在我國，電機(jī)系統(tǒng)用電量約占國內(nèi)用電量的60% ，是非常重要的生產(chǎn)設(shè)備，幾乎覆蓋每個生產(chǎn)領(lǐng)域。在進(jìn)入正題前，先來了解一下電機(jī)的基礎(chǔ)知識。

電機(jī)，按工作原理可分成三大類： ● 直流電機(jī)； ● 異步電機(jī)； ● 同步電機(jī)

電機(jī)的工作系統(tǒng)可分為五類：

電機(jī)的五類工作系統(tǒng)，是相互關(guān)聯(lián)而又截然不可分割的，因此電機(jī)診斷需要涉及較多技術(shù)領(lǐng)域。目前常用的電機(jī)診斷方法有：

?油質(zhì)診斷法測試電機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)

然而，并非所有的溫度診斷法都能對電機(jī)進(jìn)行全面的預(yù)測性檢測！而采用紅外熱成像儀則能進(jìn)行全面的預(yù)測性檢測，它的優(yōu)點：非接觸式測量，可以成像，距離遠(yuǎn)，溫度數(shù)據(jù)不抽樣、不解體。不僅僅是測試溫度，更可以直觀的顯示電機(jī)某一時刻的工作狀態(tài)！

為什么紅外熱成像技術(shù)，能對電機(jī)的五類工作系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測性檢測？

因為熱像儀一次能夠捕獲幾萬乃至幾十萬點的溫度數(shù)據(jù)并生成紅外圖像。像素越多，同時測得的溫度數(shù)據(jù)越多，生成的紅外圖像越細(xì)膩，越能找到真正的熱點。FOTRIC設(shè)備維護(hù)型熱像儀，紅外像素從80x80…384x288…到640x480，多種選擇滿足各種需求。

對電機(jī)進(jìn)行紅外熱成像檢測，需要了解不同電機(jī)各部位的溫度限值，以此來判斷電機(jī)是否存在異常。電機(jī)各部位的溫度限值：

?與繞組接觸的鐵芯溫升(溫度計法)應(yīng)不超過所接觸的繞組絕緣體的溫升限值(電阻法)，即A級為60℃，E級為75℃，B級為80℃，F(xiàn)級為100℃，H級為125℃。

?滾動軸承溫度應(yīng)不超過95℃，滑動軸承的溫度應(yīng)不超過80℃。因溫度太高會使油質(zhì)發(fā)生變化和破壞油膜。

?現(xiàn)場測試時，定子溫度往往以不燙手為準(zhǔn)。

FOTRIC X云熱像，能夠內(nèi)置行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專家經(jīng)驗，這些溫度限值不用“死記硬背”，內(nèi)置到云熱像內(nèi)，可在進(jìn)行設(shè)備檢測時自動調(diào)用，并給出設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)。

對于電機(jī)的五類工作系統(tǒng)，如何進(jìn)行紅外熱成像檢測？

對電機(jī)進(jìn)行紅外熱成像檢測時應(yīng)注意：

一、在額定負(fù)荷下溫升未超過溫升限度，僅由于環(huán)境溫度過高，而使電機(jī)溫度超過*大允許工作溫度。這種現(xiàn)象說明電機(jī)本身是正常的。

解決辦法：用人工方法使環(huán)境溫度下降，如辦不到，則需要減負(fù)載運行。

二、在額定負(fù)載下溫升超出銘牌規(guī)定。不管什么情況，均屬電機(jī)有故障，需要停機(jī)檢查，特別對溫升突然變大更要注意。其原因有：

（一）電氣系統(tǒng)故障

?電機(jī)控制電路三相不平衡

  熱像圖直觀呈現(xiàn)問題狀態(tài)。

?電機(jī)與電纜接頭發(fā)熱

    對于此類故障，可清潔電纜接頭表面后，緊固電纜接頭螺釘。

（二）機(jī)械系統(tǒng)故障

?電機(jī)軸承熱缺陷

   熱像圖直觀反映，電機(jī)軸承處溫度*高，在電機(jī)端蓋表面有向外擴(kuò)散的熱傳導(dǎo)趨勢。

（三）絕緣系統(tǒng)故障以及磁路系統(tǒng)故障

?過載

通過紅外熱成像檢測，可以發(fā)現(xiàn)電機(jī)整個定子表面溫度非常高，電機(jī)定子兩端溫度較低，中間較高，此類異?？赡苡捎谶^載或者絕緣材料老化導(dǎo)致。并非散熱異常引起。而定子表面局部發(fā)熱，可能由于局部鐵芯損壞、鐵芯片間短路、匝間短路導(dǎo)致。

（四）散熱系統(tǒng)故障

?風(fēng)溫不正常

根據(jù)紅外熱像分析：整個電機(jī)定子表面溫度幾乎一致，電機(jī)定子表面沒有因尾端散熱系統(tǒng)而引起對流降溫現(xiàn)象。因此可以確認(rèn)此類故障屬于散熱不良。

電機(jī)散熱系統(tǒng)，現(xiàn)場測試時，我們可能會遇到：

若現(xiàn)場實際測試時，碰到電機(jī)接線盒外殼溫度分布異常，局部發(fā)熱，可能外殼溫度不高，但是一定要引起注意！

根據(jù)斯特藩-玻爾茲曼定律/Stefan Blotzmann Law：J =ε*δ* T4。熱輻射約等于溫度T的4次冪。所以電機(jī)的內(nèi)部故障會熱傳導(dǎo)至電機(jī)外殼表面，并且有較為明顯的熱梯度顯示。

打開之后，我們發(fā)現(xiàn)：接線盒內(nèi)部進(jìn)水，電纜接頭已經(jīng)氧化。應(yīng)當(dāng)立即調(diào)整。

對于電機(jī)生產(chǎn)商，需要知道，電機(jī)內(nèi)部溫度，我們該怎么辦？

雖然紅外熱像儀無法測試電機(jī)內(nèi)部準(zhǔn)確溫度，不過根據(jù)電機(jī)外表面的溫度分布，可以簡單計算出電機(jī)內(nèi)部的溫度高低。

我們看一下檢測實例：

我們要測試一個B級電機(jī)的溫度。其*高溫度限制為80℃。我們先用熱像儀測試電機(jī)外表面的溫度*高處，然后用一個接觸式的K型熱電偶溫度探頭，接入到與剛才外表面高溫處對應(yīng)的內(nèi)部區(qū)域（注意絕緣）。

之后，同時用熱像儀與接觸式的熱電偶測試電機(jī)溫度，等溫度穩(wěn)定之后，計算出熱像儀與熱電偶的溫度差值，這個溫度差值就是修正值。通過試驗我們得知：

B級電機(jī)的表面與內(nèi)部的溫差一般在25℃-30℃左右。所以只要B級電機(jī)的外表面溫度穩(wěn)定在50℃-60℃以下，即可保證電機(jī)的正常運行！

請注意：不同絕緣等級的電機(jī)內(nèi)部空間和溫度都不一樣，若被測電機(jī)絕緣等級改變，可以根據(jù)上面的步驟重新計算出修正值。

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