怎么确定B级绝缘温升就是≤60K?
电机做到多大,有个很重要的限制因素就是电机的温升。以B级绝缘为例,B级绝缘的最高工作温度是130℃。根据测量方法的不同,允许的温升略有差异,电阻法测试温升允许为80K(海拔1000米以下的,环境温度为40℃)。实际设计过程中,往往会留有一定的余量,允许温升为60K。——以上,可参见戈宝军《电机学》电机发热和温升限章节
铺垫完之后,我的问题是:实际设计中,如何判断设计的电机温升就在60K呢?
有样机AJ是参照别人设计的,这样的,还可以判断。如果,没有可参照的样机呢?非用motor-cad仿真吗? 仿真不好吗,经验什么的可能也有很大余量,仿真加试验验证修正仿真参数,现在那么多工具的。 个人理解:
不管如何,都需要保证设计方案的可行性或者说正确性。 在方案正确的前提下,如果没有辅助的仿真,基本靠经验积累或者参照对比了, 主要考虑电流密度4A/mm2,磁通密度1.4T,效率(IE3),转速,散热能力等几方面。 通常来说,IE3/Class 3的电机,温升基本上在60K左右,IE4/Class 2 的电机温升在40~50K。 本帖最后由 西莫小白 于 2021-6-16 21:37 编辑
mojuelanghua 发表于 2021-6-16 08:19
个人理解:
不管如何,都需要保证设计方案的可行性或者说正确性。 在方案正确的前提下,如果没有辅助的仿 ...
3楼讲得非常正确。
还是那句话,电机设计一定要结合自己所在的行业,不同的行业,要求略微有所不同,但是底层的电机设计逻辑永远是通用的,电磁计算过程反复修正定子温升和转子温升。
笔者所在的电机行业,已经没有厂家使用B级绝缘材料了,B级绝缘材料,差不多在15到20年前就淘汰了,都是F级起步,F级绝缘材料已经是大路货了,又不是什么稀缺材料,当然不排除一些小厂还在用B级绝缘材料,几乎可以列入偷工减料之列了,这都是20年前的笑料了,现在都不值得讨论这个问题了。使用F级绝缘材料,但是考核还是按照B级的温升不超过80K来考核,这就是设计习惯和行业通行的标准,80K的考核温升,在电磁计算设计的时候,一般不超过60K,比如55到57之间比较合理,设计师要给自己留点余地,不能把设计值弄到考核值附近,为了省那么一点点材料,那要吃大苦头的,已经有无数的案例教训摆在那里。
某些设计师比较冒进,设计值取得太高,几十吨的电机,为了节约几十毫米的铁芯长度,实际节约不了多少用铜量,把计算温升取到接近80K,结果现场种种条件局限,比如通风不畅,湿热环境,电机发热太厉害,最终导致电机报废,损失惨重。如果一个设计师一辈子出了这么一个案例,以后提拔都是问题,被人讲一辈子。这种事情身边有案例的。
关于楼主的问题:实际设计中,如何判断设计的电机温升就在60K呢?
首先,做任何电机设计,你得做电磁计算方案,在电磁计算方案里面,你可以控制定子温升和转子温升,你不要告诉我你没有做电磁方案计算就直接搞电机设计!
电磁方案计算,A、J根据经验取值,温升也就八九不离十了。
至于电磁计算程序,一般设计师都有自己的电磁计算程序。 模拟仿真有一定误差,当然适当留有余量,实际模拟测试,读取实测值是最直接的方法,供参考。 《电机学》里面这些温升常识,属于电机设计入门级的。
西莫小白 发表于 2021-6-16 11:31
3楼讲得非常正确。
还是那句话,电机设计一定要结合自己所在的行业,不同的行业,要求略微有所不同 ...
首先,感谢回复。
其次,我要承认:目前所涉及的电机都是有所参照的。因此,电机设计过程中,没有再校核温升这个步骤。
伺服电机行业,小功率电机自然冷却,F级绝缘的温升实际测得为70K。
其实我初衷是想知道如何确认(或者说)B级绝缘电机温升≤60K
结合楼上各位的观点,得到答案了。更倾向于设计之前motor-cad看下温升。(这样心里更放心一些,虽然设计中冷却方式不变的前提下,AJ都有所参照。)样机出来后,再测试下。 主要靠经验和仿真确定
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