高压隔爆型三相异步电动机使用手册.docx
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高压隔爆型三相异步电动机使用手册
1.概述
1．1．YB系列为高压隔爆型三相异步电动机（以下简称为：
电动机）的基本系列，YBS、YBP、YBD、YB-H、YB-W、YB-TH、YB-THW、YB-TA、YB-TAW、YB-T、YB-TW、YB-WF1等系列，分别是在基本系列上派生的水冷、变频、多速、船用、户外、湿热带、户外湿热带、干热带、户外干热带、热带、户外热带、户外中等防腐系列高压隔爆型三相异步电动机。
1．2．电动机的防爆性能执行标准GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分：
通用要求》和GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分：
隔爆型“d”》的规定。
适用于煤矿和工厂具有Ⅰ、ⅡA、ⅡB、ⅡC级，T1~T4组的爆炸性气体混合物的场所，作为传动机用。
爆炸性气体混合物的分级、分组举例见表1（ExdⅠ适用于煤矿和井下，主要气体为甲烷）。
表
级
别
组别
T1
T2
T3
T4
ⅡA
甲烷、醋酸乙烷、丙烷、苯乙烯、苯、二甲苯、甲苯、一氧化碳
丁醇、丁烷、乙醇、丙烯、乙苯、甲醇、丙醇
环己烷、戊烷、已烷、庚烷、辛烷、煤油、柴油、车用汽油、癸烷
乙醛、三甲胺
ⅡB
丙炔、环丙烷、焦炉煤气
环氧乙烷、乙烯、丁二烯一1，3、1.2环氧丙烷
二甲醚、丁烯醛、丙烯醛、硫化氢
乙基甲基醚、二乙醚、四氟乙烯
ⅡC
氢气
乙炔
在电动机外壳的明显处设有清晰的永久性凸纹标志“Ex”。
在电动机的铭牌上还设有防爆标志，其意义举例如下：
ExdⅡBT4
││││
││││
标志（防爆）────┘││└─────温度组别（T4）
││
││
电气设备防爆型式（隔爆型）────┘└──电气设备类别级别（Ⅱ类B级）
2.电动机型号及代表意义
1.本说明书适用于下列型号电动机YB、YBS、YBP、YBD、YB-H及环境代号（W、TH、THW、TA、TAW、T、TW、WF1）系列电动机。
其中电动机型号代号：
Y——表示：
异步电动机；B——表示：
隔爆型；S——表示：
水冷；
P——表示：
变频；D——表示：
多速；H——表示：
船用；
环境代号：
W——表示：
户外；TH——表示：
湿热带；THW——表示：
户外湿热带
TA——表示：
干热带；TAW——表示：
户外干热带；T——表示：
热带；
TW——表示：
户外热带；WF1——户外中等防腐；
2.电动机型号代表意义示例：
YB560M14W
│││││││
│││││││
异步──┘│││││└───特殊环境代号（户外型）
│││││
隔爆型────┘│││└─────极数（4极）
│││
机座的中心高──────┘│└───────1号铁心长
└─────────机座长度（M表长机座）
3.电动机的使用条件
3.1电动机使用环境条件：
3.1.1海拔不超过1000m。
3.1.2环境空气温度随季节变化，一般不超过40℃。
3.1.3环境空气最大相对湿度不超过90%（当温度为+25℃时）。
3.1.4派生产品（W、TH、THW、TA、TAW、T、TW、WF1）适用的环境条件如表2所示。
表2
序
号
环境参数
电动机保护类型
W
TH
THW
TA
TAW
T
TW
WF1
1
空气温度℃
年最高
40
45
55
45
55
40
年最低
-20①
-5
-10
-5
-10
-5
-10
-20
2
空气相对湿度%
高相对湿度
100
95
95
—
95（28℃）②
100
低相对湿度
—
10
—
3
气压KPa
90③
4
太阳辐射W/㎡
1120
700
1000
700
1120
700
1120
5
周围空气运动m/s
30
10
35
10
30
10
30
6
降雨强度mm/min
6
7
降雨以外的水
有
—
有
—
有
—
有
8
凝露条件
有
9
盐雾
有
—
有
10
结冰结霜条件
有
11
雷暴
有
—
频繁
—
有
—
频繁
有
12
砂mg/m³
300
30
300
30
300
3000
4000
1000
13
尘（漂浮）④mg/m³
5.0
0.2
5.0
0.2
5.0
4.0
20
15
14
尘（沉降）④mg/m³
500
35
500
35
500
1000
2000
1000
15
霉菌
有
—
有
16
动物
有
17
二氧化碳
平均值⑤mg/m³
0.3
5.0
18
硫化氢
0.1
3.0
19
氯气
0.3
20
氯化氢
1.0
21
氟化氢
0.01
0.05
22
氨气
1.0
10.0
23
氧化氮
0.5
3.0
注：
①当使用部门提出低于-20~-35℃要求时，在订货时协商确定。
②指该月月平均最低温度为28℃。
③相当于海拔1000米，如超过1000米，按GB755规定。
④不包括易燃、易爆粉尘。
⑤平均值是指长期数值的平均值。
⑥相当于二氧化碳的值。
3.2.电动机的使用条件
3.2.1额定功率：
50Hz。
（对YBP变频电机：
5-50Hz）。
3.2.2.额定电压:
3KV、3.3KV、6KV、6.3KV、6.6KV、10KV、10.5KV、11KV。
3.2.3.电动机的工作方式：
S1（连续工作制）。
3.2.4电动机的额定功率、额定电压、额定频率和定额见电动机铭牌上的数据。
注：
如电动机指定在海拔超过1000m，或环境温度高于或低于40℃的条件下使用时，应按GB755的规定执行。
4.电动机的结构说明
4.1电动机主体外壳防护等级为IP44，如用户要求，也可制成IP54、IP55.
4.2电动机几种主要结构实例;YB-355~450见图1；YB560以上见图2；YBS见图3。
4.3电动机的安装与外型尺寸见产品样本或技术协议附图。
也可与我公司联系索取。
4.4电动机防爆件材质：
机座采用钢板焊成或高强度灰铸铁HT250铸成，其余防爆零件一般采用钢板或高强度灰铸铁铸成。
4.5电动机定子线圈采用云母带连续绕包模压成型、或白坯下线，经VPI真空压力浸漆处理。
4.6电动机的转子未铸铝鼠笼转子或铜条鼠笼转子。
4.7电动机具有一端圆柱形轴伸，采用弹性联轴器传动。
4.8电动机定子绕组为F级绝缘，也可以按照协议要求做成H级。
4.9电动机的安装结构形式为IMB3，机座带底脚，卧式安装；也可根据用户要求制成IMB35或IMV1、IMV10等其他安装方式。
4.10电动机的冷却方式为全封闭自扇冷却，其通风散热结构YB355~450，冷却方式为IC41；YB560以上冷却方式为IC511；YBS冷却方式为ICW8。
4.11电动机一般采用滚动轴承，轴承牌号和润滑脂（油）牌号及加注润滑脂（油）的数量见铭牌及注油牌的规定；电动机有不停机加油装置，应按注油牌上的规定定期给轴承补充润滑脂（油）。
特别注意，不同牌号的润滑脂（油）不能在一起混用。
如果更换其他牌号的润滑脂（油）时，应注意新润滑脂（油）的适用环境，必须将原来润滑脂（油）清洗干净。
4.12电动机功率大于等于1000KW的2级电机一般采用滑动轴承，功率小于1000KW的2级电机根据用户需要也可制成滑动轴承。
滑动轴承润滑形式分为压力润滑和自润滑两种形式，润滑油采用汽轮机油（L-TSA32或L-TSA46）.
4.13电动机采用滑动轴承压力润滑时，每只轴承的最大耗油量为（6~9）L/min，进油温度不得高于40℃，进油压力为（0.01~0.05）MPa；当电动机采用滑动轴承自润滑时，轴承内的油位高度在油标高度的1/2~2/3之间。
4.14电动机采用水冷时，冷却器置于电机顶部，可以从外壳中抽出，便于检修和更换。
电动机设有漏水监控仪，放置冷却器漏水损伤定子绕组。
电动机的冷却水水质标准不低于工业软水的要求，电动机入水口的工作压力小于0.40MPa，进出水口压差不小于0.20MPa,电动机每小时需用的水量为（30~40）m³，进水口的温度不超过33℃。
4.15（YB355~450）电动机接线盒位于顶部，其他型号电动机接线盒位于电动机右侧，也可根据用户需要在制造时改变位置。
接线盒内设有3个铜质接线螺栓，供连接电缆用，接线盒内另一钢制接线端子供接地用。
接线盒可制成适用于铠装和橡套电缆结构。
4.16根据用户需要，电动机可配制空间加热装置。
加热器接线盒内有二个铜质接头供连接电缆用，接线盒内另一钢质接头供接地用。
加热元件放置在电机一端或两端，接线原理图如下，或按接线盒内的接线原理图。
加热器电压为单相220V，50HZ交流电源，功率见表3（YB355~900）和见表4（YBS450~800），停机时可使用加热器在电机内部加热，以防电动机内部受潮或发生凝露。
电动机投入运行时切除。
表3
机座号（mm）
355
400
450
560
630
710
800
900
加热器功率（W）
200
250
300
600
600
800
800
1000
表4
机座号（mm）
450
560
630
710
800
加热器功率（W）
800
1000
1000
1200
12--
4.17根据用户需要，电动机可配定子绕组测温装置，测温接线盒结构适用于多芯电缆，接线盒内一钢制接头供接地之用。
测温元件型号为WZPD型Pt100铂热电阻，使用三支，备用三支。
测温接线盒原理图如下，或按接线盒内的接线原理图。
测温元件用来监测电动机运行时定子绕组的温度，电动机定子绕组的报警温度为135℃，停机温度为145℃。
4.18根据用户需要，电动机可配轴承测温装置，测温元件型号为WZP型Pt100铂热电阻，也可根据用户需要配备轴承现场测温仪表和远传控制接线盒，测温元件用来监测电动机运行时轴承的温度，电动机为滚动轴承时的报警温度为90℃，停机温度为95℃。
电动机为滑动轴承时的报警温度为85℃，停机温度为90℃。
4.19.YB-W、YB-TH、YB-THW、YB-TAW、YB-TW电动机的裸露紧固件均进行保护性电镀，装配后表面采用涂漆处理。
4.20.YB-WF1电动机的裸露紧固件均采用不锈钢制成，铭牌、接地牌、标志牌均采用不锈钢板制成。
5.隔爆型电动机防爆要点
5.1在进行电动机的结构设计时，充分考虑了当使用环境中的爆炸性混合物浸入电动机内部，因某种原因发生爆炸而不致引起电动机外部的爆炸性混合物爆炸，称为隔爆型电动机。
为此，电动机的外壳强度，组成外壳的各零部件间的隔爆结合面间隙或直径差、长度以及限制外壳表面不许达到危险温度是保证隔爆性能的关键条件。
5.2组成电动机隔爆外壳的所有零部件，加工后均承受过历时至少10S的静压试验，其试验压力为1.0MPa（ExdⅠ），1.5MPa（ExdⅡA、ExdⅡB时），2.0MPa（ExdⅡC时）。
5.3组成电动机隔爆外壳的各零部件隔爆结合面的间隙或直径差和隔爆结合面的长度以及接线盒内部裸露导体之间，裸露导体与金属外壳之间的电气间隙、爬电距离见附图。
隔爆结合面的粗糙度不低于
5.4电动机在规定的工作条件额定运行时，电动机电动机外壳表面允许的最高温度YB、YB-TH不超过135℃，其余不超过125℃。
电缆引入口温度不得高于电缆的允许温度，以保证电缆运行可靠。
5.5为了保证隔爆外壳的隔爆性能，连接用的紧固螺栓须装有防松垫圈，以防止螺栓自行松脱，螺栓和不透螺孔紧固后，螺钉或螺栓尾部与螺孔的底部之间应留有至少一整扣的螺纹余量，外壳上的不透螺孔周围的金属厚度须不小于螺纹孔径的1/3，但至少为3mm。
5.6引入电动机接线盒的电缆，在进线口处须用弹性密封圈密封，密封圈的邵尔氏硬度为45~55°，其材料须能符合GB3836.1附录D3.3规定的老化试验要求。
进入接线盒的电缆直径要与密封圈的孔径相符，密封圈上切有多个同心圆槽，可根据电缆直径调整密封圈孔径，当压紧接线盒斗后，应保证密封圈与电缆间和密封圈和接线盒口间无间隙，否则将失去隔爆性能。
使用铠装电缆时，接线盒外部设有接地螺栓，供铠装电缆的铠装钢带接地之用。
接线盒的接线盒斗上设有卡板。
电缆接线完毕后，用卡板将电缆牢牢紧固在接线盒斗上。
接线完毕后，用力拉电缆不得有串动现象，以确保其紧固。
若采用钢管布线，则使用带螺纹的接线盒斗与钢管紧密结合，电缆通过钢管与电源连接。
5.7接地：
电动机的接地是防止漏电火花，确保安全的重要措施。
外壳上的接地端子为
一钢质镀锌螺栓，设在电动机外壳的明显处，并有接地标志
5.8电动机的隔爆零件有：
机座、端盖、轴（转子）、轴承内盖（轴承座）、轴承套、套、接线盒座、接线盒盖、接线螺栓、绝缘套、密封圈等见附图所示。
6．电动机的装箱与提货
6.1．开箱检查：
用户参照装箱清单，以确定收货内容，核对是否齐全，并检查箱体是否有损坏的迹象。
电动机开箱前应检查包装是否完整无损。
若箱体确实存在缺陷或损坏，可打开盖子或拆除几块板子看看箱子内货物情况。
如果货物外面有塑料罩，注意不要碰坏它。
开箱后里面的货物要放在干燥处保存或重新装箱。
情况严重者请通知我公司服务部门。
如系运输部门的原因，应及时通知承运人并在其代表在场的情况下，打开受损箱体进行检查，邀其共同起草一份损坏情况说明，以便赔偿或报保险公司理赔。
若发现电机本体有所损伤，应视受损程度在安装前进行必要的检测和修理。
核对电动机装箱单中的所有物品，如果箱内零件与装箱单不符或有损伤，应立即向我公司提出。
需要与我公司联系的，请一定要写明电动机铭牌上有关数据，包括型号、功率、电压、转速、出厂编号以及出厂日期等。
注意：
损坏严重时，一定不要忘记拍下照片！
6.2．电动机开箱后应小心清楚电动机上的灰尘。
6.3．检查电动机的铭牌（及辅助标牌）是否符合订货合同及现场情况要求。
6.4．安装前须进行下列各项检查，若不符合要求，则不许投入使用。
6.4.1．有防爆标志“Ex”和防爆合格证编号，且应检查电动机防爆标志是否符合爆炸性气体环境的要求。
6.4.2．所有紧固螺栓已拧紧，弹簧垫圈无丢失，防爆外壳各部件间连接妥当。
6.4.3．所有隔爆零件无裂纹和影响隔爆性能的缺陷（未使用的新电机可不拆检）。
7．电动机的贮存
7.1．电动机应尽可能的存放在环境空气温度为-15~+40℃,水冷却电机为0~+40℃，相对湿度不大于90%的清洁、干燥、不含酸碱等有害气体且通风良好的场所。
如果存放的场所是寒冷的、潮湿的或温度变化大的，则应保持电动机绕组的温度比环境温度至少高出几度，以避免凝露受潮。
这时可将电动机上的电加热器通电（带有电加热器时），并用防水布遮盖电动机，以防现场的尘埃。
7.2．电动机贮存中不宜堆积太高，以免影响通风及损坏下层电动机的包装。
7.3．贮存和运输中，电动机不允许剧烈振动，不允许倒置和雨淋。
7.4．注意保护轴伸，不可用绳子套在轴伸上吊运电动机。
7.5．注意保护油杯，轴承测温装置及引接线，定子绕组测温及防潮湿加热装置及接线。
7.6．长期存放的电动机应定期检查，至少每三个月一次，检查时要注意绕组是否受潮，轴伸、轴颈等是否生锈，如发现以上缺陷必须清除并涂防锈油，再继续储存。
当绝缘电阻有明显变化时，说明是受潮引起的，此时应考虑改善存放条件。
7.7．整台包装或长期停用的电动机不要拆开来存放，轴颈部分在轴承内可不必包扎，但要使其有油膜保护，以免生锈。
轴伸部分应涂防锈油并包扎好。
最好三个月用相同的防锈油更换一次，直至电机投入使用。
8．电动机的安装要求
8.1．安装前的准备工作
8.1.1．拆箱后，拆除所有包装以及电动机的非永久性辅助装置，用汽油清洗剂清除防锈油及污物，并遵守必要的安全预防措施。
8.1.2．在安装现场，再次核对电动机装箱单中的所有物品，如果箱内零件与装箱单不符或有损伤，可向我公司提出。
8.1.3．在基础台上确定位置标记，以便找出机组的中心线和基础面的标高。
按外形图核对基础，以确定地坑、地脚螺栓、通风管道、电缆、油管、水管等所在位置的正确性，并且有足够的位置进行机组及其附件的安装。
8.1.4．按外形图核对基础螺栓孔的尺寸、位置、以及螺栓顶部的标高。
8.1.5．准备好足够数量的适当尺寸的校平用垫片，以确保底板放置时，能达到预期的标高，能垫实而不致变形。
8.2．基础的铺设
基础的设计由用户根据具体的条件和电机外形图的要求而设计，采用双层建筑基础的，还应根据下空腔基础图的要求进行设计。
但设计时应按照以下几个原则进行：
8.2.1．基础应施工在坚固的土壤上，基础为钢筋混凝土筑成，有足够的承载能力，以便能承载电动机的静负荷和动负荷，能尽量防止下沉、位移和振动，并保持位置稳定不变。
8.2.2．电动机的基础应与主机的基础连为一体，以防两个基础产生不均匀下沉引起的机组中心线偏移，而使电动机受到损坏。
8.2.3．基础筑成后在准备安装前应先加重物进行预压。
8.2.4．安装地脚螺栓的预埋设钢管的中心位置，必须按图样规定，管径尺寸应比地脚螺栓尺寸大5~7cm,以便安装时校正，校正后在螺栓孔四周空隙内填以混凝土。
从混凝土凝固到电动机开始安装的日期，一般不得少于15~30天。
8.2.5．管道通风的风机，若安装地点的地下水位很高时，进风管道不应放在地平面下面，最好采用双层建筑基础。
8.2.6．把底板放到混凝土基础面之前，应使基础面粗糙化，并冲洗干净，清除所有混凝土尘土仍然粘在地基上的模板零件并排出螺栓孔中的积水，粗糙的表面能使基础与浆泥之间获得良好的结合。
8.2.7．地脚螺栓可先放入地基上准备好的洞中，不到混凝土完全凝固，这些螺栓不能满负荷加载，为了保证螺栓和混凝土的结合质量，螺栓插入地基之前应先进行除油和除去松散的锈层。
8.2.8．基础设计、施工及验收必须符合GB50170《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》及GB50257《电气装置安装工程爆炸和火灾影响环境电气装置施工及验收规范》的规定。
8.3．灌浆
整个灌浆过程应严格按照设计院的规定进行。
浆泥应该填充底板的所有结构空间，并且灌浆到与底板的底面平齐，这样做，可以使底板与基础的粗糙面之间获得坚实的固定。
8.4．电动机的安装与调整
8.4.1．将垫铁放在基础上，垫铁的长度应使在底板位置的外侧伸出约35~50mm，在基础螺栓孔的边沿和负荷集中的地方，垫铁的数量应适当的增多，并尽量放在支撑筋的下面。
8.4.2．将电动机吊到垫铁上并调节，使电机达到所需的位置，用灵敏度较高的水平仪检查水平，水平仪的气泡偏差不容许大于1/2分度，（1分度相当于1m倾斜0.03mm）。
8.4.3．将电动机与主机的轴线对准，两轴线必须在同一条直线上，其公差见下表5
表5
mm
公差
径向
轴向
钢性联轴器
0.03
0.02
弹性联轴器
0.05
0.05
8.4.4.电动机找平并与主机的轴线对准后，经过5~6天后拧紧基础螺帽，以避免发生意外的位移。
同时，滑动轴承应使转子置于磁力中心位置。
磁力中心具体位置用一标牌说明，该标牌铆在电动机铭牌下方，安装时，可按该标牌上的数据来调整转子处于磁力中心状态。
需特别注意的时某些配套机械有轴向热膨胀要求者，在环境温度下安装电机时，应将电机向远离配套机械的方向移动一小段距离，其数值等于配套机械的轴在额定运行温度与安装时环境温度之间引起的线膨胀值，此值由配套主机厂提供。
8.4.5．电动机安装后，检查电动机的紧固螺栓是否紧固牢，轴承是否缺油，外壳是否可靠接地或接零等。
检查电动机保护装置是否符合要求，安装是否牢固可靠。
检查起动设备接线是否正确，起动装置是否灵活，触头接触是否良好，起动设备的金属外壳是否可靠的接地或接零等。
检查三相电源电压是否正常，电压是否过高、过低或三相电压不对称等。
8.4.6．电动机与电源连接应注意事项：
8.4.6.1．根据电动机电流大小，使用条件，正确选择供电电缆。
8.4.6.2．电动机的相序U、V、W与接入的外电源相序A、B、C相对应，电动机的转向从轴伸端看，为顺时针方向，否则电动机将反转，电动机转向应符合电动机辅助标牌上的规定，当旋转方向与要求不一致时，将外电源任何两相对调一下，即可改变电动机转向。
8.4.6.3．接线时，电缆芯线应置于两个弓形垫圈或压线板之间，接地芯线应置于接地螺钉的弓形线圈之间，并应可靠连接，以保证接触完好和电气间隙的需要。
8.4.6.4．接线完毕后，应检查盒内有无杂物、灰尘、接法是否符合电源电压及电动机的铭牌数据的规定，确定无误方可紧固接线盒盖。
8.4.6.5．引入接线盒的电缆，用卡板将其固定在接线盒斗上，以防止电缆拔脱。
9．电动机的干燥
新安装的电动机，长期停放的电动机或因检修受潮等其他原因使绕组的绝缘电阻数值低于下式计算所得的数值时，均需进行干燥，待绝缘电阻合格后才能投入运行。
R1（最低值，20℃时）≥3（1+Un）兆欧。
（A）
Un——电动机的额定电压，以Kv计（线对线）。
此处的最低值适用于整个绕组测量时，而逐项测量时，则最低值加倍。
绝缘电阻在很大程度上依赖于绕组的温度。
这里所给出的最低值只在20℃时有效，按照经验，温度每增加10℃，绝缘电阻则降到一半，反之亦然。
例如，一个绕组在40℃时有20MΩ的绝缘电阻，这相当于20℃时有80MΩ，后者则与最低值作比较。
判断电动机是否干燥可测量吸收比R60/R15（即在60秒与15秒时之绝缘电阻之比）≥1.3。
如R60s/R15s＜1.3时必须进行干燥。
对带有电加热器的电动机应用加热器进行干燥，加热时须停机；对于无加热器的电动机可用下面的铜损干燥法干燥，具体操作方法如下：
在定子绕组中通入直流电，利用绕组中的铜损产生的热来干燥电动机，电流的大小约为额定电流的50~80%。
干燥时定子绕组温度用埋置检温计测量，不得高于80℃；用温度计测量，不得高于70℃，用调节电流的大小来控制温度。
用铜损法干燥时，转子可不抽出。
为了防止转轴在久热下变形，要周期地至少每个2h把转子转动180°，转动时需切断电源。
绕组过度潮湿的电动机，不易用铜损法干燥，因直流电有电解作用。
在测量绝缘电阻时，应将电压断开，以防影响读数。
铜损干燥法时定子线圈的接法可接成串联，亦可接成星形。
有条件最好接成串联，因这样各部线圈升温相同；如接成星形时，应经常更换接头，使各部线圈温升相同。
电动机干燥时应注意的一般事项：
9.1．加热干燥应在清洁的空气中进行，干燥前用压缩空气（压力不大于0.2MPa）将电动机的各部分吹洗干净。
9.2．在电动机加热干燥过程中，应多放些温度计于电机的各个部分，以便随时掌握温度变化动态，防止局部过热，同时能随时监测定子绕组的温度。
9.3．干燥时温度上升的速度要缓慢，升温速率可为每小时5~8℃，以防止绕组内部的水分急剧蒸发而破坏绝缘。
9.4．干燥开始时至少每隔30min测量一次绝缘电阻，待温度稳定后可每隔1~2小时测量一次，做好绝缘电阻的测量记录。
9.5．电动机在干燥初期，由于绕组发热，水分向外蒸发，绝缘电阻下降，以后有逐渐上升，上升的速度逐渐缓慢，最后达到稳定
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