怎样选择电动机的绝缘材料？绝缘材料的等级是如何划分？-电机的绝缘等级是什么怎么划分-电工基础

怎样选择电动机的绝缘材料？绝缘材料的等级是如何划分？

电动机用的绝缘材料，主要根据所修电动机的绝缘等级和电压等级来选择。通常，选择修理电动机用的主绝缘材料（如聚脂薄膜、漆布等）时，还配以适当的补强绝缘材料（如青稞纸、木材等），以保护主绝缘材料不受机械损伤。

选用绝缘材料时，可以用极限温度高的绝缘材料代替极限温度低的绝缘材料。但是，后者不能代替前者。例如，B级绝缘材料可以用于E级绝缘的电动机，但E级绝缘材料不能用于B级绝缘的电动机。此外，选用绝缘材料时，还要考虑主绝缘材料与引出线、套管、绑线、浸渍漆等应为同一绝缘等级，做到配套使用。

电动机常用的绝缘材料及其极限工作温度主要分为五个等级，这是在规定的环境温度为40摄氏度时，绕组的绝缘材料和导线所能承受温度的极限等级。例如，若电动机铭牌上的温升为65摄氏度时，则表明在环境温度为40摄氏度时，绕组的温升不得超过65摄氏度，即绕组的温度不得超过105摄氏度。绕组的允许温升是由电动机的绝缘等级决定的。

绝缘材料的等级，按其耐热极限温度高低分为五级：

(1)A级绝缘：其极限温度为105摄氏度 , 绝缘材料为经过浸漆处理的棉、丝、木、纸等有机纤维材料，如层压布纸板、黄蜡布、黄蜡绸等；常用的电磁线有单纱油性漆包线、双纱包线、纸包线等。

(2)E级绝缘：极限温度为120摄氏度，绝缘材料为在A级绝缘上复合或垫一层耐热硅有机漆膜，如聚酯薄膜复合青稞纸、三醋酸纤维薄板等；常用的电磁线有高强度聚酯漆包线、高强度聚乙烯醇缩醛漆包线等。

(3)B级绝缘：极限温度为130摄氏度，绝缘材料是用云母、石棉、玻璃纤维等无机材料为基础，以A级绝缘材料补强，用有机漆胶合而成，如云母纸（板），醇酸玻璃漆布聚酯薄膜、石棉纸等；常用的电磁线有高强度聚酯漆包线、环氧漆包线等。

(4)F级绝缘：极限温度为155摄氏度，绝缘材料与B级绝缘材料相同，但用耐热硅有机漆胶合而成，如硅有机玻璃布等;常用的电磁线为聚亚胺漆包线、硅有机漆浸渍的双玻璃丝包线等。

(5)H级绝缘：极限温度为180摄氏度，绝缘材料与B级绝缘材料相同，但未用A级绝缘材料补强；常用的电磁线为硅有机酸浸溃的双玻璃丝包线、聚酯亚胺漆包线等。

需要说明的是，由于J、J0系列电动机属淘汰产品，国内已不再生产，A级绝缘材料现在一般都不采用，因此，即使修理J、J0系列电动机，也是使用E级绝缘材料。但是，如果电动机是B级绝缘，重绕绕组时仍应使用B级绝缘材料，否则，就不能保证电动机的修理质量。

如何选择电动机绝缘等级

电机的绝缘等级是按照采用的绝缘材料的耐热等级来分的，一般分为5级：

1、A级 105度

2、E级 120度

3、B级 130度

4、F级 155度

5、H级 180度

一般根据电机的使用环境和安全等级选择绝缘材料

电机里的关键绝缘材料有:

漆包线－电机绕组用；

绝缘纸－用于绕组和定子芯的绝缘；

浸漆－用于绝缘和防潮；

绝缘套管－用于电机引线和绕组线连接处的绝缘

电机的绝缘等级是什么咋么划分

电动机的绝缘等级

指电动机用绝缘材料的耐热等级，

一般耐热等级分为：A、E、B、F、H级。

允许温升是指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。

温度等级对照表：

绝缘等级细分

不同绝缘材料耐受高温的能力对其规定了7个允许的最高温度国际标准，

按照温度大小排列分别为：Y、A、E、B、F、H和C。

它们的允许工作温度分别为：90、105、120、130、155、180和180℃以上。

温升

温升是电机与环境的温度差，是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损，绕组通电后会产生铜损，还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态，温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡，使温度继续上升，扩大温差，则增加散热，在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了，所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标，标志着电机的发热程度，在运行中，如电机温升突然增大，说明电机有故障，或风道阻塞或负荷太重。

温升与气温等因素的关系

对于正常运行的电机，理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关，但实际上还是受环境温度等因素影响的。

(1)当气温下降时，正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻r下降，铜耗减少。温度每降1℃，r约降0.4%。

(2)对自冷电机，环境温度每增10℃，则温升增加1.5～3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。

(3)空气湿度每高10%，因导热改善，温升可降0.07～0.38℃，平均为0.19℃。

(4)海拔以1 000 m为标准，每升100 m,温升增加温升极限值的1%。

极限工作温度与最高允许工作温度

通常说a级的极限工作温度为105℃，a级的最高允许工作温度是90℃。那么，极限工作温度与最高允许工作温度有何不同？其实，这与测量方法有关，不同的测量方法，其反映出的数值不同，含义也不一样。

(1)温度计法其测量结果反映的是绕组绝缘的局部表面温度。这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即“最热点”低15℃左右。该法最简单，在中、小电机现场应用最广。

(2)电阻法其测量结果反映的是整个绕组铜线温度的平均值。该数比实际最高温度按不同的绝缘等级降低5～15℃。该法是测出导体的冷态及热态电阻，按有关公式算出平均温升。

(3)埋置温度计试验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或其它需要测量预期温度最高的部件里。其测量结果反映出测温元件接触处的温度。大型电机常采用此法来监视电机的运行温度。

各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有一定差值，因此需将绝缘材料的“极限工作温度”减去此差值才是“最高允许工作温度”。

电机各部位的温度限度

(1)与绕组接触的铁心温升(温度计法)应不超过所接触的绕组绝缘的温升限度(电阻法)，即a级为60℃，e级为75℃，b级为80℃，f级为100℃，h级为125℃。把安全工程师站点加入收藏夹

(2)滚动轴承温度应不超过95℃，滑动轴承的温度应不超过80℃。因温度太高会使油质发生变化和破坏油膜。

(3)机壳温度实践中往往以不烫手为准。

(4)鼠笼转子表面杂散损耗很大，温度较高，一般以不危及邻近绝缘为限。可预先刷上不可逆变色漆来估计。

电机的绝缘等级F级怎么规定

电动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。允许温升是指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。

绝缘的温度等级 A级 E级 B级 F级 H级

最高允许温度（℃） 105 120 130 155 180

绕组温升限值（K） 60 75 80 100 125

性能参考温度（℃） 80 95 100 120 145

在发电机等电气设备中，绝缘材料是最为薄弱的环节。绝缘材料尤其容易受到高温的影响而加速老化并损坏。不同的绝缘材料耐热性能有区别，采用不同绝缘材料的电气设备其耐受高温的能力就有不同。因此一般的电气设备都规定其工作的最高温度。

人们根据不同绝缘材料耐受高温的能力对其规定了7个允许的最高温度，按照温度大小排列分别为：Y、A、E、B、F、H和C。它们的允许工作温度分别为：90、105、120、130、155、180和180℃以上。因此，B级绝缘说明的是该发电机采用的绝缘耐热温度为130℃。使用者在发电机工作时应该保证不使发电机绝缘材料超过该温度才能保证发电机正常工作。

绝缘等级为B级的绝缘材料，主要是由云母、石棉、玻璃丝经有机胶胶合或浸渍而成的

电工产品绝缘的使用期受到多种因素(如温度、电和机械的应力、振动、有害气体、化学物质、潮湿、灰尘和辐照等)的影响，而温度通常是对绝缘材料和绝缘结构老化起支配作用的因素。因此已有一种实用的、被世界公认的耐热性分级方法，也就是将电气绝缘的耐热性划分为若干耐热等级，各耐热等级及所对应的温度值如下：

耐热等级温度， ℃

Y 90

A 105

E 120

B 130

F 155

H 180

200 200

220 220

250 250

温度超过250℃，则按间隔25℃相应设置耐热等级。

也可以不用字母表示耐热等级，但是必须遵从上述对应关系。对在特殊条件下使用的以及有特殊要求的设备(如第3.1.5条所述)，上述分级方法不一定适用，可能要采用其他的鉴别分类方法。

在电工产品上标明的耐热等级，通常表示该产品在额定负载和规定的其他条件下达到预期使用期时能承受的最高温度。因此，在电工产品中，温度最高处所用绝缘的温度极应该不低于该产品耐热等级所对应的温度(否则见第3.1.2条)。

由于习惯上的原因，目前无论对绝缘材料、绝缘结构和电工产品均笼统地使用“耐热等级”这一术语。但今后的趋势是，对绝缘材料推荐采用“温度指数”和“相对温度指数”这两个术语；对绝缘结构则推荐采用“鉴别标志”这个术语；绝缘结构的“鉴别标志”只和所设计的特定产品发生联系；而对电工产品则保留采用“耐热等级”这个术语。

3.1.1 运行条件

经验证明：如果电工产品(如旋转电机、变压器等)标准是以第3.1条所列的温度为基础并适当考虑该产品的特有因素制订的，那么，按这样的标准设计、制造的电工产品在通常的运行条件下可具有满意而经济的使用期。

3.1.2 绝缘结构中的绝缘材料

标明某电工产品为某耐热等级，绝不意味着该产品绝缘结构中的每一种绝缘材料都具有相同的温度极限。

绝缘结构的温度极限与其中各绝缘材料的温度极限可能不直接相关。在绝缘结构中，绝缘材料的温度极限可能因受到其他组成材料的保护而有所提高，也可能因材料间不相容而使绝缘结构的温度极限低于各个组成材料的温度极限。所有这些问题应该通过功能试验来加以研究。

3.1.3 温度和温升

本标准中列出的温度是指电工产品中绝缘所承受的最高温度，不是电工产品的允许温升。

电气设备标准中通常规定温升而不规定温度。在确定这类标准中的测量方法和允许温升时，应该考虑下列因素，如结构的特点、绝缘的导热性和厚度、各绝缘部分的易检测性、通风方法、负载特性等。

3.1.4 其他影响因素

绝缘保持其效用的能力除了热因素外，还会受到某些条件(如施加在绝缘及其支撑结构上的机械应力)和某些因素(如振动和不同的热膨胀)的影响。随着产品尺寸的增加，振动和热膨胀因素的影响也变得更为重要。大气的温度，以及灰尘、化学物质或其他污染物的存在也会产生有害的影响。在设计特定产品时，对这些因素都应加以考虑。详见评定和鉴别电气设备绝缘结构的指导性资料。

3.1.5 绝缘的使用期

电工产品的实际使用期取决于运行中的特定条件。这些条件可以随环境、工作周期和产品类型的不同而有很大的变化。此外，预期使用期还取决于产品尺寸、可靠性、有关设备的预期使用期以及经济性等方面的要求。

对某些电工产品，由于其特定的应用目的，要求其绝缘的使用期低于或高于正常值，或由于运行条件特殊，规定其温升高于或低于正常值，而使其绝缘的温度极高于或低于正常值。

绝缘的使用期的很大程度上取决于其对氧气、湿度、灰尘和化学物质的隔绝程度。在给定温度下，受到恰当保护的绝缘的使用期会比自由暴露在大气中的绝缘的使用期长，因而，用化学惰性气体或液体作冷却或保护价质，可延长绝缘的使用期。

3.1.6 工作温度的限制

绝缘除了经受老化外，有些材料受热超过一定温度会软化或发生其他劣变，但冷却后又恢复其原来的性能。使用这类材料时要注意，务必使它们在合适的温度范围内工作。

3.2 绝缘的选择和确定

电工产品的研究、设计、制造单位应根据绝缘的温度极限选择合适的绝缘材料和绝缘结构。确定绝缘的合理温度极限值的基础只能是运行经验或合适的、可接受的试验。运行经验是选择绝缘材料和绝缘结构的重要基础。然而，在选用新材料和新结构时，合适的试验则是这种选择的基础(参见第4.2条)。

4 耐热性评定

4.1 绝缘材料的耐热性评定

同一属类的许多绝缘材料在耐热性上可以很不相同。因此，根据绝缘材料属类的化学名称来判别它们的耐热性是不合适的。

用于电工产品绝缘结构中的各种绝缘材料，它们各自的耐热性可能受到其他材料的影响。此外，各种材料的耐热性在很大的程度上还取决于它们在绝缘结构中所承担的特定功能。

就绝缘材料在电工产品中的使用而论，材料评定有两个目的：一是对作为电气绝缘结构组成部分的某种材料的评价，另一是对单独使用的或作为构成绝缘结构的简单组合的成组成部分的某种材料的评价。

一般，评定试验和运行经验被公认为是绝缘材料耐热性评定的可接受的基础。

以运行经验为基础时要注意：必须保证该经验是适用的。但是在某种情况下，将一种经验转用于另一种应用情况往往可能也合适的。应制订合适的方法以确定运行经验之间的关系。

材料评定试验方法的研究已取得显著的进展。在确定和表达绝缘材料的耐热性方面已更加完善，对此可参见GB 11026.1，并且还将制订该导则的其他部分。

对可一种材料，采用不同的性能(如电气的、机械的等)、方法和失效标准作耐热图，就可能得到不同的温度指数和半差。不同的温度指数和半差表明耐热性上有所不同，并由引决定了材料的使用方式和它可以承担的功能。

用标准试样试验得到的结果可能与材料按其实际使用形式试验得到的结果不同。绝缘结构更接近实际情况。因此，绝缘结构试验的结果可以证明材料在有关应用中的适用性。

4.2 绝缘结构的耐热性评定

估价绝缘结构的耐热性，最好用有关的运行经验作基础。没有这种运行经验时，就应当进行合适的功能性试验。为此目的，需要用一种被运行经验证明了的结构作为参考绝缘结构。通过与它对比来评定新绝缘结构的耐热性。绝缘的研究单位和电工产品的研究、设计、制造、检测、使用单位应设计和进行合适的试验。在设计合适的试验和制订耐热性评定标准化试验规程时，应参考评定绝缘结构的有关资料。

在选择绝缘结构的各组成部分时，可以参考单一材料的耐热性评定结果(见第4.1条)。

只要由合适的绝缘结构试验或运行经验证明其某种绝缘材料有满意的运行特性，就可以判明该材料是否适用于某特定的绝缘结构。不用考虑材料本身的耐热性。

对很简单的和受单应力作用的绝缘结构，可以根据具体情况决定，是需要进行绝缘结构的功能性试验；还是较简单地根据材料的耐热性数据作出评价，就可得到满意的结果。如果需要评价某材料是否适用于某电工产品，则应该用已被合适的运行经验证明的材料作参考材料，进行对试验。对此，有关单位应提供在特定应用场合下被运行经验证明的材料的资料。同时，为了能够对材料进行恰当的分级，还应提供关于如何评价运行经验的准则。

应制订适用于对比评定的标准化试验规程。在还没有这种标准化试验规程时，绝缘的研究单位和电工产品的研究、设计、制造、检测、使用单位应选择合适的试验规程进行试验。

5 分级

电工产品及其绝缘的耐热性分级见第3.1条(特别是第3.1.5条和3.1.6条)和第4.2条。

若由试验或运行经验表明某绝缘材料、简单组合或绝缘结构，于某一特定的应用场合，能在特定的温度下可靠的工作，可以按第3.1条赋予其合适的耐热等级。

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