什么是温升?电机轴承最高允许温度及轴承温度过高的因素
一 温升
是指电子电气设备中的各个部件高出环境的温度。
导体通流后产生电流热效应，随着时间的推移， 导体表面的温度不断地上升直至稳定。稳定的条件是在3个小时内前后温差不超过2℃，此时测得导体表面的温度为此导体的最终温度，温度的单位为度（℃）。上升的温度中超过周围空气的温度（环境温度）的这一部分温度称为温升，温升的单位为开氏（K）。有些关于温升方面的文章和试验报告及试题中，经常把温升的单位写成（℃），单位用度（℃）来表示温升是不妥当的。应该用（K/W）来表示。
为验证电子产品的使用寿命、稳定性等特性，通常会测试其重要元件（IC芯片等）的温升，将被测设备置于高于其额定工作温度（T=25℃）的某一特定温度（T=70℃）下运行，稳定后记录其元件高于环境温度的温升，验证此产品的设计是否合理。
电气类产品中：电动机的额定温升，是指在设计规定的环境温度(十40℃)下，电动机绕组的最高允许温升，它取决于绕组的绝缘等级。
温升取决于电动机运行中发热情况和散热情况。常根据温升判断电动机散热是否正常。
电动机温度是指电动机各部分实际发热温度，它对电动机的绝缘材影响很大，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，对电动机绕组等各部分温度作了一不定期的限制，这个温度限制就是电动机的允许温度。电动机的各部温度的高低还与外界条件有关,温升就是电动机温度比周围环境温度高出的数值.
公式:θ=T2-T1
式中 θ-------温升
T1-------实际冷却状态下的绕组温度(即环境温度,室温不允许超过40℃);
T2-------发热状态下绕组温度.
温升是指电动机在额定运行状态下,定子绕组的温度高出环境温度的数值(环境温度规定为35℃或40℃以下,如果铭牌上未标出具体数值,则为40℃)
二 规定
根据轴承温度规定GB3215-82
4.4.1 泵工作期间，轴承最高温度不超过80
JB/T5294-91
3.2.9.2 轴承温升不得超过环境温度40，最高温度不得超过80
JB/T6439-92
4.3.3 泵在规定工况下运转时，内装式轴承处外表面温度不应高出输送介质温度20，最高温度不高于80。外装式轴承处外表面温升不应高处环境温度40。最高温度不高于80
JB/T7255-94
5.15.3 轴承的使用温度。轴承温升不得超过环境温度35，最高温度不得超过75
JB/T7743－95
7.16.4 轴承温升不得超过环境温度40，最高温度不得超过80
JB/T8644－1997
4.14 轴承温升不得超过环境温度35，最高温度不得超过80
三
通过分析可以认为引起YB系列中型高压电机轴承温度高多有以下几种因素:
1.轴承质量的影响轴承质量好坏常影响到电机正常运行,劣质轴承多表现出振动大、噪声大、温度高、寿命短的特点。轴承进厂须进行严格检验,以采用优质进口轴承为宜,如SKF或NSK,整体质量水平较高。
2.轴承游隙的影响按设计要求,轴承与轴采用过盈配合,轴承台公差为k6或m5,当k6、m5出现上差而所选轴承径向游隙较小、内圈公差也较小时,则径向配合相对较紧,装配后其径向游隙将受到一定的影响。热态运行时,内圈的较大膨胀,有可能导致负游隙。
微量的负游隙有利于轴承正常运行,但较大负游隙对轴承运行很不利,温度较高,此时轴承外圈须放松,通过外圈的膨胀减小负游隙的程度。
3.径向配合的影响径向配合包括轴承内圈与轴的配合及轴承外圈与轴承套的配合。实践证明,当采用标准组或较小径向游隙组轴承时,轴承内外圈必须采用一松一紧的配合方式,轴承外圈与轴承套的配合多采用H7,径向多有间隙,轴向可移动,配合较松,当轴承台取k6且按下差控制,甚至超出下差范围时,则不尽合理。当轴承内圈表现为上差时,很可能会出现轴承温度高及轴向窜动的现象。实践证明,用过少的过盈量将轴承安装在轴上,内圈承受载荷旋转,内圈与轴之间产生有害的滑动,滑动一旦产生,配合面显着磨损,损伤轴或轴承屡见不鲜,从而引起发热、振动、窜动,所以当外圈配合为H7时,根据轴承径向游隙及内外圈公差出现的几率,轴承台以取k6中差或m5中下差为宜,这样多数情况下,轴承与轴保持了适当的过盈量,其径向游隙也没受到太大的影响。
4.轴向窜动的影响大量实践说明,若电机转子轴向窜动量大,势必加剧轴承的磨损,发热是不可避免的,轴承更换自然要多。轴向窜动是多方面因素造成的,与转子轴向受力、定位球轴承选型、径向配合性质及轴向装配间隙有直接关系,以前YB系列中型高压电机轴向窜动较普遍,通过采取措施得到了很大程度的改善,轴向窜动引起轴承发热与损坏的现象也大大减少了。
5.密封圈的影响有些YB系列中型高压电机轴承结构采用了轴向密封圈,通过密封圈与轴承外盖的弹性挤压接触,从而提高轴承结构的防护性能,但因目前密封圈的装配尚无专门的装配工具,轴向装配位置实际上多由手工感觉控制,即便到限定位置,由于密封圈不合适、硬度大、弹性小、尺寸超差,摩擦接触面无油,密封圈与轴承外盖(或挡水环)摩擦生热从而导致轴承温度高。
6.轴承润滑的影响轴承润滑是轴承安全持久运行必不可少的,但润滑脂量的多少是有一定限度的。轴承装配后,须在轴承两侧及内部涂抹润滑脂,试验反映,油量过多或过少皆不合适。太多会导致轴承发热,太少则轴承响,起不到润滑作用,同样要发热,所以只能适量而已。一般规定油量2P时为轴承室的1/2,4p及以上为2/3,但实际上可操作性差,现场大多是根据具体情况与经验而定,有时要经过多次反复。同时润滑油要保持干净,不得变质或混入杂7.轴承装配质量的影响在轴承装配过程中,应严格按照装配工艺规程操作,冷打、冲击、磕碰、轴承滚道混入杂质、外表面沾满油污、不到位、轴的挠曲过大,定位不好、轴与轴承套的精度差,均影响到轴承装配质量,从而影响轴承的使用。
