電機(jī)的發(fā)熱與冷卻ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 18:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用從繞組穿過絕緣傳遞到鐵心中，與鐵心 產(chǎn)生的熱量一起被傳導(dǎo)到電機(jī)表面。 可以看出，繞組熱量的傳導(dǎo)比鐵心中熱量的傳導(dǎo)經(jīng)過的材料 多，故繞組溫度通常高于鐵心溫度。 將溫度場(chǎng)中溫度相同的點(diǎn)連接起來，就得到等溫線或等溫面。 各點(diǎn)熱量傳導(dǎo)的方向總是與該點(diǎn)溫度的空間變化率最大的方向 一致，也就是與通過該點(diǎn)的等溫線或等溫面的法線方向一致。 電機(jī)的發(fā)熱與冷卻 單位時(shí)間內(nèi)通過單位等溫面的熱量稱為 熱流密度 q Q為單位時(shí)間內(nèi)通過等溫面的總熱量，即 熱流量 ； A為等溫面的 面積 。 熱流密度與各點(diǎn)在等溫面的法線方向上的溫度空間變化率即溫 度的梯度成正比 ?為熱導(dǎo)率， ??為溫度梯度 當(dāng)熱流沿 x方向單方向傳導(dǎo)時(shí)，熱流密度為 熱流量 AQq??????qdxdq ????dxdAQ ????電機(jī)的發(fā)熱與冷卻 對(duì)于圖所示的平面熱傳導(dǎo)，熱量經(jīng)過厚度為 ?的 材料傳導(dǎo)時(shí)，兩側(cè)的溫差為 稱為 熱阻 。 將溫差、熱流和熱阻之間的關(guān)系與電路中 的電壓、電流和電阻之間的關(guān)系對(duì)應(yīng)，即： 溫差對(duì)應(yīng)電路中的電壓，熱流對(duì)應(yīng)電路中 的電流，熱阻對(duì)應(yīng)電路中的電阻，采用與 電路相似的熱路概念，將溫度場(chǎng)分布的 “ 場(chǎng)問題 ” 看作 “ 路問題 ” ，得到如圖所示 的熱路圖。采用熱路圖可以方便地進(jìn)行電機(jī) 溫升的計(jì)算。 圖 84 平面熱傳導(dǎo) AQ ????? ????21?? QR??AR ??? ?圖 85平面熱傳導(dǎo)熱路圖 電機(jī)的發(fā)熱與冷卻 在電機(jī)中，通過熱傳導(dǎo)作用傳遞到電機(jī)表面的熱量通常通過兩 種方式散發(fā)到周圍介質(zhì)中，一是熱對(duì)流，二是熱輻射。 ? 熱對(duì)流 是液體或氣體中較熱部分和較冷部分之間通過循環(huán)流動(dòng)使溫度趨于均勻的過程，是液體和氣體中熱傳遞的主要方式。 ? 物體因自身的溫度而具有向外發(fā)射能量的能力，這種熱傳遞的方式叫做 熱輻射 。 在平靜的大氣中，輻射散發(fā)的熱量約占總散熱量的 40％。當(dāng)采用強(qiáng)制對(duì)流冷卻電機(jī)時(shí)，輻射散發(fā)的熱量所占比例很小，可以忽略不計(jì)。 電機(jī)的發(fā)熱與冷卻 (1)輻射散熱 根據(jù)史蒂芬－波爾茲曼定律，每秒從發(fā)熱體單位表面輻射出去 的熱量為 (2)對(duì)流散熱 在電機(jī)中，繞組、鐵心所發(fā)出的熱量以及傳導(dǎo)到電機(jī)表面的熱 量是經(jīng)對(duì)流作用由流過它們表面的流體 (如空氣 )帶走的。所帶走 的熱量可用牛頓散熱定律計(jì)算 熱路的形式 ? ? 28404 / mWTTq ???? ?? ? ????? ???? 21qaRQAQq ???????圖 86 對(duì)流散熱的熱路圖 電機(jī)的發(fā)熱與冷卻 3 電機(jī)的工作制、定額與額定容量 工作制是對(duì)電機(jī)承受負(fù)載情況的說明，包括起動(dòng)、電制動(dòng)、空載、斷能停轉(zhuǎn)以及這些階段的持續(xù)時(shí)間和先后順序。 ? 連續(xù)工作制 S1 ? 短時(shí)工作制 S2 ? 斷續(xù)周期工作制 S3 ? 包括起動(dòng)的
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