Обмотка статора. 359. Потери в основной и дополнительной обмотках статора

359. Потери в основной и дополнительной обмотках статора.

P_м1'=m₁·m_т'·/I₁'²·r₁+(I_пн/ )²·r_д/

P_м1'=3·1,48·/35,8²·1,25+(256,3/ )²·0,0015/=7259 Вт.

360. Потери на возбуждение при питании от дополнительной обмотки статора

P_п=8127,3 Вт. (см. п. 9.)

361. Условная внутренняя поверхность охлаждения активной части статора.

S_п1=p·D₁·l₁

S_п1=3,14·690·310=6,72·10 мм².

362. Условный периметр поперечного сечения прямоугольного открытого паза

П₁=2·(h_п1+b_п1)

П₁=2·(41,6+14)=111,2 мм.

363. Условная поверхность охлаждения пазов

S_ип1=z·П₁·l₁

S_ип1=90·111,2×310=3,1·10⁶ мм².

364. Условная поверхность охлаждения: лобовых частей обмотки

S_л1=4·p·D₁·l_в1

S_л1=4·3,14·690·130=11,27·10 мм².

365. Условная поверхность охлаждения: двигателей без охлаждающих ребер на станине

S_маш=p·D_н1·(l₁+2·l_в1)

S_маш=3,14·850·(310+2·130)=15,2·10 мм².

366. Удельный тепловой поток от потерь в активной части обмотки и от потерь в стали, отнесенных к внутренней поверхности охлаждения активной части статора.

p_п1=k·(Р_м1'·2·l₁/l_ср1+P_cå)/S_п1

где k=0,74 / 1, 188/

p_п1=0,74·(7259·2·310/1346+2477,63)/6,72×10 =6,41·10 Вт/мм².

367. То же, от потерь в активной части обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения пазов.

p_ип1=(Р_м1'·2·l₁/l_ср1)/S_ип1

p_ип1=(7259·2·310/1346)/3,1·10⁶=1,08·10^-3 Вт/мм².

368. То же, от потерь в лобовых частях обмотки, отнесенных к поверхности охлаждения лобовых частей обмотки.

p_л1=(Р_м'·2·l_л1/l_ср1)/S_л1

p_л1=(7259·2·363/1346)/11,27·10⁵=3,47·10^-3 Вт/мм².

369. Окружная скорость ротора.

u₂=p×D_н2×n₁/60000

u₂=3,14×685×600/60000=21,5 м/с.

370. Превышение температуры внутренней поверхности активной части статора над температурой воздуха внутри машины.

Δt_п1=р_п1/a₁

Где a₁=12×10^-5 Вт/(мм²·град) – коэффициент теплоотдачи поверхности статора /1, с.190/

Δt_п1=6,41×10^-3/12×10^-5=53,42°С.

371. Односторонняя толщина изоляции в пазу статора

b_и1=(b_п1-N_ш·b)/2

b_и1=(14-2·4,5)/2=2,5 мм

372. Перепад температуры в изоляции паза и жестких катушек.

Δt_ип1=p_ип1·b_и1/l_экв

Δt_ип1=1,08·10^-3·2,5/16·10^-5=16,88 °С.

373. Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей обмотки над температурой воздуха внутри двигателя.

Δt_л1=p_л1/a₁

Dt_л1=3,47×10^-3/12×10^-5=28,92 °С.

374. Перепад температуры в изоляции лобовых частей жестких катушек.

Dt_ил1=p_л1·b_ил1/l_экв

Dt_ил1=3,47×10^-3×2,5/16·10^-5=54,2 °С.

375. Среднее превышение температуры обмотки над температурой воздуха внутри двигателя.

Dt₁¢=(Dt_п1+Dt_ип1)×2×l₁/l_ср1+(Dt_л1+Dt_ил1)×2×l_л1/l_ср1

Dt₁¢=(53,42+16,88)×2×310/1346+(28,92+54,2)×2×363/1346=77,21°С.

376. Потери в двигателе, передаваемые воздуху внутри двигателя.

Р_S¢=k×(Р_м1­¢×2×l₁/l_ср1+p_cS)+ Р_м1­¢×2×l_л1/l_ср1+ Р_п+ Р_мхS+Р_д

Р_S¢=0,74×(7259×2×310/1346+2477,63)+7259×2×363/1346+

+8127,3+1222+1675,5=19248 Вт

377. Среднее превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой наружного воздуха без охлаждающих ребер на станине.

Dt_в=Р_S¢/(S_маш×a_в)

здесь a_в=109·10^-5 Вт/(мм²·град) – коэффициент подогрева воздуха /1,с.191/

Dt_в=19248/(15,2×10⁵·109·10^-5)=11,62°С.

378. Среднее превышение температуры обмотки над температурой наружного воздуха.

Dt₁=Dt₁¢+Dt_в

Dt₁=77,21+11,62=88,83°С.