10. Тепловой расчет

10.1. Определяем превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой внутри машины

, (10.1)

где ₁ – коэффициент теплоотдачи с поверхности, по рис. 6-59, б [1] ₁=115 Вт/м²С;

K – коэффициент, учитывающий, что част потерь в сердечнике статора и в пазовой части обмотки передаются через станицу непосредственно в окружающую среду, по табл. 6-30 [1] принимаем K=0,2;

P’_э.п1 – потери в пазовой части обмотки:

, (10.2)

где k_ – коэффициент увеличения потерь, для изоляции класса F, k_=1,45.

10.2. Определяем перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора

, (10.3)

где П_П1 – расчетный периметр поперечного сечения паза статора:

, (10.4)

_экв – средняя эквивалентная теплопроводность пазовой изоляции, для класса нагревостойкости F _экв=0,16Вт/(мС);

’_экв – среднее значение коэффициента теплопроводности внутренней изоляции катушки всыпной обмотки, по рис. 6-62 [1] при d/d_из=0,95 ’_экв=1,4;

10.3. Определяем перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей обмотки статора

(10.5)

где П_Л1 – периметр условной поверхности охлаждения лобовой части одной катушки, принимаем: П_Л1=П_П1=0,0786м;

b_из.л1 – односторонняя толщина изоляции лобовой части катушки, принимаем b_из.л1=0,4мм;

P_э.л1 – потери в лобовой части обмотки

(10.6)

10.4. Определяем превышение температуры наружной поверхности изоляции лобовых частей обмотки статора над температурой воздуха внутри машины

(10.7)

где l_выл1 – вылет лобовых частей обмотки:

(10.8)

где К_выл – коэффициент, по табл. 6-19 [1] для 2p=4, К_выл=0,5;

10.5. Определяем среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины

(10.10)

10.6. Определяем превышение температуры воздуха внутри машины над температурой окружающей среды

Сумма потерь, отводимых в воздух внутри машины:

(10.11)

Эквивалентная поверхность охлаждения корпуса:

(10.12)

где П_р – условный периметр поперечного сечения ребер станины, по рис. 6-63 [1], для h=200мм, П_р=0,39м;

, (10.13)

где _в – коэффициент подогрева воздуха, по рис. 6-60, б [1], для h=200мм и D_а=0,349м, _в=23Вт/(м²С);

10.7. Определяем среднее превышение температуры обмотки статора над температурой окружающей среды

(10.14)

10.8. Определяем требуемый для охлаждения расход воздуха

, (10.15)

где k_m – коэффициент, учитывающий изменение условий охлаждения по длине поверхности корпуса, обдуваемого наружным вентилятором:

, (10.16)

где m – коэффициент, для двигателей с 2p=4 и h=200мм, m=2,5;

Подача воздуха, обеспечиваемая наружным вентилятором:

(10.17)

Обеспечиваемый наружным вентилятором расход воздуха больше требуемого, следовательно двигатель будет при работе охлаждаться в достаточной мере, и не перегреется.