Характеристики

ISBN/ISSN 978-5-7782-1141-4
Год издания 2008
Автор Бухгольц Ю.Г., Тюков В.А., Честюнина Т.В.
Вид издания у/п
Кафедра ЭМ
Типография НГТУ
Факультет ФМА

Приведены основные положения теории аэродинамики и теплопередачи, принципы составления эквивалентных схем вентиляционной цепи, процессов теплопередачи, соотношения для расчетов коэффициентов аэродинамических сопротивлений теплопроводности и теплопередачи и другие справочные данные, не используемые в расчетах систем охлаждения. Предназначена для студентов, обучающихся по направлениям «Энергетика и электротехника», «Мехатроника и автоматизация».

Приведены основные положения теории аэродинамики и теплопередачи, принципы составления эквивалентных схем вентиляционной цепи, процессов теплопередачи, соотношения для расчетов коэффициентов аэродинамических сопротивлений теплопроводности и теплопередачи и другие справочные данные, не используемые в расчетах систем охлаждения. Предназначена для студентов, обучающихся по направлениям «Энергетика и электротехника», «Мехатроника и автоматизация».



ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ............................................................................................................6
Глава 1. ЗАДАЧИ И ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ..............................................................................................7
Глава 2. НАГРЕВ И ОХЛАЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН......16
2.1. Системы охлаждения электрических машин, их эффективность и экономичность....................................................................17
2.2. Основы проектирования систем охлаждения, связь
электромагнитного, вентиляционного и теплового расчетов.........................20
Глава 3. ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН..............................................................................................22
3.1. Характеристики схем вентиляции ...................................................22
3.2. Задачи вентиляционного расчета ....................................................29
3.3. Аэродинамическая (гидравлическая) характеристика
электрической машины...................................................................32
3.4. Определение аэродинамических (гидравлических)
сопротивлений тракта охлаждения................................................................37
3.4.1. Сопротивление трения в каналах .............................................37
3.4.2. Местные аэродинамические и гидравлические
сопротивления ...........................................................................................39
3.4.3. Учет влияния вращения ротора на аэродинамическое
(гидравлическое) сопротивление..............................................42
3.5. Вентиляторы электрических машин ...............................................44
3.5.1. Общие сведения о вентиляторах ..............................................44
3.5.2. Особенности проектирования вентиляторов
электрических машин..........................................................................................48
3.5.3. Проектирование центробежных вентиляторов .......................50
3.5.4. Проектирование осевых вентиляторов ....................................56
3.6. Графоаналитический расчет вентиляционных схем .....................62
3.6.1. Параллельное включение ветвей
с напорными элементами .................................................................................66
3.6.2. Последовательное включение основного вентилятора
с параллельной цепочкой, содержащей в одной ветви напорный элемент......................................................................67
4 Глава 4. ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН............70
4.1. Поле температуры. Процессы передачи тепла...............................70
4.2. Дифференциальное уравнение теплопроводности.
Понятие тепловых сопротивлений ................................................................74
4.3. Определение коэффициентов теплопроводности
и теплоотдачи при тепловых расчетах электрических машин.................76
4.3.1. Коэффициент теплопроводности
композиционных структур ......................................................................................76
4.3.1.1. Эквивалентный коэффициент теплопроводности
слоистой композиции .........................................................78
4.3.1.2. Коэффициент теплопроводности шихтованных пакетов
магнитопровода поперек листов .........................80
4.3.1.3. Эквивалентные коэффициенты
теплопроводности обмоток ................................................................................81
4.3.2. Определение коэффициентов теплоотдачи.............................87
4.4. Задачи теплового расчета.................................................................90
4.5. Тепловой расчет электрических машин .........................................92
4.5.1. Принципы составления эквивалентных тепловых схем замещения.
Расчет установившегося теплового режима .......93
4.5.1.1. Асинхронный электродвигатель закрытого исполнения
с внешним обдувом (электродвигатели типа А4, АИ, исполнение IP-44).......94
4.5.1.2. Статор машины переменного тока
с радиальной системой вентиляции..........................................................99
4.5.2. Тепловой расчет неустановившихся тепловых режимов.....102
4.5.2.1. Тепловой режим повторно-кратковременного режима..............108
4.5.2.2. Тепловой режим кратковременных режимов.................110
Глава 5. ПРИМЕРЫ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ И ТЕПЛОВЫХ
РАСЧЕТОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ...............................112
5.1. Вентиляционный расчет закрытого оребренного асинхронного
электродвигателя с внешним обдувом (исполнение IP-44).......113
5.2. Вентиляционный расчет защищенного асинхронного
электродвигателя (исполнение IP-23).......................................................116
5.3. Вентиляционный расчет закрытого асинхронного
электродвигателя с форсированным охлаждением ротора
(исполнение IP-44)....................................................................................120
5.4. Вентиляционный расчет синхронной машины
с радиальной системой вентиляции и разомкнутым циклом............................125
5.5. Вентиляционный расчет синхронной машины
с радиальной системой и замкнутым циклом вентиляции................................129
5 5.6. Вентиляционный расчет машины постоянного тока
с аксиальной системой вентиляции .............................................133
5.7. Тепловой расчет закрытого обдуваемого асинхронного
электродвигателя серий 4А, АИ...................................................139
5.8. Тепловой расчет защищенного асинхронного электродвигателя
серий 4А, АИ (hв ≤ 250 мм).........................................147
5.9. Тепловой расчет синхронной машины с радиальной
системой вентиляции ...................................................................148
5.9.1. Тепловой расчет статора ........................................................148
5.9.2. Тепловой расчет обмотки возбуждения................................151
5.9.2.1. Многорядная обмотка возбуждения................................152
5.9.2.2. Однорядная обмотка возбуждения ..................................153
5.10. Тепловой расчет машины постоянного тока с аксиальной
системой вентиляции ...................................................................154
5.10.1. Тепловой расчет якоря ...........................................................155
5.10.2. Тепловой расчет главных и добавочных полюсов...............160
5.11. Тепловой расчет повторно-кратковременных
и кратковременных режимов работы электрических машин .................166
5.11.1. Тепловой расчет закрытого электродвигателя
постоянного тока с естественным охлаждением
в повторно-кратковременных режимах ....................................................167
5.11.2. Тепловой расчет закрытого электродвигателя
постоянного тока с естественным охлаждением в кратковременном режиме..............................................................................170
5.11.3. Тепловой расчет закрытого асинхронного электродвигателя
с естественным охлаждением в повторно-кратковременных режимах ..173 Литература...........................................................................................................174 Приложение.........................................................................................................175

Данные подготавливаются.

Вернуться к списку