
- •Двигатель постоянного тока
- •1 Выбор главных размеров
- •2 Выбор обмотки якоря
- •3 Расчет геометрии зубцовой зоны
- •4 Расчет обмотки якоря
- •5 Определение размеров магнитной цепи
- •6 Расчетные сечения магнитной цепи
- •7 Средние длины магнитных линий
- •8 Индукция в расчетных сечениях магнитной цепи
- •9 Магнитные напряжения отдельных участков магнитной цепи
- •10 Расчет параллельной обмотки возбуждения
- •11 Коллектор и щетки
- •12 Комммутационные параметры
- •13 Расчет обмотки добавочных полюсов
- •14 Потери и кпд
- •15 Рабочие характеристики
- •16 Рабочие характеристики двигателя со стабилизирующей обмоткой
- •17 Тепловой расчет
- •17 Вентиляционный расчет
- •18 Механический расчет вала
- •19 Механический расчет коллектора
17 Тепловой расчет
Тепловой расчет выполняется для оценки тепловой напряженности и приближенного определения превышения температуры отдельных частей машины.
Для приближенной
оценки тепловой напряженности машины
необходимо сопротивления обмоток
привести к температуре, соответствующей
заданному классу изоляции; при классе
нагревостойкости В сопротивления
умножаются на коэффициент
.
16.1 Расчетные сопротивления обмоток:
16.2 Потери в обмотках:
16.3 Коэффициент теплоотдачи с наружной поверхности якоря [1, рис. 8-31]:
16.4 Превышение температуры охлаждаемой поверхности якоря [1, 8-138]:
где
16.5 Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки якоря [1, 8-140]:
где
эквивалентный коэффициент теплопроводности
изоляции для классов B, F, H.
эквивалентный коэффициент теплопроводности
внутренней изоляции секции из круглого
провода.
16.6 Превышение температуры охлаждаемой поверхности лобовых частей обмотки якоря [1, 8-139]:
где
коэффициент теплоотдачи с лобовых
поверхностей обмотки якоря [1,
рис. 8-31];
вылет лобовых частей обмотки якоря.
16.7 Перепад температуры в изоляции лобовых частей обмотки якоря [1, 8-141]:
где
16.8 Среднее превышение температуры обмотки якоря над температурой охлаждающего воздуха [1, 8-143]:
16.9 Сумма потерь, отводимых охлаждающим внутренний объем двигателя воздухом [1, 8-125]:
где
16.10 Условная поверхность охлаждения двигателя [1, 8-137]:
16.11 Среднее превышение температуры воздуха внутри двигателя:
где
коэффициент подогрева воздуха [1,
рис. 8-32].
16.12 Среднее превышение температуры обмотки якоря над температурой охлаждающей среды:
16.13 Превышение температуры наружной поверхности катушки возбуждения над температурой воздуха внутри машины:
где
определяется согласно [1,
8-122, 8-125];
коэффициент теплоотдачи с поверхности
обмоток параллельного возбуждения и
добавочных полюсов [1,
рис. 8-31];
наружная поверхность охлаждения катушки
обмотки возбуждения:
16.14 Перепад температуры изоляции катушки:
где
часть теплоты катушки обмотки возбуждения
через полюс.
16.15 Среднее превышение температуры обмотки возбуждения над температурой окружающей среды:
16.16 Превышение температуры наружной поверхности добавочного полюса над температурой воздуха внутри машины:
где
16.17 Перепад температуры в изоляции катушки добавочного полюса [1, 8-146]:
Катушки добавочных полюсов не имеют наружной изоляции.
16.18 Среднее превышение температуры обмотки добавочных полюсов над температурой охлаждающей среды:
16.19 Превышение температуры наружной поверхности коллектора над температурой воздуха внутри двигателя:
где
коэффициент теплоотдачи с поверхности
коллектора [1, рис. 8-33].
Таким образом,
превышения температуры обмотки якоря,
обмотки возбуждения и коллектора ниже
предельно допускаемых значений для
класса изоляции B. Для
проводников обмотки добавочных полюсов
марки ПСД (класс изоляции F)
среднее превышение температуры
также не превышает предельного
допускаемого значения.