溫升是電機的關鍵、重要的性能指標，在實際的設計和計算過程中，往往會出現設計值與試驗值的偏差問題，分析原因基本有兩種，一種是制造過程對設計的偏離導致實際數據與理論數據的差異性，另一種原因是設計計算過程的不合理性。小編今天與大家介紹一下牛頓散熱定律和散熱系數在電機溫升計算過程的應用。

牛頓散熱定律和散熱系數

實際上計算由對流作用帶走的熱量時，為了方便，都采用牛頓散熱定律，具體見式（1）。

q=α（θ1-θ2）=αθ………………（1）

式（1）中：

q——熱流強度，單位：瓦/米2；

α——散熱系數，單位：瓦/米2﹒℃，即當表面與周圍介質的溫差為1℃時，在單位時間內由單位表面散發到周圍介質的熱量；

θ1、θ2——分別為固體和流體的溫度。

利用式（1），在α為已知的情況下，只要知道q，就可求出溫差θ，或者相反。這種計算方法之所以簡單，是因為采用了散熱系數。而把許多計算上的困難回避了。

但是決定表面散熱能力的因素很多、很復雜，要十分精確地確定散熱系數α也是很困難的。一般情況下，α值只能用實驗來確定，且所得的α值，只能用于條件相同或類似的情況，否則計算結果的可靠性或準確性將大大降低。

用空氣作為冷卻介質時，其物理性能比較穩定。若忽略散熱表面幾何尺寸等因素的影響，則可近似近地認為電機各部件的散熱系教僅與空氣的流速有關。根據實驗，當空氣流速在5~25米/秒的范圍內時，α與ν之間的關系可按式（2）表示。

α=α0（1+k0ν）………………（2）

或較準確地表示為式（3）：

式（2）和（3）中：

α0——發熱表面在平靜空氣中的散熱系數；

ν——空氣吹拂表面的速度；

k0、k——考慮氣流吹拂效率的系數。

不同特征下相關系數的取值原則

發熱表面在平靜空氣中的散熱系數與表面的特征有關：涂以油灰和漆的生鐵或鋼的表面（如電機的機座和軸承外殼）α0為14.2；未涂油灰但已涂漆膜的生鐵或鋼的表面，α0為16.7；涂以無光漆或光漆的銅的表面，α0為13.3。

如果速度v用米/秒表示，則電機旋轉時，轉子外表面的k0=0.1，電機定子繞組端部的k0=0.05~0.07。系數k可按以下規則選用：

最完善吹風的表面，k=1.3；

電樞端部的表面，k=1.0；

電樞有效長度有表面，k=0.8；

勵磁線圈表面，k=0.8；

換向器表面，k=0.6；

機座外表面（牽引電動機），k=0.5。

現實生活中，不少的電機廠家采用現成電機計算程序，而對于程度本身的內涵不是很清楚，Ms.參建議，我們有必要通過必要的手段，對程序的完善程度、合理程度進行分析，當然，沒有足夠的專業知識，該問題不太好解決，同樣，對于程度的設計者，應通過理論的推導與現實的驗證，使程序日趨完善。