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直流电机能否在200℃以上的环境温度下使用?
内容简介:西玛电机内部主要包括线圈、磁铁、硅钢片、绝缘材料和结构件。如何确保西玛电机在高温下正常工作?随着发展,高温电机的制造和测试设备也需要特别改进,以满足高温电机生产的需要。
直流电机能否在200℃以上的环境温度下使用?

目前市场上大多数直流电机的最高环境温度在85℃和100℃之间,最高绕组温度为180℃。西安西玛电机现有部分产品的最高环境温度已达到200℃,最高绕组温度已达到260℃。

为什么最大工作环境温度和最大绕组温度不同?

首先,环境温度是指电机运行时的环境温度,可以直接感觉或测量,而绕组温度是指电机内部线圈的温度,它是不可见的,只能通过一些间接测量来测量。

其次,电机绕组的最高温度应高于环境温度,并留有一定的裕度,因为西玛电机各部分的温度实际上是不平衡的,绕组的温度是最高的,所以电机可以稳定可靠地工作。

温升是指电机达到热平衡时的温度与初始温度之间的差值(忽略环境温升)。

高温带来的问题有哪些?

西玛电机内部主要包括线圈、磁铁、硅钢片、绝缘材料和结构件。

如果环境温度过高,电机各部分的电气和机械性能会发生很大的变化,如降低线圈的绝缘性能,使磁体退磁,增加硅钢箔的损耗,降低绝缘材料的绝缘性能,以及结构件的热膨胀和收缩,这些都会严重影响电机的性能和可靠性。

高温环境出现在许多电机应用场景中,例如钻入地核提取石油、天然气或地热能时,或在冶金和化学工业等高温工作场所或电机阀门执行器上。世嘉电机有一系列专为这些环境设计的高温直流电机-SHJ-GWD、SHJ-GZD系列可在高达200℃的环境温度下运行,最大绕组温度为260℃。

如何确保西玛电机在高温下正常工作?

主要有三个方面的保障。

电磁设计——世嘉电机的GWD和GZD系列产品设计计划经过了多轮优化,以适当分配电气和磁性负载,降低产品温升;

结构设计——针对宽温度范围的结构设计,考虑高低温,同时加强散热设计;

材料选择——漆包线采用耐高温材料,磁体采用耐高温低温度系数钐钴材料,绝缘材料和搪瓷采用高耐热材料。

为什么不让所有西玛电机都达到更高的温度?

制造高温电机并非易事:

每种耐高温材料的价格都会上涨数倍。如果耐温性高于C级,即如果耐温性为200℃,则大多数材料都是定制材料,周期和成本都超过十倍。随着发展,高温电机的制造和测试设备也需要特别改进,以满足高温电机生产的需要。

高成本和长制造周期限制了高温电机的使用,因此最好选择适合您应用的耐温等级产品。

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