СПРУТ-ЭМ-ТВ
Тепловентиляционный расчет закрытых обдуваемых асинхронных двигателей с КЗ ротором
Программа тепловентиляционного расчета предназначена для определения среднего превышения температуры обмотки статора АЭД, а также превышений температуры в 17-21 элементе электрической машины. Число элементов определяется условиями расчета.
Область применения
Тепло-вентиляционный расчет асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором габаритов 56-355 мм в закрытом обдуваемом исполнении (IP44, IP54) в режиме S1.
При тепловом расчете учитываются все греющие потери, генерируемые в двигателе.
Выполнение тепловентиляционного расчета АЭД целесообразно проводить непосредственно после выполнения электромагнитного расчета.
Перечень поддерживаемых типоразмеров и исполнений электродвигателей
Высота оси вращения: 50 — 355 мм.
Установочные размеры, по длине сердечника статора: все, предусмотренные габаритами 50-80 мм.
Установочные размеры, по длине станины: все, предусмотренные габаритами 90-355 мм.
Защита и охлаждение: закрытое исполнение с внешним обдувом корпуса.
Число полюсов: 2, 4, 6, 8, 10, 12.
Частота питающего напряжения: 50 Гц, 60 Гц.
Напряжение питающей сети: все сочетания напряжений, предусмотренные документацией на двигатели 50 -355 габарита.
Способ монтажа: IM 108Х, IM 208X, IM 218X, IM 308Х, IM 368X по ГОСТ 2479-79.
Электрическая модификация: трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором с произвольными требованиями к энергетическим и пусковым характеристикам.
Поддерживается тепловентиляционный расчет вентильно-индукторных двигателей (закрытое исполнение с внешним обдувом корпуса), в том числе при «рядной укладке» обмотки статора.
Настоящая версия поддерживает тепловентиляционный расчет АЭД с КЗ ротором, с циркуляционными трубами, при этом внутренний вентилятор может устанавливаться как со стороны наружного вентилятора, так и со стороны, противоположной наружному вентилятору.
Последовательность расчета
- Определение коэффициентов теплопроводности, либо коэффициентов теплоотдачи элементов эквивалентной тепловой схемы замещения (ЭТС).
- Определение тепловых проводимостей элементов ЭТС.
- Решение системы алгебраических уравнений и определение расчетных превышений температуры элементов АЭД (ВИД).
Вентиляционный расчет АЭД с КЗ ротором выполняется в объеме, необходимом для формирования полного перечня исходных данных теплового расчета.
Условия расчета
Расчет может быть выполнен при следующих условиях.
- В рассчитываемой машине конструктивные элементы (щиты, станины) могут быть как разработаны, так и не разработаны. Таким образом, программа имеет функцию, открывающую возможность выполнения теплового расчета на стадии проектирования активных частей АЭД, до разработки конструктивных элементов. В данном случае геометрические размеры элементов, входящих в расчет, не задаются, а определяются по эмпирическим формулам, в функции геометрии активных частей. Названные формулы получены путем анализа большого ряда существующих конструкций АЭД.
- Зазор между ярмом статора и станиной может либо рассчитываться, либо задаваться в исходных данных.
- Расход охлаждающего воздуха либо рассчитывается, либо задается в исходных данных.
- Расчет может быть выполнен для электродвигателей со станинами, имеющими как радиальное, так и горизонтально-вертикальное оребрение.
- Расчет может быть произведен для случая, когда тип щита со стороны привода отличается от типа щита со стороны вентилятора.
В программу «ЭМ-ТВ» в явном виде включены зависимости коэффициентов теплопроводности электротехнических материалов от температуры (электротехнической стали, проводниковых материалов, а также конструкционных материалов, у которых неприменимо допущение Li=const при ti=const).
Классическая тепловая схема закрытого обдуваемого двигателя содержит 17 тел.
Поддерживается также расчет АЭД с циркуляционными трубами и дополнительным внутренним вентилятором, такая схема содержит 21 тепловое тело.
Базовая схема элементов эквивалентной тепловой схемы замещения (ЭТС)
Результат
По результатам тепловентиляционного расчета делается заключение о соответствии спроектированного двигателя электромагнитным и, следовательно, тепловым нагрузкам.
Среднее превышение температуры обмотки статора может передаваться в программу поверочного электромагнитного расчета АЭД для уточняющего расчета греющих потерь.
