Читайте также:
|
|
Тепловой расчет асинхронного двигателя. Проводим его по упрощенной методике, изложенной в § 5-3.
При выполнении теплового расчета необходимо учитывать следующее. 1. Потери в обмотках вычисляют при сопротивлениях, приведенных к максимальной допускаемой температуре; для этого сопротивление, определенное при 200С, умножают на коэффициент m’ Т (см. § 5-1) в соответствии с выбранным классом нагревостойкости изоляции.
2. При тепловом расчете обмотки статора учитывают, что воздуху внутри двигателя передается только часть потерь в активной части статора (эта доля потерь равна коэффициенту k из табл. 9-25); остальные потери передаются непосредственно через станину наружному охлаждающему воздуху.
Таблица 9-25
Количество полюсов 2 р | Коэффициент k для двигателей со степенью защиты | |
IP44 | IP23 | |
2; 4 | 0,20 – 0,22 | 0,80 – 0,84 |
6; 8 | 0,18 – 0,19 | 0,76 – 0,78 |
10; 12 | 0,16 – 0,17 | 0,72 – 0,74 |
3. Для обмоток, не имеющих изоляцию катушек в лобовых частях, первое слагаемое в (9-394), а также Δ t и. л1 в (9-395) необходимо считать равными нулю.
4. При определении по (9-400) среднего превышения температуры воздуха внутри машины Δ t в у асинхронных двигателей со степенью защиты IP23 принимают, что воздух внутри двигателя нагревается всеми выделяемыми потерями (за исключением части потерь в статоре, передаваемых через станину), а у двигателей со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141, кроме того, за исключением потерь на трение о воздух наружного вентилятора, составляющие примерно 0,9 Р мхΣ.
Обмотка статора. Тепловой расчет для определения превышения температуры обмотки статора проводят в такой последовательности
Потери в обмотке статора при максимальной допускаемой температуре (Вт) | ![]() | (9-378) |
Условная внутренняя поверхность охлаждения активной части статора (мм2) | ![]() | (9-379) |
Условный периметр поперечного сечения (мм): трапецеидального полузакрытого паза | ![]() | (9-380) |
прямоугольного полуоткрытого и открытого пазов | ![]() | (9-381) |
Условная поверхность охлаждения (мм2): пазов | ![]() | (9-382) |
лобовых частей обмотки | ![]() | (9-383) |
двигателей без охлаждающих ребер на станине | ![]() | (9-384) |
двигателей с охлаждающими ребрами на станине | ![]() | (9-385) |
Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к внутренней поверхности охлаждения активной части статора (Вт / мм2) | ![]() | (9-386) |
То же, от потерь в активной части обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения пазов | ![]() | (9-387) |
То же, от потерь в лобовых частях обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки | ![]() | (9-388) |
Окружная скорость ротора (м / с) | ![]() | (9-389) |
Повышение температуры внутренней поверхности активной части статора над температурой воздуха внутри машины (0С) | ![]() | (9-390) |
Перепад температуры в изоляции паза и катушек из круглых проводов(0С) | ![]() | (9-391) |
То же в изоляции паза и жестких катушек или полукатушек | ![]() | (9-392) |
Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | ![]() | (9-393) |
Перепад температуры в изоляции лобовых частей катушек из круглых проводов (0С) | ![]() | (9-394) |
То же, из жестких катушек или полукатушек | ![]() | (9-395) |
Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | ![]() | (9-396) |
Потери в двигателе со степенью защиты IP23, передаваемые воздуху внутри двигателя, (Вт) | ![]() | (9-397) |
То же, для IP44 | ![]() | (9-398) |
Среднее превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой наружного воздуха без охлаждающих ребер на станине или с ребрами (0С) | ![]() | (9-399) |
Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного воздуха (0С) | ![]() | (9-400) |
Здесь n p и h p – количество и высота охлаждающих ребер станины по данным § 3-10; k – из табл. 9-25; ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Рис. 9-24. Средние значения 1 = f (
2):
а – исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141, U ≤600 В, 2 р = 2; б – то же, что а, но 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; в – IP44, IC0151, U = 6000 В, 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; г – IP23, IC01, U ≤660 В, 2 р = 2; д – то же, что г, но 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; е – IP23, IC01, U = 6000 В, 2 р = 4, 6, 8, 10, 12.
Рис. 9-25. Средние значения в = f (
2):
– исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141, U ≤660 В, 2 р = 2; б – то же, что
, но 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; в – IP44, IC0151, U = 6000 В, 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; г – IP23, IC01, U ≤660 В, 2 р = 2; д – то же, что г, но 2 р = 4, 6, 8, 10, 12; е – IP23, IC01, U = 6000 В, 2 р = 4, 6, 8, 10, 12.
Рис. 9-26. Средние значения = f (
)
Обмотка фазного ротора. Тепловой расчет для определения превышения температуры фазного ротора проводят в такой последовательности
Потери в обмотке ротора при максимальной допускаемой температуре (Вт) | ![]() | (9-401) |
Условная наружная поверхность охлаждения активной части ротора (мм2) | ![]() | (9-402) |
Условный периметр поперечного сечения полуоткрытого паза (мм) | ![]() | (9-403) |
Условная поверхность охлаждения пазов и лобовых частей обмотки (мм2) | ![]() | (9-404) (9-405) |
Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки ротора отнесенных к наружной поверхности охлаждения активной части ротора (Вт / мм2) | ![]() | (9-406) |
То же, отнесенных к поверхности охлаждения пазов | ![]() | (9-407) |
То же, от потерь в лобовых частях обмотки ротора, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки | ![]() | (9-408) |
Превышение температуры наружной поверхности активной части ротора над температурой воздуха внутри машины (0С) | ![]() | (9-409) |
Перепад температуры в изоляции проводов и пазов (0С) | ![]() | (9-410) |
Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (0С) | ![]() | (9-411) |
Перепад температуры в изоляции проводов и катушек лобовых частей обмотки (0С) | ![]() | (9-412) |
Среднее превышение температуры обмотки: над температурой воздуха внутри двигателя | ![]() | (9-413) |
над температурой наружного воздуха соответственно(0С) | ![]() | (9-414) |
Здесь ![]() |
Рис.9-27. Среднее значение
- исполнение по защите IP44, способ охлаждения IC0141,
=380÷660 мм, U≤ 660В;
- IP44, IC0141,
=661÷990 мм, U =6000 В;
- IP23, IC01,
=380÷660 мм, U ≤660 В;
- IP23, IC01,
=661÷990 мм, U =6000 В.
Вентиляционный расчет асинхронных двигателей с радиальной ветиляцией. Рассчитывают двигатели со степенью защиты IP23 и со способом охлаждения IC01, а также двигатели со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 в соответствии с изложенным в § 5-6. Расход воздуха V’в, обеспечиваемый вентиляционным устройством, должен быть не менее необходимого расхода воздуха Vв. При этом следует учитывать, что эмпирические формулы для расчета V’в и Н двигателей со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 действительны лишь при условии реализации в конструкции машины рекомендаций гл. 3 в части диаметра наружного вентилятора, длины и количества его лопаток.
Вентиляционный расчет двигателей проводят в такой последовательности.
Двигатели со степенью защиты IP23 и способом охлаждения IC01 (радиальная система вентиляции) | |
Необходимый расход воздуха (м3 / с) | V в – по (5-28) |
Коэффициент, зависящий от частоты вращения n 1 | К 1 – по (5-40) |
Расход воздуха, который может быть обеспечен радиальной вентиляцией (м3 / с) | V’ в – по (5-39) |
Напор воздуха, развиваемый при радиальной вентиляции (Па) | H – по (5-41) |
Двигатели со степенью защиты IP44 и способом охлаждения IC0141 | |
Наружный диаметр корпуса (мм) | D корп – по (1-27) и рис. 1-3 |
Коэффициент, учитывающий изменение теплоотдачи по длине корпуса двигателя | K 2 – по (5-43) |
Необходимый расход воздуха (м3 / с) | V в – по (5-42) |
Расход воздуха, который может быть обеспечен наружным вентилятором (м3 / с) | V’ в – по (5-44) |
Напор воздуха, развиваемый наружным вентилятором (Па) | H – по (5-45) |
В результате расчета следует убедиться, что удовлетворяется неравенство V’ в > V в. Иначе потребуется изменить элементы конструкции двигателя с целью увеличения V’ в до определенного значения.
Дата добавления: 2015-07-15; просмотров: 261 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Бутылочный закрытый паз ротора | | | Примеры расчета машин |