冷凝风机电机温升测试365wm完美体育官网app

　　摘要 本文以约克广州空调冷冻设备有限公司开发的2HP风机电机为研究对象，在不同电压、冷却介质(空气)温度以及电机在实际应用中可能会出现的条件进行测试，通过测试结果分析得出了温升随着电机的冷却介质、供电电压升高而上升，同样，电机温升也会随着换热器风阻的变大而增加。

　　在测试电机温升时，必须全面考虑到电机的各种不同应用、增加不同工况测试以便更全面了解温升。

　　电机作为空调设备中关键部件之一，它的寿命长短对空调设备的影响至关重要，因此在空调设计选型中对电机的可靠性要求也越来越高，而温升是考核电机可靠性的最重要的因素之一。

　　电机温度是指电机各部分实际发热温度,它对电机的绝缘材料影响很大,温度过高会使绝缘老化缩短电动机寿命,甚至导致绝缘破坏。

　　为使绝缘不致老化和破坏,对电机绕组等各部分温度作了限制,这个温度限制就是电机的最高允许温度。

　　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[1]。

　　而最高允许工作温度是指低于此温度长期使用时，绝缘材料的物理、机械、化学和电气性能不发生显著恶性变化，如果超过此温度，则绝缘材料的性能发生质变，或引起快速老化。

　　温升是电机温度与环境温度的温度差(温升=电机温度-环境温度，单位：K)，是由电机发热引起的`。

　　一般电机冷却介质是空气，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。

　　按国家标准规定，对额定输出为200kW(或kVA)及以下交流电机，除非另有规定，制造厂应选用电阻法的直接测量法[2]。

　　在一定的温度范围(-50℃~150℃)内，电机绕组的电阻值将随着温度的上升而相应的增加，而且其阻值与温度之间存在着一定的函数关系。

　　以约克广州空调冷冻设备有限公司某项目开发的2个风机电机为研究对象，其规格为380V/3￠/50Hz、绝缘等级为F级、额定功率为2HP三相交流异步电动机(以下简称电机)。

　　此电机用于某型号空调设备换热器中，其原理是通过电机带动风叶旋转，从而把热量排放到大气中而实现热交换。

　　结合约克广州空调冷冻设备有限公司的应用，电机装配风叶且放在机组中以实际负载进行测试。

　　测试要求：在此温度范围内取四个温度点，被测电机(机组)100%负荷运行，工况稳定运行时间不小于2小时且测试数值已稳定，被测风机风叶必须在20s内停止，立即记录数据;2)被测电机(机组)在环境温度为“最大制冷负荷[3]”时环境温度(43℃)+不同电机供电电压(额定电压10%)下运行。

　　测试要求：测试电压分别为340V和418V，被测电机(机组)100%负荷运行，工况稳定运行时间不小于2小时且测试数值已稳定，被测风机风叶必须在20秒内停止，立即记录数据;3)被测电机(机组)在环境温度为“最大制冷负荷[3]”时环境温度(43℃)+不同换热器迎风面风阻(堵换热器迎风面积20%~100%)下运行。

　　测试要求：被测电机(机组)100%负荷运行，用纸片堵换热器 20%、40%、60%、80%、100%迎风面积，每个工况稳定运行时间不小于2小时且测试数值已稳定，被测风机风叶必须在20s内停止，立即记录数据;4)被测电机(机组)在环境温度为“空调设备的最高运行温度(52℃)”+额定电压下运行。

　　测试要求：被测电机(机组)100%负荷运行，工况稳定运行时间不小于2小时且测试数值已稳定，被测风机风叶必须在20s内停止，立即记录数据。

　　按测试策划要求，电机被安排在实验室作为期7天的连续测试，在各工况测试过程中采集记录了近百组数据。

　　式中：1为测量绕组(冷态)初始电阻时的温度，单位为摄氏度(℃);

　　将测试数据代入式(1)，计算整理可得温升随环境温度、电压、风阻的变化趋势如图1所示：

　　1)电机A的实测温升比电机B低25%~40%，经研究发现，电机A的设计功率大于电机B，所以电机A的温升比电机B好。

　　虽然电机A温升低于电机B，但功率会影响空调设备的能效，故在满足温升的要求同时，消耗功率应越小越好;2)实测温升随着电机的冷却介质温度升高而上升，随着供电电压的增加而平缓上升，同样，电机温升也会随着换热器风阻的变大而增加，特别是风阻从40%到60%这个阶段，电机的温升急骤变化，上升幅度接近20K。

　　值得注意的是，当换热器风阻在80%~100%时，电机温升会继续上升，但在实际应用中，这种情况几乎是不会出现的，因为换热器风阻的增加到80%~100%时，空调设备会出现在高(低)压保护停机，所以此区间的测试数据只作参考。

　　通过以上的测试结果分析可得，电机A和电机B在整个测试过程中无异常停机现象，且温升也可以满足绝缘等级F级要求。

　　根据本次测试分析结果笔者认为，如果只在常温及电机额定电压下测试温升的话，并不能全面反映电机的温升，因为它只代表了电机一个温升状态点。

　　我们在做电机测试策划时应考虑到机组各种应用工况，特别是应用在一些特殊场所。

　　1)电机温升随着电机的冷却介质温度升高而上升，在测试电机温升时须在电机的最高运行环境温度下进行，这样不仅可以测试温升，同时也可以验证电机在最恶劣的环境下是否出现内置保护器跳脱;2)电机温升随供电电压的增加而平缓上升，因中国的电网供电电压允许波动范围为10%，所以在测试电机温升时必须包括电机额定电压10%的两个温升值;3)电机温升随着换热器风阻的变大而上升，因为机组实际运行一段时间后，机组的换热器会脏，或者机组在冬季运行时，换热器会结霜(冰)，从而会增加换热器的风阻，所以在测试电机温升时必须包含堵60%~80%换热器迎风面积的温升。

　　[3]蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第1部分：工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组 GB/T 18430.1-2007[M].