Особенности теплового и вентиляционного расчета

АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

На первоначальной стадии про­ектирования достаточно достовер­ную оценку теплового режима дви­гателя дает приближенный метод теплового расчета, основанный на упрощенном представлении о ха­рактере тепловых связей между элементами электрической машины. В нем используются средние значе­ния коэффициентов теплоотдачи с, поверхности и теплопроводности изоляции, характерные для опреде­ленной конструкции и технологии производства двигателей данного типа.

Для расчета нагрева асинхрон­ных машин, спроектированных на базе серии 4А, могут быть взяты усредненные коэффициенты теплоотдачи с по­верхности и теплопроводности изо­ляции в пазовой и лобовой Частях обмоток.

Расчет нагрева проводят, ис­пользуя значения потерь, получен­ных для номинального режима, но потери в изолированных обмотках статора и фазного ротора несколь­ко увеличивают по сравнению с расчетными, предполагая, что об­мотки могут быть нагреты до пре­дельно допустимой для принятого класса изоляции температуры:

При классе нагревостойкости изоля­ции В – до 120°С, при классе на­гревостойкости изоляции F – до 140°С и при классе нагревостойко­сти изоляции Н – до 165°С. При этом коэффициент увеличения по­терь по сравнению с полученны­ми для расчетной температуры со­ставит: для о бмоток с

Рис. 59. Средние значения коэффи­циентов теплоотдачи с поверхности и подогрева воздуха для асин­хронных двигателей исполнения IP44.

а – при мм: б – при мм; в – при мм с продуваемым ротором.

	Рис. 60. Средние значения коэффициентов теплоотдачи с поверхности и подогрева воздуха для двигателей исполнения IP23. а – при мм; б – при мм.		Рис. 61. Средние значения коэффициентов теплоотдачи с поверхности и подогрева воздуха для двигателей исполнения IP23 при В.

изоляцией класса нагревостойкости В , для обмоток с изо­ляцией класса нагревостойкости F и для обмоток с изоляцией класса нагревостойко­сти Н .

Электрические потери в обмотке статора разделяются на потери в пазовой части и потери в ло­бовых частях катушек :

; (312)

. (313)

Превышение температуры внут­ренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри машины, °С,

, (314)

где – коэффициент теплоотдачи с поверхности по рис. 59 – 61 в зависимости от исполнения машины;

– коэффициент, учитываю­щий, что часть потерь в сердечнике статора и в пазовой части обмотки пе­редается через станину непосредственно в окру­жающую среду (принима­ют по табл. 30).

Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора, °С,

, (315)

где – расчетный периметр по­перечного сечения паза статора, равный для полузакрытых трапе­цеидальных пазов (см. рис. 19, а):

, (316)

, , – размеры паза в штам­пе; для прямоугольных открытых и полуоткрытых пазов (см. рис. 17 и 18)

; (317)

– односторонняя толщина изо­ляции в пазу; для всыпной обмот­ки берется по соответствую­щим таблицам. Для об­моток из прямоугольного провода

, (318)

и – число и ширина неизоли­рованных элементарных проводников, располо­женных в одном слое по ширине паза;

– средняя эквивалентная теплопроводность пазо­вой изоляции.

Таблица 30