электрические аппараты. электрические+аппараты+п+з+1. 1. Катушки любого исполнения и типа обладают активным сопротивлением, что является причиной появления потерь электроэнергии при прохождении по катушкам электрического тока
 Скачать 79.38 Kb.
|
|
1. Катушки любого исполнения и типа обладают активным сопротивлением, что является причиной появления потерь электроэнергии при прохождении по катушкам электрического тока. Потери электроэнергии, преобразовываясь в теплоту, приводят к нагреву катушек. 2. Теплота, выделяемая во всем объеме катушки, проходит через материалы с разной теплопроводностью, поэтому температура в разных слоях катушки различна. Внутри катушки температура больше, чем на поверхности.Наиболее нагретый участок в катушках постоянного тока расположен ближе к той поверхности, теплопередача с которой хуже. В катушках переменного тока с магнитопроводом наибольшая температура может быть на внутренней поверхности катушки, так как магнитопровод тоже нагрет потерями в стали.Основной теплоотдающей поверхностью является наружная, с которой охлаждение происходит главным образом за счет естественной конвекции. Отдача теплоты с внутренней поверхности осуществляется за счет теплопроводности и в значительной степени зависит от конструкции катушек (каркасные, бескаркасные, на гильзе, на сердечнике). Торцовые поверхности катушки обычно закрыты изоляционными крепежными деталями с низкой теплопроводность. 3.ВеличинаGC/FkT=T имеет размерность времени и носит название тепловой постоянной времени нагрева. Физически она представляет собой то время, за которое проводник нагреется установившейся температуры при отсутствии теплоотдачи в окружающую среду. 4. 0,865* τуст=0,865*60=51,9  5. Температуру катушки можно измерить методом сопротивления и методом термопары. Методом сопротивления превышение температуры катушки определяется по изменению ее активного сопротивления в процессе нагревания в соответствии с ГОСТ 2933—83:
где Rг, Rх — сопротивление нагретой и холодной катушек, Ом; K — величина, обратная температурному коэффициенту сопротивления (для медной проволоки K= 235, для алюминиевой K=245); θох, θог — температура окружающей среды при измерении сопротивления холодной и нагретой катушек, °С. Если температура окружающей среды в процессе выполнения лабораторной работы не изменяется θох = θог = θо, то
Методом сопротивления определяется средняя температура перегрева катушки. Сопротивление катушки можно измерить мостом постоянного тока или определить с помощью вольтметра и амперметра. Методом термопары можно определить температуру катушки в различных слоях. Для этого при изготовлении катушки термопары нужно заложить внутрь нее. Термопара представляет собой два разнородных проводника, спаянных у рабочего конца, который нагревается. На другом конце термопары при этом наводится термо-ЭДС, которую можно измерить милливольтметром. После изготовления термопары ее градуируют, т. е. определяют значение термо-ЭДС при определенной температуре. На рисунке 2 приведена градуировочная кривая для медьконстантановой термопары.  6. Естественно, что в разных слоях катушки будут и разные температуры. Внутри катушки температура будет выше, чем на поверхности. Чем монолитнее катушка, тем лучше теплопроводность между слоями и тем меньше будет разность температурмежду наружной поверхностью и внутренними слоями. Пропитка и компаундирование повышают общую теплопроводность катушки, а тем самым и теплоотдачу на 5 – 10%. Разные участки поверхности катушки в разной степени участвуют в теплоотдаче. Наружная боковая поверхность, как правило, бывает открытой и. является основной теплоотдающей поверхностью. 7.По мере повышения температуры ток уменьшается вследствие увеличения сопротивления и изменится почти обратно пропорционально сопротивлению I0/Iуст=R/R0=1+  .8.Нагрев электрических аппаратов или отдельных их элементов может проходить в следующим режиме: при постоянстве напряжений U=const; R=R0(1+  ; I=U/R=U/ R0(1+ ;P=I2R=U2/ R0(1+ =I2R20// R0(1+ = I2R20/(1+ |
