Тепловой и вентиляционный расчёт. Тепловой расчёт.
Коэффициент увеличения потерь при максимально допустимой температуре нагрева обмоток класса F по сравнению с полученными для расчётной температуры νрасч = 115 ºC
Электрические потери в пазовой и лобовой частях катушки при ν = 140 ºC (8.328-8.329)
По табл. 8.33 определяем коэффициент, учитывающий, что часть потерь в сердечнике статора и в пазовой части обмотки передаётся через станину непосредственно в окружающую среду
K = 0,19
Средние значения коэффициентов теплоотдачи с поверхности α1 = 98 Вт/(м2 ∙ºС) и подогрева воздуха αв = 17 Вт/(м2 ∙ºС) для асинхронных двигателей исполнения IP44 берём по рис. 8.70б.
Превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри машины (8.330)
Расчётный периметр поперечного сечения полузакрытого трапецеидального паза статора
(8.332)
Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора (8.331)
Периметр условной поверхности охлаждения лобовой части одной катушки (с. 403)
Средняя эквивалентная теплопроводность пазовой изоляции для класса нагревостойкости B, F и H (с. 402)
λэкв = 0,16 Вт/(м∙ºC)
Среднее значение коэффициента теплопроводности внутренней изоляции катушки всыпной обмотки из эмалированных проводников с учётом неплотности прилегания проводников друг к другу определяем по рис. 8.72
λ′экв = 1,15 Вт/(м∙ºC)
Односторонняя толщина изоляции в пазу статора (материал – имидофлекс, класс нагревостойкости F) (табл. 3.1, с. 74)
bиз.п1 = 0,5 мм
У всыпной обмотки изоляция лобовой части отсутствует bиз.л1 = 0
Перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей (8.335)
Превышение температуры наружной поверхности изоляции лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри машины
Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины
Среднее значение периметра поперечного сечения рёбер корпуса асинхронных двигателей с высотой оси вращения h = 160 мм (рис. 8.73)
Пр = 0,32 м
Номинальные полные потери в двигателе при ν = 140 ºC.
Сумма потерь, отводимых в воздух внутри двигателя
Эквивалентная поверхность охлаждения корпуса
Превышение температуры воздуха внутри машины над температурой окружающей среды в предположении, что температура корпуса равна температуре воздуха внутри машины
Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды
Вентиляционный расчёт.
Коэффициент для двигателя с 2p ≥ 4 и h ≥ 160 мм
m′ = 2,5
Коэффициент, учитывающий изменение условий охлаждения по длине поверхности корпуса, обдуваемого наружным вентилятором
Требуемый для охлаждения расход воздуха
Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором
Условие достаточного охлаждения соблюдается: Q′в > Qв.
Список использованной литературы.
1. Вольдек А. И. Электрические машины. Л.: Энергия, 1974
2. Костенко М. П., Пиотровский Л. М. Электрические машины. М.-Л.: Энергия, 1964
3. Проектирование электрических машин: Учеб. пособие для вузов. Под редакцией И. П. Копылова. М.: Энергия, 1980.