§ 2. Предельные температуры перегрева частей электрических машин и трансформаторов

Предельные допустимые температуры нагрева отдельных частей электрических машин и трансформаторов 0_пр получаются при суммировании предельной допустимой температуры окружающей среды 0_О, которая в соответствии с ГОСТ 183—55 принята для воздуха равной +35°, и допустимого предельного перегрева отдельных частей машины над температурой окружающей среды т_пр.

Т огда

0_пр = 0_О-f-т_Пр. (281)

Допустимая предельная температура перегрева частей электрической машины по сравнению с температурой окружающего воздуха зависит от класса изоляции, применяемой в машине.

Все изолирующие материалы делят на семь классов.

Изоляцию класса У выполняют из хлопчатобумажной ткани и пряжи, из бумаги и волокнистых материалов (целлюлозы и шелка), не пропитанных жидким электроизоляционным материалом и не погруженных в него. Допустимая температура перегрева над температурой окружающей среды т_пр = 55°.

Изоляцию класса А выполняют из тех же материалов, погруженных в жидкий электроизоляционный материал иди пропитанных им, т_Пр = 70°.

Изоляцию класса Е (АВ) выполняют из синтетических органических пленок т_пр = 85°.

Изоляцию класса В выполняют из слюды, асбеста и стекловолокна, содержащего органические связующие вещества, т_пр = 95°.

Для изоляции класса F (ВС) применяют те же материалы в сочетании с синтетическими связующими и пропитывающими составами, т_пр = 120°.

Изоляцию класса Н (СВ) выполняют из тех же материалов, что класса В, но в сочетании с кремний органическими связующими и пропитывающими составами, т_пр = = 145°.

Изоляцию класса С выполняют из слюды, керамических материалов, стекла, кварца, применяемых без связующих составов или с неорганическими связующими составами, т"пр — более 145°.

446

Существуют следующие допустимые предельные температуры перегрева стальных сердечников, соприкасающихся с обмотками: для обмоток с изоляцией класса А — 65°, а с изоляцией класса В — 85°, для коллекторов с изоляцией обмоток в машине класса А — 65°, с изоляцией обмоток в машине класса В — 85°, а для контактных колец соответственно 70 и 90°. Таким образом, максимальная допустимая температура нагрева изоляции обмотки класса А равна

0_пр = 0_О -j- т_пр = 35 70 = 105°.

Согласно ГОСТ 401—41, максимально допустимая температура перегрева отдельных частей трансформатора должна не превосходить следующих значений: обмоток — 70°, на поверхности сердечника — 75°, в верхних слоях масла — 60°. Максимально допустимая температура нагрева: обмотки — 105°, сердечника — 100°; масла — 95°.

При превышении допустимой температуры нагрева срок службы изоляции сокращается, происходит так называемое старение изоляции, она теряет свои изоляционные свойства, становится хрупкой.

Если бы трансформатор на протяжении всего срока службы работал при температуре изоляции, равной 95°, то срок ее службы равнялся бы 20 годам, при 105° — около 7 лет, при 120° — 2 годам, а при 170° — 12 дням.

Учитывая, что трансформатор не всегда нагружен на его номинальную мощность, а температура окружающей среды часто бывает меньше +35⁰С, температура изоляции его обмоток редко достигает максимально допустимой величины, что позволяет допускать его перегрузку в работе и в аварийных реяшмах. Этот вопрос подробно изучается в курсе «Эксплуатация и ремонт сельскохозяйственных электрических установок».

Если температура окружающей среды отличается от +35°, мощность электродвигателя может быть пересчитана по следующей формуле:

р_№ = р_ву 1 + ^^Ч* + 1)« (282)

Туст

где Р_дв — пересчитанная мощность электродвигателя (кет);

jР_н — номинальная мощность электродвигателя (кет);

447