電動(dòng)機(jī)的熱源來自電機(jī)內(nèi)部，即電流流過定子繞組時(shí)產(chǎn)生的銅損耗，在鐵芯內(nèi)當(dāng)磁通變化時(shí)所產(chǎn)生的鐵損耗，軸承摩擦所產(chǎn)生的機(jī)械損耗及附加損耗。電機(jī)產(chǎn)生的熱量，首先借傳導(dǎo)作用傳送到電機(jī)的外表面，然后借輻射和對流作用將熱量從電機(jī)外表面散發(fā)到周圍冷卻介質(zhì)中去。
一、 在電機(jī)中熱量的傳導(dǎo)
各種損耗形成不同的熱源，損耗轉(zhuǎn)化為熱量后，將流過不同的材料，由電機(jī)外表面散發(fā)至外面。對于定子繞組產(chǎn)生的熱量，首先穿過絕緣層傳至鐵芯，再由鐵芯傳至機(jī)殼。如同電流在導(dǎo)體中流過要遇到阻力一樣，熱量在電機(jī)內(nèi)部的傳導(dǎo)過程中也要遇到阻力，稱為熱阻。如同電阻反比于導(dǎo)電系數(shù)一樣，熱阻則反比于導(dǎo)熱系數(shù)。不同材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差很大，一般金屬的導(dǎo)熱系數(shù)很大，絕緣材料的導(dǎo)熱系數(shù)較小，空氣的導(dǎo)熱系數(shù)最小。因此要改善電機(jī)內(nèi)部的熱傳導(dǎo)過程、增大導(dǎo)熱系數(shù)主要采取下面兩個(gè)措施：
（1）采用耐壓強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好的絕緣材料。在保證絕緣強(qiáng)度的情況下，盡量減薄絕緣層的厚度，以減少絕緣層的熱阻。
（2）采用浸漆的方法來驅(qū)趕掉槽內(nèi)的空氣，即用漆來添滿槽內(nèi)的所有空隙。繞組浸漆不僅可以改善導(dǎo)熱性能，同時(shí)也增強(qiáng)了絕緣性能。此外繞組浸漆以后成為一個(gè)牢固的整體， 機(jī)械性能也大為改善。
二、 電機(jī)的發(fā)熱過程
電機(jī)中的各種損耗產(chǎn)生的熱量，使電機(jī)的溫度升高。電機(jī)溫度升高以后，便借輻射和對流作用向周圍空氣散發(fā)熱量。當(dāng)所產(chǎn)生的熱量與所散熱的熱量相等時(shí)，電機(jī)溫度便不再上升而達(dá)到某一穩(wěn)定數(shù)值。下面研究電機(jī)的溫度升高隨時(shí)間而變化的過程。電機(jī)中的溫度升高過程是極為復(fù)雜的，在電機(jī)中有繞組、鐵芯、軸承等好幾個(gè)不同的熱源，各熱源之間一定存在有熱交換，再加上每部分的散熱條件又不相同，因此要精確計(jì)算電機(jī)中的溫度分布情況是十分困難的。為了使問題簡化，只討論均質(zhì)等溫固體的發(fā)熱過程。即認(rèn)為物體表面各點(diǎn)的散熱條件完全一樣，體內(nèi)各點(diǎn)的溫度相同。
在發(fā)熱過程中，物體所產(chǎn)生的熱量可以分成兩部分：其中一部分 儲(chǔ)存在物體內(nèi)部使物體溫度升高 ，另一部分 則散發(fā)到周圍空氣中去。這樣，物體的熱平衡方程式為
(1)
在式中， 表示物體每秒所產(chǎn)生的熱量， 便是在時(shí)間 內(nèi)所產(chǎn)生的總熱量。 表示散熱系數(shù)，即物體單位面積上當(dāng)溫差為 時(shí)每秒鐘所散出的熱量； 表示散熱面積； 表示溫升； 表示比熱，即單位質(zhì)量的物體每升高 所需要的熱量； 表示物體的質(zhì)量。
假設(shè)在時(shí) ，溫度 ，根據(jù)這一初始條件，從式（1）可得到發(fā)熱過程的最后表達(dá)式為
(2)
式中 ——是物體的最后溫升。物體每秒鐘產(chǎn)生的熱量 越大，溫升便越高。反之，物體的散熱系數(shù) 及散熱面積 越大，溫升便越低。為了增大散熱系數(shù) ，一般電機(jī)中都裝有風(fēng)扇，以增強(qiáng)空氣的對流作用。為增大散熱面積 ，封閉式電機(jī)的外殼上都裝有散熱筋。
——是溫度升高曲線的時(shí)間常數(shù)，理論上講，只有當(dāng) 時(shí)，才能達(dá)到穩(wěn)定溫升。但實(shí)際上 時(shí)， ，此時(shí)可以認(rèn)為已達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)。
式（2）所表示的發(fā)熱過程曲線如圖1所示。開始發(fā)熱時(shí)，電機(jī)所產(chǎn)生的熱量全部用于提高本身的溫度，所以溫度上升得很快。隨著電機(jī)溫度的升高，電機(jī)與周圍介質(zhì)之間的溫差逐漸增大，電機(jī)向外散發(fā)的熱量也逐漸增多，這樣，溫度的升高也就逐漸緩慢下來，形成圖2所示的溫升曲線。
圖1均質(zhì)等溫體的發(fā)熱曲線 圖2均質(zhì)等溫體的冷卻曲線
三、 電機(jī)的冷卻過程
如果溫升達(dá)到穩(wěn)定值后，電機(jī)停止運(yùn)行，電機(jī)內(nèi)部便不在產(chǎn)生熱量，于是 。此時(shí)，由于電機(jī)內(nèi)部熱量逐漸散發(fā)到周圍空氣中去，電機(jī)溫度開始下降。在冷卻過程中， ，把這一條件代入式（1）中，于是解得冷卻過程的表示式為
（3）
冷卻過程如圖2所示，也是一條指數(shù)曲線。
四、 電機(jī)的通風(fēng)冷卻方式
電機(jī)的冷卻情況決定了電機(jī)的溫升，溫升又直接影響電機(jī)的使用壽命和額定容量，由此可見，冷卻問題對電機(jī)具有重要意義。
電機(jī)的冷卻介質(zhì)是指能夠直接或間接地把電機(jī)熱量帶走的物質(zhì)：如空氣、氫氣、水和油等。按冷卻介質(zhì)的不同，一般電機(jī)的冷卻可分為兩類：氣體冷卻和液體冷卻。
中小型電機(jī)一般都利用空氣來進(jìn)行通風(fēng)冷卻。按其冷卻方式可分為自然冷卻、自通風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻以及管道通風(fēng)冷卻等數(shù)種方式。
（1）自然冷卻 這種電機(jī)僅靠表面的輻射和空氣自然流動(dòng)獲得冷卻，不裝任何專門的冷卻裝置，僅適用于幾百瓦以下的小型電機(jī)。
（2）自通風(fēng)冷卻 這種電機(jī)由本身所驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇供給冷卻空氣，以冷卻發(fā)熱部件的表面和內(nèi)部。
（3）強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻 這種電機(jī)的冷卻空氣是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)供給。其特點(diǎn)是可根據(jù)負(fù)載大小來調(diào)節(jié)風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以控制供給電機(jī)的風(fēng)量，從而減少低負(fù)載時(shí)的通風(fēng)損耗。
（4）管道通風(fēng)冷卻 這種電機(jī)的冷卻空氣經(jīng)過管道引入或排除。當(dāng)室內(nèi)空氣混濁，有棉毛、塵埃及其他粉末時(shí)，采用管道通風(fēng)比較有利，這樣，可從室外吸取潔凈空氣來冷卻電機(jī)。