Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Надежность ОВН. Лекции / Оборудование_лекции / Лекция 10. Нагрев и передача тепла в элементах электрооборудования.ppt
Скачиваний:
100
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
488.96 Кб
Скачать

Факторы, влияющие на коэффициент теплоотдачи

Теплопроводность среды

Теплоёмкость среды

Плотность вещества (среды)

Вязкость среды

Температуропроводность

Температура нагретой поверхности

Форма и линейные размеры тела

Расположение в пространстве, в т.ч. и относительно других нагретых тел.

Процессы нагрева и охлаждения токоведущих элементов

Разность между выделяемым и отводимым количеством тепла идёт на нагрев проводника. Процесс нагрева при отсутствии отвода тепла называется адиабатическим.

 

 

dT

I 2

 

 

ý

 

 

 

 

 

 

 

dïð

T T

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

-

дифференциальное

 

dt

 

 

 

ò Sïð

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïð

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уравнение нагрева

 

dT

 

 

K d

ïð

 

 

 

 

 

I

2

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

ò

T

 

 

 

 

K

 

 

ïð

T

 

 

 

 

 

 

c Sïð2

 

 

 

 

dt

 

c Sïð

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ò

c Sc

0

 

Решением этого дифференциального уравнения будет зависимость T(t)

T t Tíà÷

Tóñò e t /

Tóñò

 

 

 

 

 

 

 

 

c Sïð

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K D

 

 

 

- постоянная времени нагрева

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ò

 

 

ïð

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как правило, принимают Тнач=0

 

Tóñò

 

 

 

 

 

 

 

I

2

 

 

 

 

T0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kò

dïð Sïð

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электродинамические усилия в токоведущих частях ЭО ВН

Можно выделить два основных метода расчёта сил:

1.Сила рассматривается как результат взаимодействия проводника с током и магнитного поля.

dF

 

,

 

i

dF B i sin dl

B

dl

2.Сила рассматривается, как механическая работа, затрачиваемая на перемещение проводника, и равная изменению магнитной энергии. При пренебрежении электростатической энергией системы, деформацией системы и допуская, что ток в системе не изменяется, получим выражения для силы:

dA F dx

W

Li2

dW

 

F

 

 

 

2

 

 

 

 

dx i const

Электродинамические усилия при переменном токе

Рассмотрим однофазную систему:

F

0

Kê i2 i2

 

i2

- мгновенное значение тока

4

 

 

 

 

 

 

i(t) Im sin t

 

 

При синусоидальном токе:

 

 

F Im2

sin2 t - сила, действующая на проводники

 

2

 

 

1 cos 2 t

I 2

I 2

 

F

sin

t

F

m

m cos 2 t F

 

 

2

 

2

2

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

В однофазных системах, при воздействии переменного тока частота возникающих усилий вдвое больше частоты тока, при этом существует постоянная составляющая Силы.