期的起动电流不致对温升产生显著影响。
S4、包括起动的断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段对温升有显著影响的起动时间、一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。
S5、包括电制动的断续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间、一段快速电制动时间和一段断能停转时间。
S6、连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,但无断能停转时间。
S7、包括电制动的连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间和一段快速电制动时间,但无断能停转时间。
S8、包括变速变负载的连续周期工作制:按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段在预定转速下恒定负载运行时间,和一段或几段在不同转速下的其它恒定负载的运行时间,但无断能停转时间。
S9、负载和转速非周期性变化工作制:负载和转速在允许的围变化的非周期工作制。
这种工作制包括经常过载,其值可远远超过满载。
IP防护等级IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防护等级是专门的工业防护等级,它将电器依其防尘、防湿气之特性加以分级。
这里所指的外物含工具,人的手指等均不可接触到电器之带电部分,以免触电。
IP防护等级是由两个数字所组成,第一个数字表示电器防尘、防止外物侵入的等级,第二个数字表示电器防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高,两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二。
电机防护等级(第一位数字)的分级和定义0 无防护:没有专门的防护1 防护大于50mm的固体能防止直径大于50mm的固体异物进入壳。
能防止人体的某一大面积部分(如手)偶然或意外地触及壳带电或运动部分,但不能防止有意识地接近这些部分2 防护大于12mm的固体能防止直径大于12mm的固体异物进入壳。
能防止手指触及壳带电或运动部分①3 防护大于2.5mm的固体能防止直径大于2.5mm的固体异物进入壳。
能防止厚度或直径大于2.5mm的工具、金属线等触及壳带电或运动部分①②4 防护大于1mm的固体能防止直径大于1mm的固体异物进入壳。
能防止直径或厚度大于1mm的导线或片条触及壳带电或运转部分①②5 防尘能防止灰尘进入达到影响产品正常运行的程度,完全防止触及壳带电或运动部分。
6 尘密能完全防止灰尘进入壳,完全防止触及壳带电或运动部分①①对用同轴外风扇冷却的电机,风扇的防护应能防止其风叶或轮辐被手触及,在出风口,手插入时,其直径为50mm的护板不能通过。
②不包括泄水孔,泄水孔应不低于2级的规定。
电机防护等级(第二位数字)的分级和定义防护等级(第二位数字) 简称定义0 无防护没有专门的防护1 防滴垂直的滴水应不能直接进入电机部2 15o防滴与铅垂线成15o角围的滴水,应不能直接进入电机部3 防淋水与铅垂线成60O角围的淋水,应不能直接进入电机部4 防溅任何方向的溅水对电机应无有害的影响5 防喷水任何方向的喷水对电机应无有害的影响6 防海浪或强加喷水猛烈的海浪或强力的喷水对电机应无有害影响7 浸水电机在规定的压力和时间下浸在水中,其进水量应无有害影响8 潜水电机在规定的压力下长时间浸在水中,其进水量应无有害影响电机最常用的防护等级有IP11、IP21、IP22、IP23、IP44、IP54、IP55等。