式(8-1)是用电阻法测量电动机绕组温升的计算公式
θ=(R2-R1)/R1·(235+t1)+t1-t2(8-1)
式中θ——温升(K);
R1——绕组冷态电阻(Ω);
R2——绕组热态电阻(Ω);
t1——绕组冷态时的环境温度(℃);
t2
——绕组热态时的环境温度(℃);
235——铜绕组温升常数。
式(8-1)实际上是由铜的电阻温度式(8-2)变化而来的,即
RRtt1010=+?[1α()](8-2)
式中R1——热态电阻(Ω);
R0——0℃时电阻(Ω);
t1——电阻为R1时的电阻温度(℃);
t0——0℃;
α——铜在0℃时的电阻温度系数,α=4.2610×?3。
将式(8-2)移项后,可得式(8-3)
t1=(R1-R0)/R0·1
α
+t0(8-3)
公式(8-3)的物理意义是,只要知道了R0和R1,便可求出任何热态电阻R1的电阻227
第8章电动机的特殊参数测试、性能试验及装置设备
温度t1。但这不是计算温升的目的,因温升是温度差,即电阻温度t1减去热态环境温度t2。
由于这一原因,所以温升用K(绝对温度,在数值上1K=1℃)表示。如此温差Δt=tt12?=θ,
这样式(8-3)则可变为式(8-4)
θ=
t1-t2=(R1-R0)/R0·1tt02
α
+?(8-4)
将铜在0℃时的电阻温度系数α=×4.2610?3代入式(8-4),则
θ=(R1-R0)/R0·235+t0-t2(8-5)
由式(8-5)可知,常数235是铜在0℃时电阻温度系数α的倒数。假如式(8-5)中
的R0能在0℃条件下测试,则式(8-5)全等于式(8-1)。但在实践中无法办到,只能在
常态环境温度t1条件下测出冷态电阻R1,这样式(8-5)中的R0应变为R1,t0应变为t1,
原R1应变为R2,常数235也必须修正,修正值为235+t1。其理论根据是铜的电阻温度系
数随选择的起始温度点不同而不同:从《电工材料》手册上查得,铜在0℃的电阻温度系数
为4.2610×?3,它的倒数1
α
为235;而在20℃时的电阻温度系数则为3.9310×?3,它的倒数1
α
则变为255。从电阻温度系数倒数变化可知,测试冷态电阻R1的环境温度为t1,此时的电阻
温度系数倒数1
α
就等于235+t1。例如,测试R1时的t1=20℃,则123520255
α
=+=;测试
R1时的t1=30℃,则123530265
α
=+=。故式(8-5)可变为式(8-6):
θ=(R2-R1)/R1·(235+t1)+t1-t2(8-6)
式(8-6)则全等于式(8-1)。235是铜在0℃条件下电阻温度系数的倒数,有的电动
机绕组为铝线绕制,铝在0℃条件下的电阻温度系数α=4.44×10?3,它的倒数1225
α
=,故
测铝绕组电动机温升时,公式中的235应换为225。