38
А.2 Повышение температуры обмоток статора и ротора в номинальном режиме работы следует определять согласно ГОСТ 28173.
А.3 Повышение температуры в электродвигателях с заторможенным ротором определяют экспериментальным путем следующим образом.
А.3.1 Когда электродвигатель с заторможенным ротором еще находится при температуре окружающей среды, подают номинальное напряжение номинальной частоты.
А.3.2 Ток статора, измеренный через 5 с после пуска, принимают за начальный пусковой ток IA.
А.3.3 Повышение температуры ротора (стержни и кольца) измеряют термопарами и измерительными устройствами, с помощью преобразователей температуры или других средств, постоянная времени которых мала по сравнению со скоростью повышения температуры ротора. Рассматривают наибольшую из измеренных температур.
Примечание - Существующий градиент скорости повышения температуры в отдельных стержнях ротора зависит от их расположения относительно пространственной гармоники фазочастотного диапазона напряжения на обмотках статора. Этот градиент, составляющий не менее 20% для электродвигателей с низкой пространственной гармоникой, может быть значительно больше. Если в электродвигателе поместить термопары всего в два стержня ротора, напряжение на которых смещено по фазе на 90°, то увеличение наибольшего измеренного повышения температуры на 10% позволяет скомпенсировать высокую температуру любого другого стержня ротора.
А.3.4 В качестве величины, характеризующей повышение температуры обмотки, принимают среднее повышение температуры статора, определяемое с помощью термосопротивления.
А.3.5 Если испытание электродвигателя с заторможенным ротором проводят напряжением меньше номинального, измеренные величины следует увеличивать пропорционально отношению этих напряжений, в прямой зависимости от пускового тока (см. А.3.2) и пропорционально квадрату повышения температуры. При этом следует учитывать эффекты насыщения в магнитопроводах статора и ротора, если таковые имеются.
А.4 Повышение температуры в электродвигателях с заторможенным ротором рассчитывают следующим образом.
А.4.1 При расчете температуры короткозамкнутого ротора повышение температуры рассчитывают по общему количеству теплоты с учетом теплоты, поглощаемой стержнями и кольцами, а также теплоемкости короткозамкнутого ротора. Необходимо также учитывать влияние скинэффекта на распределение тепла в стержнях. Возможны допуски на теплообмен железа.
А.4.2 Скорость повышения температуры обмотки статора во времени Δθ/t, К/с, в электродвигателе с заторможенным ротором рассчитывают по формуле
, (А.1)
где j - плотность начального пускового тока, А/мм2;
b - коэффициент приведения, учитывающий рассеивание тепла от пропитанных обмоток, равный 0,85;
a - коэффициент, учитывающий материал обмоток, К·мм4/(А2·с).
Для меди a = 0,0065 К·мм4/(А2·с).
А.5 Определение времени tE
А.5.1 На рисунке A.1 показана методика определения времени tE. Из предельной температуры С вычитают максимальную окружающую температуру А (обычно 40 °С) и величину, характеризующую повышение температуры в номинальном режиме работы, - отрезок АВ на рисунке A.1. Время tE определяют по полученной разности ВС и скорости повышения температуры в электродвигателе с заторможенным ротором (измеряют или рассчитывают).
Для ротора и статора проводят отдельные расчеты. Наименьшее из двух значений принимают за время tE для электродвигателя соответствующего температурного класса.
А.6 Электродвигатели с жесткими пусковыми условиями или снабженные специальными защитными устройствами (например, устройствами контроля температуры обмоток) следует испытывать с указанными защитными устройствами.
А.7 Электродвигатели, образующие блоки с преобразователями и защитными устройствами, следует подвергнуть испытанию, которое должно показать, что в условиях эксплуатации блока электродвигателя и преобразователя не происходит превышения предельной температуры.