在高溫和低溫環(huán)境下，電機(jī)的運(yùn)行應(yīng)用

高溫是損壞電子和電機(jī)最常見的問題之一。對(duì)于電機(jī)尤其如此。

電機(jī)的溫度范圍由使用手冊(cè)和電機(jī)銘牌明確規(guī)定。通用工業(yè)電機(jī)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(yè)應(yīng)用一致。在環(huán)境溫度超過40°C的應(yīng)用中，需要特別考慮密封件，風(fēng)扇，絕緣材料和軸承中的潤(rùn)滑脂等組件。

即使在大多數(shù)情況下，電機(jī)的環(huán)境工作溫度限制為40°C，通用工業(yè)電機(jī)的組件（如電機(jī)繞組）在設(shè)計(jì)上也會(huì)變熱。在完全工作負(fù)載下，環(huán)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(dòng)機(jī)的一些能量會(huì)因熱量而損失，對(duì)于F級(jí)絕緣系統(tǒng)，功率強(qiáng)勁或效率低下的電動(dòng)機(jī)在允許的溫度上升中可能會(huì)超過105°C。

高低溫伺服電機(jī)耐低溫-60℃、-40度，高溫+85度、150℃

為了補(bǔ)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(jī)。這些組件中的每一個(gè)都被分配給國(guó)家電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）MG1-2016絕緣等級(jí)，該等級(jí)根據(jù)在最高允許工作溫度下運(yùn)行的20,000小時(shí)額定電機(jī)使用壽命對(duì)電動(dòng)機(jī)組件進(jìn)行評(píng)估。該標(biāo)準(zhǔn)還承認(rèn)某些組件的溫度升高可能會(huì)更高，因此在為電機(jī)組件選擇絕緣溫度等級(jí)時(shí)有一個(gè)熱點(diǎn)余量。

溫度等級(jí)最高工作溫度

A105℃

B130℃

F155℃

H180℃

例如，溫度升高100°C的電動(dòng)機(jī)將需要F級(jí)材料，因?yàn)樵摌?biāo)準(zhǔn)假定環(huán)境溫度為40°C，并且該級(jí)提供15°C的公差。每超過額定工作溫度10°C，電動(dòng)機(jī)壽命就會(huì)縮短一半。

在寒冷和冰凍的條件下運(yùn)行電機(jī)會(huì)引起更多問題，并且過熱仍然是主要風(fēng)險(xiǎn)。如果使用的是風(fēng)冷系統(tǒng)電機(jī)外殼被冰或雪覆蓋，可能會(huì)導(dǎo)致過熱。過載情況或?qū)㈦妱?dòng)機(jī)推入使用系數(shù)也可能導(dǎo)致過熱。對(duì)于操作員而言，在寒冷的天氣中繼續(xù)遵循正常的電機(jī)操作規(guī)范非常重要。

當(dāng)溫度降至-20°C以下時(shí)，還有一些單獨(dú)的組件問題，即密封件，風(fēng)扇和軸承中的油脂。一些塑料和彈性體在低溫下會(huì)變脆，因此應(yīng)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(qiáng)的丁腈化合物可能會(huì)更好地密封丁腈橡膠。電機(jī)潤(rùn)滑劑還必須在這些溫度下保持足夠的粘度，以潤(rùn)滑所有摩擦組件。

.當(dāng)溫度低于-20°C或高于40°C時(shí)，操作員需要特別注意潤(rùn)滑脂，軸承，密封件，風(fēng)扇，絕緣材料或引線等組件。

寒冷的天氣也引起了對(duì)I級(jí)防爆電機(jī)的擔(dān)憂。在低溫下，可燃?xì)怏w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(dòng)機(jī)最常見的問題之一。但是，只要電動(dòng)機(jī)符合占空比和其他制造商規(guī)格，絕大多數(shù)工業(yè)電動(dòng)機(jī)將在-20°C至40°C的溫度范圍內(nèi)提供可靠的服務(wù)。

每個(gè)應(yīng)用程序都是唯一的，并且制造商的指導(dǎo)通常很有見地。