衡量发电机发热程度是用温升而不是用温度来计算的，其实温升指的是发电机运行时温度升高的现象，也是电气损耗、机械损耗、冷却效率及环境条件共同作用的结果。当温升突然增大或超过最高工作温度时，说明发电机已发生故障。

一、绝缘等级和温升的关系

　　1、绝缘材料的绝缘等级

　　绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C7个等级，其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。

　　所谓绝缘材料的极限工作温度，系指发电机在设计预期寿命内，运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验，A级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年，但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值，因此一般寿命在15～20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度，则绝缘的老化加剧，寿命大大缩短。所以发电机在运行中，温度是影响绕组使用寿命的主要因素之一。

　　2、温升的概念

　　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。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。稳定的判断条件是在所有测试点在1个小时测试间隔内前后温差不超过2k，此时测得任意测试点的温度与测试最后1/4周期环境温度平均值的差值称为温升，单位为k。

　　温升是发电机与环境的温度差，是由发电机发热引起的。运行中的发电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损，绕组通电后会产生铜损，还有其它杂散损耗等。这些都会使发电机温度升高。另一方面发电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态，温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡，使温度继续上升，扩大温差，则增加散热，在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了，所以说温升是发电机设计及运行中的一项重要指标，标志着发电机的发热程度，在运行中，如发电机温升突然增大，说明发电机有故障，或风道阻塞或负荷太重。

二、发电机温升的影响因素

　　发电机温升是运行过程中温度升高的现象，其影响因素复杂多样，主要可分为以下几类：

　　1、电气因素

　  　(1)负载电流：电流增大导致铜损(I2R)显著增加，绕组发热加剧，温升升高。负载过载时尤为明显。

　  　(2)电压与铁损：电压过高会增加铁芯的涡流损耗和磁滞损耗(铁损与电压平方成正比)，导致发热量上升。

　  　(3)谐波含量：谐波电流引起附加铜损和铁损，尤其是高频谐波会增加集肤效应，加剧局部温升。

　  　(4)三相不平衡：不平衡负载导致某些相电流超过额定值，局部绕组过热，整体温升不均。

　  　(5)励磁电流：励磁电流过大会增加转子绕组的电阻损耗，进而提升温升。

　　2、机械和冷却因素

　  　(1)机械损耗：轴承摩擦、转子风阻及通风损耗等机械能转化为热能，直接影响温升。润滑不良会加剧摩擦损耗。

　  　(2)冷却效率：冷却方式及系统状态(如风扇故障、冷却介质不足)决定散热能力。效率低下会导致热量积累。

　　  (3)维护状况：积尘堵塞风道或散热片，降低冷却效果，需定期清理以维持散热性能。

　　3、环境因素

　　对于正常运行的发电机，理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关，但实际上还是受环境温度等因素影响的。高温环境降低散热效率，相同负载下温升更高。海拔高度影响空气密度，高海拔地区冷却效果下降。

　  　(1)当气温下降时，正常发电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻R下降，铜耗减少。温度每降1℃，R约降0.4%。

　　  (2)对自冷发电机，环境温度每增10℃，则温升增加1.5～3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型发电机和封闭发电机影响较大。

　  　(3)空气湿度每高10%，因导热改善，温升可降0.07～0.38℃，平均为0.19℃。

　　  (4)高海拔地区空气稀薄，降低风冷效果，需特殊设计补偿。海拔以1000 m为标准，每升100 m，温升增加温升极限值的1%。

　　4、设计与材料

　　  (1)绕组电阻与材料：导体材料(如铜vs铝)的电阻率差异影响铜损;截面积和长度设计优化可降低电阻。

　　  (2)结构设计：散热路径设计(如通风槽、散热片)是否合理，直接影响热量散发效率。

　  　(3)绝缘材料：绝缘性能影响允许温升上限，老化材料可能限制散热或引发局部热点。

　　5、运行条件

　　  (1)运行时间与负载特性：持续高负载运行导致热量累积，短时过载可能引发瞬态温升。非线性负载增加谐波损耗。

　  　(2)频率波动：频率异常可能改变铁损(涡流损耗与频率平方成正比)，间接影响温升。