Тепловой и вентиляционный расчеты

11. Тепловой и вентиляционный расчеты

11.1 Тепловой расчет

Потери в основной и дополнительной обмотках статора (11.247)

Р'_м1=m₁m'[I'²r₁+(I_пн/)r_d]=3ּ1,48[54,1²∙0,118+(17,9/)²∙0,006)=1535 Вт;

где m'_т=1,48 - коэффициент для класса нагревостойкости изоляции В § 5.1.

Условная внутренняя поверхность охлаждения активной части статора (9.379)

S_n1=pD₁l₁=pּ286ּ160=1,44*10⁵ мм².

Условный периметр поперечного сечения (9.381)

П₁=2h_n1+b₁+b₂ =2,25+12,7+15,7=78,4 мм.

Условная поверхность охлаждения пазов (9.382)

S_и.п1=z₁П₁l₁=42ּ78,4ּ160=5,27*10⁵ мм².

Условная поверхность охлаждения лобовых частей обмотки (9.383)

S_л1=4pD₁l₁=4ּpּ286ּ188=3,16*10⁵ мм².

Условная поверхность охлаждения двигателей с охлаждающими ребрами на станине (9.384)

S_маш=pD_н1(l₁+2l_п1)= pּ406(160+2ּ88)=4,26*10⁵ мм².

Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к внутренней поверхности охлаждения активной части статора (9.386)

р_п1= Вт,

где к=0,84 - коэффициент (таблица 9.25).

Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к поверхности охлаждения пазов (9.387)

р_и.п1= Вт.

Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки (9.388)

р_л1== Вт.

Окружная скорость ротора (9.389)

v₂= м/с.

Превышение температуры внутренней поверхности активной части статора над температурой воздуха внутри машины (9.390)

Dt_п1=42 С,

где a₁=16ּ10^-5 Вт/мм²ּград - коэффициент теплоотдачи поверхности статора.

Перепад температуры в изоляции паза и катушек из круглых проводов (9.392)

Dt_и.п1= CÅ.

Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (9.393)

Dt_л1=р_л1/a₁=3,1*10^-3/16ּ10^-5=20 CÅ

Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри двигателя (9.396)

Dt'₁=(Dt_п1+Dt_и.п1)+(Dt_л1+Dt_и.п1)  = (42+4,2)+ (20+13,1)  CÅ.

Потери в двигателе, передаваемые воздуху внутри машины (9.397)

Р'_Σ=к(Р'_м1+Р_сΣ)+Р'_м1+Р'_м2+Р_мхΣ+Р_д=0,84

(15353360 Вт.

Среднее превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой наружного воздуха (9.399)

Dt_в= CÅ.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного воздуха (9.400)

Dt₁=Dt'₁+Dt_в=37,6+6,2=43,8 CÅ.

11.2 Обмотка возбуждения

Условная поверхность охлаждения многослойных катушек из изолированных проводов (11.249)

S_п2=2рl_ср.пh_к=4∙623∙53=13,2*10⁴ мм².

Удельный тепловой поток от потерь в обмотке, отнесенных к поверхности охлаждения обмотки (11.250)

р_п=кР_п/S_п2=0,9∙684/13,2*10⁴=47*10^-4 Вт/мм².

Коэффициент теплоотдачи катушки (§ 11.13)

a_Т=6,8∙10^-5Вт/(мм² CÅ).

Превышение температуры наружной поверхности охлаждения обмотки (11.251)

Dt_пл=р_п/a_Т=47*10^-4/6,8*10^-5=69 CÅ.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри машины (11.253)

Dt_B2=Dt'_n+Dt_ип=69+12=81 С.

Среднее превышение температуры обмотки над температурой охлаждающего воздуха (11.254)

Dt_п=Dt'_п+Dt_в=81+6,2=87 С.

Похожие работы

Регулятор напряжения автомобильного синхронного генератора с когтеобразным ротором

Скачать

15490

0

8

... , напряжений и выбрать подходящую элементную базу для его реализации. Рассчитать потери на полупроводниковых компонентах. – Оценить массо – габаритные показатели и стоимость комплектующих ЭП. синхронный генератор когтеобразный ротор ВВЕДЕНИЕ   Современный автомобиль невозможно представить себе без электрооборудования. Все потребители нуждаются в стабильном источнике постоянного тока, ...

Модель синхронного генератора в фазных координатах

Скачать

7061

0

20

... одной демпферной обмоткой аналогичной по оси q. 6.  При исследовании электромагнитных переходных процессов не учитывают изменение вращения скорости генератора. Математическая модель синхронного генератора в фазных координатах При составлении этой модели, в целях упрощения, не будем учитывать демпферные обмотки. Следовательно, уравнение баланса напряжений имеет вид: Уравнение статора: ...

Технические параметры синхронных генераторов

Скачать

44061

12

12

... цепь возбуждения и двигатель механизма изменения частоты вращения турбины. Включение генераторов на параллельную работу способом самосинхронизации заключается в том, что невозбуждённый генератор разворачивают примерно до синхронной частоты вращения и включают вручную полуавтоматически или автоматически в сеть. Затем в обмотку ротора генератора подают возбуждение и генератор входит в синхронизм. ...

Синхронные машины. Машины постоянного тока

Скачать

342209

3

154

... особенностью машины постоянного тока является наличие коллектора и скользящего контакта между обмоткой якоря и внешней электрической цепью. 2.2 Устройство машины постоянного тока Машина постоянного тока (рис. 2.3) по конструктивному исполнению подобна обращенной синхронной машине, у которой обмотка якоря расположена на роторе, а обмотка возбуждения – на статоре. Основное отличие заключается ...