Определение коэффициентов теплоотдачи
, (2.25)
где Reвш – число Рейнольдса для внешней поверхности лобовых частей.
Число Рейнольдса для внешней поверхности лобовых частей:
, (2.26)
где uрот – окружная скорость ротора, м/с;
ν – кинематическая вязкость воздуха, м2/с.
Тепловое сопротивление между внешней непродуваемой лобовой частью обмотки и внутренним воздухом:
png">, (2.27)
где hп,эф – эффективная по меди высота паза, м;
lл,в-длина вылета лобовой части обмотки, м.
Тепловое сопротивление между внутренней продуваемой лобовой частью обмотки и внутренним воздухом:
, (2.28)
где αл,вт – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности лобовых частей обмотки статора, Вт/(м2∙0С).
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности лобовых частей обмотки статора:
, (2.29)
где Nuвт – число Нуссельта для внутренней поверхности лобовых частей;
Число Нуссельта для внутренней поверхности лобовых частей:
, (2.30)
где Reвт – число Рейнольдса для внутренней поверхности лобовых частей.
Число Рейнольдса для внутренней поверхности лобовых частей:
, (2.31)
где Dл,вт – внутренний диаметр лобовой части, м.
Тепловое сопротивление между внутренней непродуваемой лобовой частью обмотки и внутренним воздухом:
. (2.32)
3) Тепловое сопротивление между медью статора и сердечником статора
, (2.33)
где Rд,п – сопротивление отводу теплоты через дно паза, 0С / Вт;
Rз – термическое сопротивление зубца, 0С / Вт;
Rп,з – тепловое сопротивление между пазовой частью обмотки и зубцами, 0С / Вт;
Rсп – сопротивление учитывающее разное сопротивление спинки сердечника собственному и внешнему тепловым потокам, 0С / Вт.
Сопротивление отводу теплоты через дно паза:
, (2.34)
где δи,п – толщина пазовой изоляции, м;
λи,п – коэффициент теплопроводности пазовой изоляции, Вт/(м∙0С);
δв,п – толщина воздушных прослоек (равная половине допуска на укладку), м;
λв,экв – эквивалентный коэффициент теплопроводности воздушных прослоек в пазу, Вт/(м∙0С).
Эквивалентный коэффициент теплопроводности воздушных прослоек в пазу:
. (2.35)
Термическое сопротивление зубца:
, (2.36)
где hз – высота зубца, м;
λс – коэффициент теплопроводности стали пакета статора, Вт/(м∙0С);
bз – средняя ширина зубца, м;
kш – коэффициент шихтовки (коэффициент заполнения пакета сталью).
Тепловое сопротивление между пазовой частью обмотки и зубцами:
, (2.37)
где Rвн – внутреннее сопротивление обмотки, 0С / Вт;
Rип – сопротивление пазовой изоляции, 0С / Вт;
Rвп – сопротивление воздушных прослоек, 0С / Вт.
Внутреннее сопротивление обмотки:
. (2.38)
Тепловое сопротивление пазовой изоляции:
. (2.39)
Тепловое сопротивление воздушных прослоек:
. (2.40)
Тепловое сопротивление спинки сердечника:
, (2.41)
где Da – внешний диаметр сердечника статора, м;
Dд,п – диаметр окружности касательной к дну пазов, м.
4) Тепловое сопротивление между ротором и внутренним воздухом
, (2.42)
где Rрот.а – аксиальное сопротивление отводу теплоты от ротора, 0С / Вт;
Rрот.α – конвективное сопротивление отводу теплоты от ротора, 0С / Вт.
Аксиальное сопротивление отводу теплоты от ротора:
, (2.43)
где λа – коэффициент теплопроводности алюминия клетки, Вт/(м∙0С);
Fa – площадь поперечного сечения паза ротора, м2;
Z2 – число пазов ротора.
Конвективное сопротивление отводу теплоты от ротора: