forlink 发表于 2010-9-20 20:34

关于电机热稳定

我理解的热稳定是，电机自启动并运行一段时间，温度不再上升并保持恒定。
那么，想问的是，100kw左右的同步发电机，在室温下额定运行，大概多长时间达到热稳定？

forlink 发表于 2010-9-20 20:54

补充一下，不需要很准确的数据，大概就可以，比如热稳定时间是否需要30分钟？

PLMOTOR 发表于 2010-9-20 21:06

这么大瓦数的电机没做过，微特电机一般做4个小时，但很多情况下1个小时后温升变化已经不是很大了

superw0911 发表于 2010-9-20 21:08

30分钟？300分钟差不多可以稳定。最后一小时线圈温度变化不超过1K可判断为稳定了

forlink 发表于 2010-9-20 21:13

30分钟？300分钟差不多可以稳定。最后一小时线圈温度变化不超过1K可判断为稳定了
superw0911 发表于 2010-9-20 21:08 http://bbs.simol.cn/images/common/back.gif

那如果该电机以145kw运行，也就是过载，那么电机热稳定时间会变短还是不变？

张老五 发表于 2010-9-21 00:29

30分钟不够的，3个小时可能够吧。一般来说，每15分钟测一次温度，两次测量时温度差小于1K即可。不太严格的话，2K也就差不多了。
过载运行的话，温度上升快，但你得及时把负荷降到额定点，否则温度就太高了。
其实想快点做到温升稳定，过载是一个办法，事先把环境温度搞高一点，也是一个办法。不过无论如何，在温升稳定前的适当时间，要把运行条件恢复到额定条件。

xinjing 发表于 2010-9-21 08:11

30分钟不够的，3个小时可能够吧。一般来说，每15分钟测一次温度，两次测量时温度差小于1K即可。不太严格的话 ...
张老五 发表于 2010-9-21 00:29 http://bbs.simol.cn/images/common/back.gif
同意版主所述。

标准答案 发表于 2010-9-21 09:31

冬天（环境温度较低时）大概在2小时左右可以达到热稳定，夏天（环境温度较高时）大概需要3小时左右才可以达到热稳定。先过载再减到额定负载可以缩短热稳定时间，但不宜过载太多和时间过长，否则局部会过热，甚至烧毁电机，另外过载还要考虑其他部件是否允许，如励磁系统各器件、滑环碳刷、若是无刷同步机还要考虑旋转整流器件等，不要因为过载而损坏其他器件。你100kw的电机过载到145kw似乎有点太过了，一般过载10%~20%就可以大大缩短热稳定时间。

forlink 发表于 2010-9-21 09:37

冬天（环境温度较低时）大概在2小时左右可以达到热稳定，夏天（环境温度较高时）大概需要3小时左右才可以达 ...
标准答案 发表于 2010-9-21 09:31 http://bbs.simol.cn/images/common/back.gif
谢谢李老师，那如果我以欠载运行，是不是需要比额定负载更长的时间才能稳定？并且所稳定的温度较额定的低呢？

标准答案 发表于 2010-9-21 11:33

回复 9# forlink

一般是这样的的！欠载时的温升比额定温升低是肯定的，但热稳定时间不仅取决于发热功率还取决于环境温度条件，通常负载越重热稳定时间会有所缩短，但缩短并不多，一般如果一直在某一负载下运行与一直在另一负载下运行其热稳定时间是不会有太大区别的。我前面说的是先过载再减到额定负载可以显著缩短热稳定时间。

中游龙王 发表于 2010-9-25 20:55

我做异步电机试验，一般100KW的电机在4个小时左右稳定，我们是半个小时记录一次数据，不超过0.5度就可以了，你拉到145KW就是想让电机发快速发热？不明白。。。。

古代の猫 发表于 2010-9-26 09:56

回复 8# 标准答案

既然过载让电机快速升温可以缩短热稳定时间，为什么夏天比冬天达到热稳定的时间还长些呢？新手，请多多指教。

标准答案 发表于 2010-9-26 15:02

回复 12# 古代の猫

1 从理论上来讲，热稳定时间取决于电机的热时间常数，而热时间常数又取决于电机的热容量和热阻，热容量和热阻越大热稳定时间越长，一台电机一旦制造完成其热容量就一定了，而热阻包括了从发热体到散热表面的热阻和从散热表面到冷却介质的热阻，同样电机一旦制造完成其从发热体到散热表面的热阻就一定了，而从散热表面到冷却介质的热阻却与冷却介质的温度有关，冷却介质的温度越高这部分热阻越大，因此夏天电机的热阻较大，热时间常数较大，热稳定时间较长。实践中也证明了这一点。
2 从热平衡过程看，当电机的发热功率和散热功率相等时，电机即达到热稳定状态，在这个过程中，电机的发热功率基本是恒定不变的，而散热功率随着散热表面与冷却介质的温度差增大，散热功率逐步增大，直至与发热功率相等达到热稳定状态，试想如果在夏天冷却介质温度较高，热量不容易散发出去，因此散热功率的增长速度较慢，要达到同样散热功率所需的时间会增长。
3 先过载再额定可以缩短热稳定时间的原理是先增大发热功率，使得散热表面尽快达到额定散热功率所要求的温度，然后再以额定发热功率运行此时发热功率与散热功率会很快达到平衡状态，这类似于自动控制中用“超调”技术来实现系统的快速响应。也可以用“矫枉”必须“过正”来解释。也类似于电机制动时先反接制动再能耗制动会大大缩短制动时间，这是一个道理。

标准答案 发表于 2010-9-26 15:12

本帖最后由 标准答案 于 2010-9-26 16:21 编辑

我做异步电机试验，一般100KW的电机在4个小时左右稳定，我们是半个小时记录一次数据，不超过0.5度就可以了， ...
中游龙王 发表于 2010-9-25 20:55 http://bbs.simol.cn/images/common/back.gif
楼主说得非常明白，“100kw左右的同步发电机，在室温下额定运行，大概多长时间达到热稳定”，而你回答“我做异步电机试验。。。”有点答非所问的嫌疑，不过电机的热平衡过程基本是一样的，所不一样的是一般异步电机多为表面散热式的密封结构，其热阻较大，热时间常数较大，因此热温定时间也较长，所以100KW的电机需要4个小时左右才能达到热稳定没错，对于100KW的同步发电机一般采用开启式的自然风冷结构，且100kw对发电机来讲属于容量较小的电机，热容量比较小，一般在3个小时左右基本能达到热稳定，冬天特别冷时，时间会更短些，当然我说的2小时可能有些夸张，但3小时还是比较靠谱的。

giuseppe 发表于 2010-10-17 20:42

我想电机达到热稳定所需的时间, 和外部冷却有很大关系.



这个结果是根据暂态热路图,通过试验拟合得到的结果. 额定状态为3600rpm 80Nm. 但冷却条件是水冷,电机温升曲线也会随冷却条件变化.

相同冷却条件下,与电机工作在1/2额定点相比，电机工作在额定点时定子绕组平均温度上升的较快，达到热稳态所需时间较长，热稳态时温升较高。

YSHL 发表于 2015-8-1 17:07

借forlink大神的贴，问一个问题。电机的导热系数不同（定子骨架不合适和机壳定子间隙），对稳态温升有没有影响。
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