過(guò)熱是電動(dòng)機繞組和軸承故障的主要原因之一。但這種過(guò)熱的原因是什么？了解電動(dòng)機過(guò)熱的原因可以幫助您首先避免問(wèn)題，或者在問(wèn)題出現后更容易地找到并解決問(wèn)題，從而使您的設備使用壽命更長(cháng)，從而節省停機時(shí)間和額外費用。

電機過(guò)熱損壞

EASA 進(jìn)行的研究表明，當工作溫度僅升高 10°C 時(shí)，電機的使用壽命將縮短一半?；蛘?，當工作溫度降低 10°C 時(shí)，壽命將增加一倍。

以下是與電動(dòng)機過(guò)熱相關(guān)的因素：

超載

過(guò)載是指設備的驅動(dòng)力面臨高于制造商可接受額定值的阻力，并且可能不是一個(gè)持續存在的問(wèn)題，因為它與電機驅動(dòng)的設備的負載變化直接相關(guān)。正如 EASA 所指出的，大多數電機在僅承受制造商額定負載的 75% 時(shí)以最高效率運行。這使得電機可以在較低的溫度下運行并消耗較少的功率。

通風(fēng)

電機設計有一個(gè)系統，允許卸載運行期間產(chǎn)生的熱量。該冷卻系統可由空氣管道、空氣導流板、冷卻風(fēng)扇和其他設計組件（如散熱片）組成。許多因素會(huì )影響冷卻系統發(fā)揮其應有功能的能力，例如空氣管道堵塞、污染物或結冰堆積、運行速度低于額定速度等。

環(huán)境溫度、海拔高度和陽(yáng)光等外部因素都會(huì )影響電機的自我冷卻能力。在環(huán)境溫度高于電機額定值的環(huán)境中運行會(huì )導致過(guò)熱。更高的海拔意味著(zhù)更稀薄的空氣，更難帶走熱量。強烈的陽(yáng)光會(huì )使電機外殼發(fā)熱。一些最終用戶(hù)甚至將外殼涂成白色，并提供額外的陰影以減少熱量吸收。

電壓

當施加的電壓等于制造商的銘牌額定值時(shí)，電機將以最佳狀態(tài)運行。在電壓不足的情況下運行電機需要更高的安培數來(lái)產(chǎn)生所需的功率，并且由于電阻，這種額外的電流等于更多的熱量。在高于飽和點(diǎn)的電壓下運行電機也會(huì )產(chǎn)生額外的電流，因此會(huì )產(chǎn)生過(guò)多的熱量。三相電機中的不平衡電壓也會(huì )由于電壓尖峰而導致過(guò)熱。

電工鋼

交流電機的鐵芯由多片疊層鋼制成，繞組繞在鐵芯上。旋轉轉子引起的磁場(chǎng)變化會(huì )在鋼芯內引起一種稱(chēng)為渦流的現象。這些渦流很小，只是產(chǎn)生熱量的能量損失。

當前密度

隨著(zhù)電機繞組線(xiàn)徑尺寸的減小，電阻增加。電阻的增加將導致能量以熱量的形式損失。

循環(huán)電流

當并聯(lián)線(xiàn)圈組的線(xiàn)圈數不同時(shí)，線(xiàn)圈數少的電路會(huì )產(chǎn)生環(huán)流。這些循環(huán)電流不會(huì )增加電機所做的功，而是以熱量的形式損失能量。

諧波

諧波是其他頻率波形對正弦波（整個(gè)電路的頻率）的失真。這些干擾可能是由整流器、風(fēng)扇和泵等的添加引起的。產(chǎn)生的奇次諧波將產(chǎn)生與電機產(chǎn)生的扭矩相反的負扭矩。這種負扭矩增加了電機的負載，導致電機必須更加努力地工作，進(jìn)而產(chǎn)生更多的熱量。

概括

在高溫下運行的電動(dòng)機會(huì )導致預期壽命降低。通過(guò)改善通風(fēng)、優(yōu)化設計或首先選擇能夠勝任任務(wù)的電機來(lái)降低工作溫度，將使設備更加可靠。

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