НЕПОСРЕДСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРЕВА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Непосредственные методы определения нагрева ЭМ дает наиболее правильные результаты и поэтому предпочтительны.

Особое внимание следует уделять испытанию на нагреваниеасинхронных машин, проектируемых с высоким использованием материалов. Обычно ток асинхронного двигателя, соответствующий номинальной полез­ной мощности, определяют после испытания на нагревание, поэтому он может несколько отличаться от номинального тока двигателя. Превышение температуры обмотки двигателя должно быть определено при номинальной мощности. Для получения требуемого результата проводят испытания на нагревание непосредственно методом при номинальном токе, а затем пересчиты­вают результаты испытаний на номинальную мощность по формуле

где DJ - искомое значение превышения температуры обмотки двигателя; DJ_н - превышение температуры обмотки двигателя при номинальном токе; I - ток двигателя, соответствующий номинальной полезной мощности; I_н - но­минальный ток двигателя.

Если проведение испытаний при номинальном напряжении и номи­нальной нагрузке невозможно (например, из-за недостатка мощности источников питания), то допускается проводить испытания при номи­нальном токе или при номинальном напряжении и номинальном токе.

В первом случаеноминальное значение тока I₁ должно бытьне менее полу­ченного из неравенства

где I_о - ток холостого хода, А; I_н - номинальный ток.

Проводят испытания на нагревание в двух режимах - при токе I₁ и токехолостого хода I_о. Для этих режимов определяют превышение температуры обмотки статора и потери в ней, соответствующие температуpе испытаний.

По результатам испытаний находят коэффициент

где DJ₁,Р_М1 - превышение температуры, ^оС и потери, Вт, в обмотке статора при токе I₁; DJ_о, Р_М0 - превышение температуры, ^оС и потери, Вт в обмот­ке статора при токе I_о.

Искомое превышение температуры при номинальном напряжении и номиналь­ном токе определяют по формуле

где t_в – температуpaохлаждения воздуха.

КОСВЕННЫЕ МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРЕВА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Эти методы, как менее точные следует применять лишь в случаях, когда использование непосредственного метода невозможно.

Для определения превышения температуры обмоток и электротехнической стали синхронных машин с косвеннымохлаждением обмоток статора проводят испытания на нагревание в четырех продолжительных режимах холостого хода и короткого замыкания: КЗ при номинальном токе якоря; холостой ходпри номинальном напряжении; ХХ без возбуждения и ХХ при напряжении 1,2±0,05 номинального напряжения (для машин с U_н=6,3 кВ), для машин U_н =3 кВ и выше последний из перечисленных режимов поддерживают при разомкнутой нейтрали.

Искомое превышение температуры обмотки или стали статора (якоря) DJ_н при номинальных значениях напряжения, тока якоря и коэффициента мощности определяют по формуле

где DJ₁, DJ₂, DJ₃ - соответственно превышения температуры обмотки или ста­ли якоря в первых трех режимах.

Для СМ с непосредственным охлаждением обмотки якоря (статора) косвенный метод испытания на нагревание сводится к проведению испы­таний в следующим четырех режимах: I) КЗ при токе возбуждения равном току возбуждения при ХХ и U_н; 2) КЗ при номинальном токе якоря (статора); 3)ХХ при U_н якоря; 4)ХХ без возбуждения. Превышение температуры обмотки якоря (статора) и стали при номи­нальных значениях U и cosj DJ можно определить

где DJ₂, DJ₃, DJ₄ - соответственно превышение температуры обмотки якоря и стали во втором, третьем и четвертом режимах.

Для определения превышения температуры обмотки возбуждения при номинальном токе возбуждения сле­дует построить зависимость превышений температуры обмотки возбуждения в первом, втором и четвертом режимах в функции потерь на возбуждение в этих режимах, экстраполировать эту зависимость до номинального тока возбуждения и к полученному результату добавить разность пре­вышений температуры в первом и третьем режимах.

Для машин постоянного тока косвенные методы испытаний на нагревание включают испытания в следующих режимах: 1) КЗ при I_н2) ХХ при U_н 3) ХХ без возбуждения. Испытания во 2-ом и 3-м режимах допускается проводить с поднятыми щетками. Искомое превыше­ние температуры DJ обмотки, стали якоряили обмотки возбуждения при номи­нальной нагрузке можно определить

где DJ₁, DJ₂, DJ₃ - соответственно превышение температуры обмотки, ста­ли якоря или обмотки возбуждения в первом, втором и третьем режимах. Превышение температуры обмотки возбуждения равно сумме превышения ее температуры в режимах КЗ и ХХ при токе возбуждения, соответствующему номинальному.