豐滿電機在(zai)使用過程中由于(yu)損耗(hao)的(de)存在(zai),使溫度(du)不斷升高,如不能(neng)很(hen)好地對(dui)其(qi)進行冷(leng)卻(que),會影響電機(ji)的(de)使用壽命。高壓電機(ji)的(de)功率一般(ban)都較大(da),其(qi)損耗(hao)功率的(de)值(zhi)也就大(da),為了正常使用,冷(leng)卻(que)尤(you)其(qi)重(zhong)要。
對于(yu)開(kai)啟式(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji),一(yi)般采用(yong)環(huan)境空(kong)(kong)氣(qi)直接進(jin)入電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)內(nei)部進(jin)行冷(leng)卻,冷(leng)空(kong)(kong)氣(qi)將電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)熱量(liang)直接帶走(zou)并(bing)排(pai)出(chu)到周圍的(de)環(huan)境中。空(kong)(kong)氣(qi)在高壓電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)內(nei)部的(de)行走(zou)路線主要有三(san)種。一(yi)種是(shi)軸向,冷(leng)空(kong)(kong)氣(qi)從電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)一(yi)端進(jin)入,從另外(wai)一(yi)端排(pai)出(chu)。因(yin)只要一(yi)端裝風扇(shan),所以能裝較大(da)直徑的(de)風扇(shan),冷(leng)卻比較好,鐵芯結(jie)構較緊湊(cou)。缺點(dian)是(shi)通(tong)風損(sun)耗較大(da),沿(yan)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)軸向的(de)溫度(du)分布不均勻,一(yi)般用(yong)于(yu)容量(liang)較小的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)。
另一種(zhong)是(shi)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang),冷空氣從兩(liang)端進入,從鐵芯的徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)通風(feng)(feng)道排出。其(qi)缺點(dian)是(shi)因兩(liang)端均要裝風(feng)(feng)扇,故風(feng)(feng)扇的外(wai)徑(jing)(jing)(jing)只能(neng)小于(yu)轉子的徑(jing)(jing)(jing)。限制了風(feng)(feng)扇的能(neng)力,且需要有(you)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)通風(feng)(feng)槽,使(shi)電機尺(chi)寸略大(da)。優(you)點(dian)是(shi)由于(yu)使(shi)用軸(zhou)流風(feng)(feng)扇,通風(feng)(feng)效率較(jiao)(jiao)高,散熱(re)面積較(jiao)(jiao)大(da),沿高壓(ya)電機軸(zhou)向(xiang)(xiang)的溫(wen)度(du)較(jiao)(jiao)均勻。還有(you)一種(zhong)是(shi)軸(zhou)向(xiang)(xiang)與徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)復合(he)通風(feng)(feng),它是(shi)結合(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)與徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)二(er)者通風(feng)(feng)的優(you)點(dian)而(er)設計(ji)的,具有(you)較(jiao)(jiao)好的通風(feng)(feng)冷卻,且溫(wen)度(du)較(jiao)(jiao)均勻,但結構較(jiao)(jiao)復雜。
由(you)于電動機(ji)(ji)使用的絕(jue)緣材料(liao)有對溫(wen)度的限(xian)制,故電機(ji)(ji)冷卻的任務是將(jiang)電機(ji)(ji)內(nei)部(bu)(bu)損耗產生的熱量(liang)散發掉,使電機(ji)(ji)各個部(bu)(bu)位的溫(wen)升維持在標準規定的范(fan)圍(wei)之內(nei),并力求內(nei)部(bu)(bu)溫(wen)度均勻化。
電機通常(chang)(chang)(chang)采(cai)用(yong)氣(qi)體(ti)或者(zhe)液體(ti)作為冷卻(que)介質,常(chang)(chang)(chang)見(jian)的有空(kong)(kong)氣(qi)和(he)水(shui),對應(ying)的我們(men)稱之為空(kong)(kong)冷或者(zhe)水(shui)冷。空(kong)(kong)冷常(chang)(chang)(chang)見(jian)的有全封閉空(kong)(kong)氣(qi)冷卻(que)和(he)開(kai)啟(qi)式空(kong)(kong)氣(qi)冷卻(que);水(shui)冷常(chang)(chang)(chang)見(jian)的有水(shui)套式冷卻(que)和(he)熱交(jiao)換器冷卻(que)。
一、常見的冷卻方式
1、IC01 自然冷卻(que) (表面冷卻(que))
例如西門子緊湊(cou)型(xing)1FK7/1FT7伺服電機。注(zhu)意:此類電機運行時(shi)表面(mian)溫度(du)(du)較高,可(ke)能對(dui)周(zhou)邊設(she)備和(he)物料產生影(ying)響(xiang)。故在(zai)某(mou)些(xie)行業應用時(shi),應考(kao)慮通過電機的(de)安裝和(he)適(shi)度(du)(du)的(de)降(jiang)容(rong)來(lai)規避電機溫度(du)(du)的(de)負面(mian)影(ying)響(xiang)。
2、IC411 自(zi)(zi)扇冷卻 (自(zi)(zi)冷)
IC411是(shi)通(tong)過電機自身(shen)的旋轉來移(yi)動(dong)空氣從而(er)實現冷卻的,空氣的移(yi)動(dong)速度與電機速度相關。
3、IC416 強迫風(feng)扇冷(leng)卻(強冷(leng)或獨(du)立風(feng)扇冷(leng)卻)
IC416則(ze)含(han)有獨立驅動的風機,保證了(le)風量的恒定(ding)而與電機的轉速無關。
IC411和IC416是(shi)(shi)低壓(ya)交流(liu)異(yi)步電(dian)機(ji)經常采用(yong)的冷(leng)卻方式,是(shi)(shi)通過(guo)風扇吹(chui)電(dian)機(ji)表(biao)面散(san)熱筋來實(shi)現散(san)熱的。
1、電機(ji)的散(san)熱風(feng)扇類型(xing)
2、后傾離心式風機
3、徑向離心式風機
4、軸流式(旋槳式)
風扇的設計(ji)是以最(zui)小的損(sun)耗獲(huo)得更大的冷卻效(xiao)果(guo)為原則,多采用流(liu)線型曲面設計(ji),以更大限度(du)地提高風扇的通風效(xiao)率,同時也降低了通風噪音(yin)。
4、水冷卻
電(dian)機(ji)(ji)(ji)中(zhong)大(da)量(liang)損耗產(chan)生的(de)(de)(de)熱量(liang)經過電(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)表面(mian)擴(kuo)散到周圍空(kong)氣中(zhong)。當(dang)電(dian)機(ji)(ji)(ji)在某一情況下工作時,為防(fang)止電(dian)機(ji)(ji)(ji)各部(bu)位(wei)過高的(de)(de)(de)溫(wen)升,有(you)時在電(dian)機(ji)(ji)(ji)最熱部(bu)分備有(you)特別的(de)(de)(de)通道(dao)或(huo)裝(zhuang)有(you)水的(de)(de)(de)管子,電(dian)機(ji)(ji)(ji)內部(bu)的(de)(de)(de)循環空(kong)氣將內部(bu)的(de)(de)(de)熱帶(dai)給被水冷卻的(de)(de)(de)表面(mian)。
5、氫氣冷卻
在(zai)(zai)高速電(dian)機(如汽(qi)輪發電(dian)機)中,采(cai)用(yong)氫氣(qi)冷(leng)卻(que)。在(zai)(zai)密閉系統中,高出大氣(qi)壓百分(fen)之(zhi)幾的(de)氫氣(qi)靠內(nei)裝(zhuang)風扇的(de)作用(yong)在(zai)(zai)內(nei)部循環流(liu)通,依次流(liu)過(guo)電(dian)機的(de)發熱部分(fen)和(he)用(yong)水(shui)冷(leng)卻(que)的(de)管式冷(leng)卻(que)器。
6、油冷卻
有些電(dian)(dian)機,其靜止部(bu)分(fen)、甚至轉動部(bu)分(fen)用油(you)(you)冷卻,油(you)(you)循(xun)環(huan)流過(guo)電(dian)(dian)機內部(bu)和放(fang)在電(dian)(dian)機外的冷卻器。
二、基(ji)于冷卻方法的電機分類(lei)
(1)自(zi)然冷卻(que)的電機不(bu)用特殊的方法冷卻(que)電機各部(bu)分,僅靠轉子自(zi)身轉動帶動空氣。
(2)自(zi)通風的電(dian)機發熱部分(fen)由內裝風扇或由電(dian)機轉動(dong)部分(fen)上(shang)附加的特種裝置來冷卻(que)。
(3)外通風的(de)電(dian)機(ji)(ji)(吹冷式電(dian)機(ji)(ji))電(dian)機(ji)(ji)外表面(mian)(mian)(mian)用(yong)裝在電(dian)機(ji)(ji)軸上(shang)的(de)風扇產(chan)生的(de)風來(lai)冷卻,外面(mian)(mian)(mian)的(de)空氣(qi)不能進入(ru)電(dian)機(ji)(ji)里面(mian)(mian)(mian)的(de)發熱部分(fen)。
(4)用另外(wai)的(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)裝備的(de)電(dian)機(ji)冷(leng)(leng)卻(que)(que)介質(zhi)的(de)循環由電(dian)機(ji)外(wai)面的(de)特殊裝置產生,如水冷(leng)(leng)柜、空冷(leng)(leng)柜和離心式(shi)渦(wo)流(liu)風機(ji)等。
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