Cтраница 1
Нагрев меди обмоток зависит от удельной теплоотдачи с поверхности статора. [1]
В симметричных режимах максимальная температура изоляции определяется нагревом меди обмотки возбуждения, в которой выделяются практически все потери в роторе. Дополнительные потери выделяются в основном в поверхностном слое стали ротора или в успокоительной обмотке. Поэтому в несимметричных режимах наибольшая температура изоляции может оказаться в слое, примыкающем к зубцу ротора или к стали полюса. Иными словами, она может определяться максимальным нагревом стали ротора или стержней успокоительной обмотки. [2]
Из ( 4 - 70) следует, что потери в стали действуют на нагрев меди обмотки статора примерно 60 % своей величины. [4]
Определение пробивного напряжения стержней обмоток, уложенных в пазы статора, было бы затруднено из-за влияния на его величину нагрева меди обмотки и охлаждения обмотки через большую массу статора. Первый фактор ведет к снижению пробивного напряжения, а второй - к его повышению. Какой из этих факторов сильнее, оценить трудно. В современных крупных электрических генераторах с непосредственным охлаждением меди статора, когда тепло, выделяющееся в меди, не проходит через толщу изоляции, пробивное напряжение может оказаться даже выше, чем при испытании отдельных стержней. [5]
Переход электромагнитной энергии через трансформатор сопровождается потерей энергии в нем: часть энергии расходуется на нагрев магнитопровода ( вследствие гистерззиса и вихревых токов) и на нагрев меди обмоток. [6]
Допустимые длительности кратковременных перегрузок и правильность действия защит в таких случаях сохраняются до кратностей перегрузок по отношению к номинальным токам не ниже 1 4 - 1 3, поскольку процессы нагрева меди обмоток при этом еще имеют адиабатический характер и практически не зависят от условий охлаждения обмоток. С увеличением длительностей перегрузок при меньших кратностях ухудшение охлаждающих свойств газа оказывается уже весьма существенно. Поэтому для машин с косвенным и непосредственным водородным охлаждением обмоток при возникновении перегрузок во время их работы с пониженным давлением водорода или на воздухе приведенные в таблицах допустимые длительности кратковременных перегрузок кратностью менее 1 4 могут быть использованы при перегрузках, численно равных указанным, но отнесенных соответственно к длительно допустимым токам статора и ротора при данных параметрах охлаждающего газа. [7]
Оптимальное отношение сечения вентиляционного канала к сечению всего витка зависит от системы охлаждения обмотки. В этом смысле различают системы охлаждения, при которых основную роль в нагреве меди обмотки играет нагрев самой охлаждающей среды, а температурный перепад с поверхности относительно мал. Такая система, например, имеет место, если достаточно длинные проводники охлаждаются водой или водородом. [8]
![]() |
Расположение термометров сопротивления в пазу статора. [9] |
Следует отметить, что измеряемая таким методом температура зависит от системы охлаждения машины, теплового потока и толщины изоляции. Поэтому она не может служить указателем допустимой перегрузки машины, так как не соответствует действительному нагреву меди обмотки в наиболее горячей точке. [10]
![]() |
Схема отвода дополнительных потерь н потерь возбуждения от явнополюсного ротора с обычным охлаждением. [11] |
Будем считать, что генератор ( как это характерно для современных машин) снабжен продольно-поперечной успокоительной обмоткой. В таком случае можно считать, что большая часть дополнительных потерь выделяется в успокоительной обмотке. Большая часть этих потерь отводится в охлаждающий воздух зазора с успокоительной системы, и лишь незначительная их часть, пройдя корпусную изоляцию полюса, отводится затем через боковые и торцовые поверхности полюса в охлаждающий воздух. При этом для проведения теплового потока через корпусную изоляцию полюсной катушки необходима значительная доля теплового потенциала успокоительной обмотки. В результате нагрев меди обмотки дополнительными потерями оказывается ным. [12]