Библиотека

СОДЕРЖАНИЕ

Вентиляция электрических машин

Тепло, выделяемое в электрической машине, лишь частично затрачивается на ее нагревание. Другая часть этого тепла рассеивается с поверхности машины. Тепло рассеивается главным образом путем конвекции – переносом тепла потоками воздуха. Если же машину обдувать воздухом, то количество тепла, рассеиваемое с поверхности машины, увеличится, что приведет к понижению установившейся температуры частей машины, а, следовательно, к повышению ее мощности. Обдувание нагретых частей машины воздухом или другой охлаждающей средой называется вентиляцией. При помощи вентиляции электрических машин повышается использование активных материалов машины и тем самым уменьшается ее вес. Различают несколько способов охлаждения машины.

Естественное охлаждение, когда машина не имеет на валу вентилятора; применяется в машинах мощностью до 1кВт, а также в мощных тихоходных машинах открытого исполнения. Самовентиляция, когда охлаждение нагреваемых частей осуществляется вентилятором, расположенным на роторе машины. Самовентиляция может быть внутренней и наружной. В зависимости от характера работы вентилятора внутренняя самовентиляция, в свою очередь, разделяется на нагнетательную и вытяжную. При вытяжной вентиляции холодный воздух попадает непосредственно на охлаждаемые части машины, в то время как при нагнетательной вентиляции холодный воздух, прежде чем попасть на охлаждаемые части машины, проходит через вентилятор, где несколько подогревается (на 3-7^oС), что снижает эффект вентиляции. Поэтому вытяжная самовентиляция лучше нагнетательной.

Для лучшего охлаждения воздухом нагретых частей машины в ее различных частях предусматривают вентиляционные каналы для прохода воздуха. Обычно такие каналы делают в сердечниках ротора и статора. Каналы могут иметь направление, параллельное оси машины, или же радиальное направление (перпендикулярно оси машины). В первом случае вентиляция называется аксиальной, а во втором - радиальной. Радиальные вентиляционные каналы в сердечниках статора и ротора получают путем деления общей длины активной стали на пакеты по 40-80мм шириной. Между пакетами оставляют промежутки по 10мм каждый, которые и являются радиальными вентиляционными каналами. При наружной самовентиляции вентилятор вынесен на наружный конец вала. Он обдувает внешнюю поверхность станины, которая в этом случае выполняется ребристой. Наружная самовентиляция применяется в тех случаях, когда охлаждающий воздух содержит взрывоопасные или вредные для изоляции машины примеси.

Независимая вентиляция применяется в машинах большой мощности. В этом случае охлаждающая среда подается в машину специальным устройством (вентилятором или насосом). Независимая вентиляция может быть протяжной или замкнутой. При протяжной вентиляции через закрытую по своей конструкции машину пропускают воздух, подаваемый извне, который затем выбрасывается наружу. При поступлении воздуха извне на входном отверстии, через которое подается в машину воздух, устанавливают фильтр для очистки воздуха от пыли.

При замкнутой системе вентиляции в машине циркулирует одно и то же количество охлаждающего газа, который проходит через охладитель по замкнутому контуру. При замкнутой системе вентиляции машина предохраняется от попадания в нее пыли и, кроме того, от разрушительного действия пожара, который может возникнуть при внутреннем коротком замыкании. Объясняется это тем, что ограниченное количество циркулирующего в машине воздуха при возникновении пожара быстро лишается кислорода и горение изоляции прекращается.