绝缘材料的绝缘等级

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绝缘材料的绝缘等级

2024-02-12 03:30| 来源: 网络整理| 查看: 265

       前面文章说明了一下磁性材料温度特性密切相关的居里温度的概念,见文章:磁性材料的居里温度与工作温度https://blog.csdn.net/m0_72345077/article/details/129778403?spm=1001.2014.3001.5501      也总结了电机铭牌上面工作制的含义,见文章:电机工作制https://blog.csdn.net/m0_72345077/article/details/129792823?spm=1001.2014.3001.5501      今天总结一下电机铭牌上面另外一个与温度相关的概念,即绝缘材料的“绝缘等级”。

      绝缘等级是指电机(或变压器)绕组采用的所有绝缘材料的耐热等级。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,电动机的绝缘等级与使用的绝缘材料密切相关,绝缘材料越好,绝缘等级越高,       电机与变压器中常用的绝缘材料等级为A、E、B、F、H、C、N、R八种。每一绝缘等级的绝缘材料都有相应的极限允许工作温度、绕组温升限值和性能参考温度,见下图。

       最高工作温度,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。电机或变压器运行时,绕组最热点的温度不得超过上图中的规定,否则会引起绝缘材料加速老化,缩短电机或变压器的寿命;如果温度超过允许值很多,绝缘会损坏,导致电机或变压器烧毁。

       允许温升是指电机的温度与周围环境相比升高的限度,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,说明电机有故障或水道阻塞或负荷太重。

       性能参考温度实在没有找到官方的解释,但结合字面意思和经验,性能参考温度应该是表示绝缘材料能够正常发挥性能的最高温度,超过该温度,性能可能会下降,类比于全功率运行和限功率运行(纯个人理解)。

       车用电机常用的绝缘材料的绝缘等级为H级,最高工作温度180℃,同时由于电机温升有“惯性”,且高温会影响磁性材料的磁性,所以,在进行电机温度故障诊断设计时,往往将电机保护温度设在电机性能温度附近。



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