Проектирование электротехнических изделий: Методические указания к практическим занятиям (Технологические карты-инструкции по выполнению практических занятий), страница 9

Теплоотдача обусловлена различными физическими процессами: конвекцией, лучеиспусканием и теплоотдачей, поэтому результирующий коэффициент теплоотдачи a определяется по формуле:

                                           (4.10)

Коэффициент теплоотдачи конвекцией a_К зависит от плотности воздуха, атмосферного давления, температуры, способа охлаждения.

Для нагретой до рабочей температуры поверхности, находящейся в спокойном воздухе:

-  коэффициент теплоотдачи конвекцией a_К » 8*10^-4 Вт/см² °С

-  коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием a_ЛИ » 6*10^-4 Вт/см² °С

-  коэффициент теплоотдачи теплопередачей a_ТП £ 0,2a (при расчете электрических машин ими пренебрегают).

При q < 75°С можно приблизительно считать a₀ » 14×10^-4 Вт/см°С (в спокойном состоянии).

Коэффициент теплоотдачи зависит также от самой части изделия (ее конструкции) и интенсивности её обдувания:

-  для якорей

,                                       (4.11)

где К₀ » 0,8 – коэффициент интенсивности обдувания;

v – скорость воздуха, охлаждающего якорь

                                               (4.12);

-  для коллекторов

                                   (4.13)

Коэффициент 4 принимается для коллекторов на металлической втулке, 5 – для коллекторов на пластмассовой втулке

К₀ » 0,7…1,2 (большая интенсивность обдувания берётся для коллекторов с осевой металлической втулкой).

Порядок самостоятельной деятельности

1  Выполните эскиз якоря электрической машины

2  Запишите технические данные своего варианта из таблицы 4.1.

Таблица 4.1 – Исходные данные для расчетов

Технические данные	Величина
	1 вариант	2 вариант	3 вариант	4 вариант
Число полюсов	2	4	4	4
Ток якоря, А	1	40	75	600
Частота вращения ротора, об/мин	3860	1500	1000	1450
Число щеток на 1 болт	1	2	2	4
Размер щетки, мм	4x5	10x12.5	12.5x25	20x32
Марка щеток	ЭГ8	ЭГ71	ЭГ4	ЭГ4
Диаметр коллектора, мм	30	100	210	250
Длина коллектора, мм	10	55	125	185
Условия эксплуатации	У3
Режим работы	S1
Условия охлаждения	самовентиляция
Температура окружающей среды	+35°С
Класс нагревостойкости коллектора	F

3  Укажите ряд допущений, принимаемых в расчетах.

4  Составьте тепловую схему замещения.

5  Определите:

-  электрические потери в щеточном контакте;

-  механические потери от трения щеток о коллектор;

-  поверхность охлаждения коллектора;

-  коэффициент теплоотдачи коллектора;

-  перегрев коллектора;

-  температуру нагрева коллектора.

6  Сделайте вывод о возможности эксплуатации машины по условиям нагрева ее части.

Примечание: характеристики основных типов щеток приведены в таблицах 13 – 15 справочного пособия.

3.5 Технологическая карта-инструкция к практическому занятию № 5

«Определение главных размеров трансформатора»

Цель занятия: определить типоразмер магнитопровода трансформатора питания.

Используемые средства обучения: технологическая карта-инструкция, ГОСТ 22050-76, тетрадь, микрокалькулятор, ручка, линейка.

Краткие сведения из теории

Расчет однофазных трансформаторов малой мощности (ТММ) ведется, как правило, на допустимое превышение температуры. При этом не исключаются ограничения по напряжению короткого замыкания и току холостого хода, исходя из условий работы.