電機(jī)通風(fēng)散熱計(jì)算簡(jiǎn)介

1、僅供個(gè)人參考電機(jī)通風(fēng)散熱計(jì)算簡(jiǎn)介電機(jī)通風(fēng)散熱計(jì)算目的和意義電機(jī)通風(fēng)散熱計(jì)算是電機(jī)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。 電機(jī)溫升直接影響繞組絕緣 壽命，從而關(guān)系到電機(jī)的運(yùn)行壽命和可靠性?，F(xiàn)代電機(jī)設(shè)計(jì)多采用較高的電磁負(fù) 荷，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行時(shí)的溫升明顯增大，因此，電機(jī)熱分析顯得尤為重要。電機(jī)的熱源來(lái)源于它自身的損耗，包括鐵芯損耗，繞組損耗，機(jī)械損耗。鐵 芯損耗包括鐵芯中主要磁場(chǎng)變化時(shí)產(chǎn)生的鐵芯損耗，這種損耗一般稱為基本損 耗。包括定轉(zhuǎn)子開(kāi)槽引起氣隙磁導(dǎo)諧波磁場(chǎng)在對(duì)方鐵芯中引起的損耗，以及電機(jī)帶負(fù)載后，由于存在漏磁場(chǎng)和諧波磁場(chǎng)而產(chǎn)生的損耗。前者稱為空載附加損耗， 后者稱為負(fù)載附加損耗。繞組損耗包括電流在繞組中產(chǎn)生的損耗

2、， 這種損耗為基 本銅耗。包括電刷與集電環(huán)或換向器接觸而產(chǎn)生的損耗， 以及工作電流產(chǎn)生的漏 磁場(chǎng)和諧波磁場(chǎng)在繞組中產(chǎn)生的損耗， 前者稱為接觸損耗，后者稱為繞組附加銅 耗。機(jī)械損耗包括軸承波擦損耗，電刷摩擦損耗，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)引起轉(zhuǎn)自表面與氣 體間的摩擦損耗以及電機(jī)同軸的風(fēng)扇所需的功率。一般小型電機(jī)損耗所占比重： 定子銅耗轉(zhuǎn)子銅耗鐵耗機(jī)械損耗。電機(jī)本身是一個(gè)熱源的傳導(dǎo)體，其熱量傳遞過(guò)程主要是熱傳導(dǎo)和對(duì)流換熱過(guò) 程，即導(dǎo)熱和對(duì)流的綜合過(guò)程。由傳熱的基礎(chǔ)知識(shí)可知，上述過(guò)程與介質(zhì)的導(dǎo)熱 系數(shù)和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)直接有關(guān)。導(dǎo)熱系數(shù)適當(dāng)溫度梯度為1時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò) 單位面積的導(dǎo)熱量。導(dǎo)熱系數(shù)的大小與材料的性質(zhì)有關(guān)

3、，同一材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨 溫度，壓力，多孔性和均勻性等因素而變化。通常溫度是決定性因素。對(duì)于絕大 多數(shù)物質(zhì)而言，當(dāng)材料溫度尚未達(dá)到融化或氣化以前， 導(dǎo)熱系數(shù)可以近似地認(rèn)為 是線性規(guī)律變化，即：層=R(Wbt)。其中Eo指溫度為零時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)b是由試驗(yàn)確定的常數(shù)。氣體固體液體的導(dǎo)熱系數(shù)彼此相差懸殊。一般情況下金屬 液體氣體絕緣材料。For pers onal use only in study and research; not for commercial use由上述內(nèi)容可知大型電機(jī)本身是一個(gè)由多種材料組合而成的組合體，它的發(fā)熱過(guò)程較復(fù)雜，因而它的溫升過(guò)程也較復(fù)雜，但在一定的容量下，各部分的溫

4、升 是一定的，溫度分布也是一定的。對(duì)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)計(jì)算的目的就是核算電機(jī) 中各發(fā)熱部件在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的溫升情況；對(duì)電機(jī)的瞬態(tài)溫度場(chǎng)計(jì)算的目的是為了 核算電機(jī)的瞬態(tài)最高溫度是否超過(guò)材料所允許的限度。由于局部部件發(fā)熱，電機(jī)中常用的銅、鋁、合金鋁、銀銅和釬焊材料等金屬材料的強(qiáng)度和硬度會(huì)逐步下降， 從而引起結(jié)構(gòu)部件嚴(yán)重變形，導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)危及電機(jī)運(yùn)行安全。正確研究和計(jì)算 電機(jī)各部件溫升情況，不僅可以優(yōu)化電機(jī)設(shè)計(jì)，還為今后電機(jī)高效、安全運(yùn)行奠 定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、行業(yè)內(nèi)通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)與計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)現(xiàn)狀目前，主流的電機(jī)冷卻方式種類較多，從總體結(jié)構(gòu)上分，主要有水氫冷，全 氫冷，雙水內(nèi)冷及全空冷。從定

5、子通風(fēng)結(jié)構(gòu)又分單風(fēng)區(qū)，多風(fēng)區(qū)，正向通風(fēng)與逆 向通風(fēng)等不同結(jié)構(gòu)。而轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)冷通風(fēng)結(jié)構(gòu)則有氣隙取氣斜流通風(fēng)，附槽進(jìn)風(fēng) 的軸徑向混合通風(fēng)，附槽進(jìn)風(fēng)的全徑向通風(fēng)等方式。勵(lì)磁繞組端部的冷卻又分為 軸向內(nèi)冷，軸向+補(bǔ)風(fēng)（所謂一路半通風(fēng)），繞組間外冷（采用隔塊形成風(fēng)路）。 具體設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)產(chǎn)品容量，電壓等級(jí)，轉(zhuǎn)速，絕緣等級(jí)及用戶特殊要求等因素 綜合考慮其冷卻方式的選擇。而最近，蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)成為了新興的冷卻方式之一， 值得關(guān)注。1定子定子三風(fēng)區(qū)通風(fēng)結(jié)構(gòu)通風(fēng)原理簡(jiǎn)述定子鐵心分為三個(gè)風(fēng)區(qū)，其中二風(fēng)區(qū)處于定子中段，為進(jìn)風(fēng)區(qū)，一三風(fēng)區(qū)處 于定子兩端，為出風(fēng)區(qū)。電機(jī)內(nèi)的冷卻空氣由安裝在軸兩端的軸流式風(fēng)扇來(lái)驅(qū)動(dòng) 循環(huán)。

6、空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)扇加壓后主要分為兩路，一路經(jīng)過(guò)氣隙進(jìn)入一三風(fēng)區(qū)的定子鐵 芯風(fēng)溝，冷卻一三風(fēng)區(qū)鐵芯后通過(guò)機(jī)座進(jìn)入冷卻器。 另一路氣體吹拂定子端部線 圈后通過(guò)引風(fēng)筒進(jìn)入二風(fēng)區(qū)鐵芯風(fēng)溝， 冷卻二分區(qū)鐵芯后進(jìn)入氣隙，經(jīng)氣隙進(jìn)入 一三風(fēng)區(qū)定子鐵心風(fēng)溝，與從兩端氣隙進(jìn)入的空氣一道冷卻一三風(fēng)區(qū)鐵芯后通過(guò) 機(jī)座進(jìn)入冷卻器。定子蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)蒸發(fā)冷卻電機(jī)是基于沸騰換熱機(jī)理，絕緣冷卻介質(zhì)依賴特定的冷卻循環(huán)回路 對(duì)電機(jī)發(fā)熱體實(shí)現(xiàn)冷卻的。一般電機(jī)結(jié)構(gòu)為定子鐵心采用全浸式， 繞組表面冷卻 加內(nèi)冷蒸發(fā)冷卻。全浸式冷卻自循環(huán)原理如圖所示。冷蘋(píng)交間殳弁呃圭子線棒全浸式冷卻是將整個(gè)定子完全封閉在機(jī)殼內(nèi)腔體內(nèi)， 腔內(nèi)的繞組，鐵芯和所 有

7、發(fā)熱部件被液態(tài)蒸發(fā)冷卻介質(zhì)充分全浸。 根據(jù)沸騰換熱機(jī)理，定子腔內(nèi)的冷卻 介質(zhì)受熱氣化后，其密度小于純液態(tài)介質(zhì)，由于密度差在重力加速度作用下，生 成流動(dòng)壓頭，含熱兩相介質(zhì)克服定子腔中的阻力壓降， 上升到系統(tǒng)中壓力較低的 機(jī)座頂部冷凝器，與冷凝器中二次冷卻水進(jìn)行熱交換后以液滴的形勢(shì)下落， 重返 釘子內(nèi)，如此形成一個(gè)周而復(fù)始的蒸發(fā)冷卻自循環(huán)過(guò)程。在定子繞組及鐵心全浸式結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加定子繞組內(nèi)冷， 是因?yàn)閮?nèi)冷是目前 大容量機(jī)組普遍采用的一種更高效的冷卻方式， 它比全浸式冷卻效果更上一個(gè)臺(tái) 階，但結(jié)構(gòu)要比全浸式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜些。內(nèi)冷式強(qiáng)迫循環(huán)原理如圖所示。壓力均衛(wèi)器/叫液管 遜水岀水.Jl匯詭環(huán)符 定子線禪

8、f 蒸發(fā)冷卻介質(zhì)=二鶯JI冷凝需磁力泵線棒為空實(shí)心股線組織而成，冷卻介質(zhì)依靠泵的動(dòng)力在空心股線內(nèi)強(qiáng)迫循 環(huán)。當(dāng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，因銅損耗引起繞組發(fā)熱，空心股線中冷卻介質(zhì)在管內(nèi)不斷 吸熱，所有空心股線內(nèi)冷通道出液口與壓力均衡相連， 使所有冷卻通道出液口的 壓力差被壓力均衡器吸收，從而使內(nèi)冷通道的介質(zhì)流量和壓力基本均衡。 在泵的 驅(qū)使動(dòng)力下，克服回路中的阻力壓降（單向流動(dòng)阻力，兩相流動(dòng)阻力和局部阻力） 維持一定流量的循環(huán)。如此往復(fù)把熱量傳到外部。2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子軸向-徑向通風(fēng)槽底副槽通風(fēng)軸向-徑向通風(fēng)是一種主要依靠外加高壓風(fēng)扇來(lái)維持氣體在導(dǎo)體內(nèi)流動(dòng)的通 風(fēng)方式。冷卻氣體（如氫氣）由轉(zhuǎn)子兩端護(hù)環(huán)下進(jìn)風(fēng)孔進(jìn)入導(dǎo)

9、體軸向風(fēng)道，經(jīng)轉(zhuǎn) 子中部徑向風(fēng)道由槽楔上的出風(fēng)孔排至氣隙。 系統(tǒng)如圖。但這種方法冷卻氣體對(duì) 轉(zhuǎn)子繞組的冷卻不均勻。這是一種自通風(fēng)方式。冷卻氣體由轉(zhuǎn)子本體兩端的風(fēng)扇送入轉(zhuǎn)子槽底副槽 中，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)子繞組上的一系列徑向直風(fēng)道，從轉(zhuǎn)子表面上的槽楔出風(fēng)孔進(jìn)入氣隙。 優(yōu)點(diǎn)：槽楔加工，繞組沖制和定位均較簡(jiǎn)單；轉(zhuǎn)子表面風(fēng)磨損耗小，不需高壓風(fēng) 扇；轉(zhuǎn)子冷卻氣體直接來(lái)自風(fēng)扇，未經(jīng)定子加熱，其溫度低于氣隙中冷卻氣體的 溫度，冷卻效果好；繞組溫度不均勻度較低。但是，這種方法轉(zhuǎn)子本體需增加副 槽，轉(zhuǎn)子利用率低，勵(lì)磁損耗大；進(jìn)風(fēng)面積有限，冷卻氣體流量不易分配均勻； 副槽的存在削弱了齒根強(qiáng)度。系統(tǒng)如圖所示。F-眉3曲7i1

10、r氣隙取氣斜流通風(fēng)這種方法也是一種自通風(fēng)方式。冷卻氣體（氫氣）經(jīng)轉(zhuǎn)子表面的取風(fēng)斗進(jìn)入 繞組一側(cè)通風(fēng)溝，最后經(jīng)轉(zhuǎn)子表面的出風(fēng)孔排至氣隙。 此方法通風(fēng)路徑短，轉(zhuǎn)子 中氣體流量約合轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度成正比，可提供盡量高的氣體流量，散熱效果好， 繞組溫升分布較均勻；轉(zhuǎn)子槽滿率高，風(fēng)扇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便運(yùn)行可靠。但表 面和槽楔較復(fù)雜，金屬加工量大；線圈加工復(fù)雜；轉(zhuǎn)子表面風(fēng)磨損耗大；進(jìn)入轉(zhuǎn) 子的冷卻氣體已被部分定子損耗所預(yù)熱，降低了轉(zhuǎn)子的冷卻效果。系統(tǒng)如圖。通風(fēng)散熱計(jì)算方法研究現(xiàn)狀電機(jī)內(nèi)溫度的計(jì)算有兩個(gè)主要方法，等效熱路法和溫度場(chǎng)法，而溫度場(chǎng)法又 分為等效熱網(wǎng)絡(luò)法和數(shù)值計(jì)算法，數(shù)值計(jì)算法包括有限差分法和有限元

11、法。等效 熱路法是利用傳熱學(xué)和電路理論的相似性把溫度場(chǎng)簡(jiǎn)化為帶有集中參數(shù)的熱路 來(lái)進(jìn)行計(jì)算，把分布的真實(shí)熱源和熱阻用集中的熱源和熱阻代替， 形成等效熱路。 該方法能夠準(zhǔn)確描述電機(jī)的實(shí)際模型， 物理意義明確，計(jì)算量相對(duì)較小，曾經(jīng)得 到廣泛應(yīng)用，但該方法不能很好的確定電機(jī)各部件溫度的實(shí)際分布情況，只能近似估算繞組的平均溫升，無(wú)法得出某一點(diǎn)的具體溫升。等效熱網(wǎng)絡(luò)法是應(yīng)用圖論 原理，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行熱分析的一種方法。它實(shí)質(zhì)是把熱路法的參數(shù)和 熱源進(jìn)行局部分布參數(shù)化。數(shù)值計(jì)算方法是求解溫度場(chǎng)的常用方法，主要包括有 限差分法和有限元法等。有限差分法不足之處是,由于采用的是直交網(wǎng)格，因此 對(duì)于邊界形狀

12、復(fù)雜的區(qū)域和第二類邊界條件及內(nèi)部介質(zhì)界面的處理比較困難。有限元法是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展和工程分析中獲得最廣泛應(yīng)用的數(shù)值計(jì)算方法,由于它的通用性和有效性，受到工程技術(shù)界的高度重視，伴隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)的 快速發(fā)展，現(xiàn)已成為計(jì)算機(jī)輔助工程和數(shù)值仿真的重要組成部分。采用CFD方法分析發(fā)電機(jī)內(nèi)氣體流動(dòng)與傳熱問(wèn)題是比較主流的方法。國(guó)際 上主流CFD軟件都具有豐富的物理模型，先進(jìn)的數(shù)值計(jì)算方法和強(qiáng)大的后處理 功能，CFD軟件充分利用當(dāng)代流體與傳熱等知識(shí)庫(kù)，以巨量的計(jì)算為依托，對(duì) 流動(dòng)與傳熱過(guò)程進(jìn)行全方位的計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬，這很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)計(jì)算方 法中簡(jiǎn)化過(guò)多的缺點(diǎn)。大部分 CFD軟件都能進(jìn)行二維，三維流

13、場(chǎng)和溫度場(chǎng)的計(jì) 算。在流場(chǎng)計(jì)算的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行傳熱計(jì)算，軟件中提供了豐富的傳熱模型供選 擇如自動(dòng)對(duì)流，強(qiáng)迫對(duì)流，流體與固體的耦合傳熱，固體的熱傳導(dǎo)和輻射等。ANSYS Flue nt軟件是世界一流的CFD分析軟件廣泛應(yīng)用于航空航天，軍 事工業(yè)，石油化工等行業(yè)。Flue nt軟件是一種基于有線體積法，對(duì)求解問(wèn)題在滿 足質(zhì)量守恒，動(dòng)量守恒和能量守恒的基本物理方程進(jìn)行求解計(jì)算。電機(jī)的物理， 數(shù)學(xué)模型相當(dāng)復(fù)雜，用CFD軟件內(nèi)的系列模型選項(xiàng)來(lái)確定，在選擇模型時(shí)分析 者需對(duì)所分析的物理過(guò)程有清楚的認(rèn)識(shí)， 如問(wèn)題的主要物理過(guò)成，主要邊界條件 及某些量的預(yù)先估值范圍等。三、電機(jī)通風(fēng)散熱計(jì)算的計(jì)算內(nèi)容下面以二維

14、溫度場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算為例簡(jiǎn)述計(jì)算過(guò)程。1. 求解域模型的建立普通中小型籠型感應(yīng)電機(jī)普遍采用全封閉外置風(fēng)扇冷卻結(jié)構(gòu)，內(nèi)部無(wú)通風(fēng)系統(tǒng)。一般情況下，可以將三維溫度場(chǎng)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為二維溫度場(chǎng)問(wèn)題求解分析，從而簡(jiǎn)化計(jì)算難度和節(jié)省計(jì)算時(shí)間，并且能夠滿足工程需要。為建立該電機(jī)二維溫度場(chǎng)模型，做以下假設(shè)和等效：（1）電機(jī)沿軸向的熱流 密度為零（2）機(jī)座的散熱效果近似用等效散熱翅體現(xiàn)（3）轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)軸之間 沒(méi)有熱傳導(dǎo)?？紤]到定子鐵心外表面和機(jī)殼內(nèi)表面實(shí)際加工安裝尺寸， 定子鐵心 和機(jī)殼間產(chǎn)生很小的裝配間隙。由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)很小，因此間隙溫度降不可 忽略。對(duì)于各向同性媒質(zhì)，導(dǎo)熱系數(shù)為常數(shù)，在直角坐標(biāo)系下的二維穩(wěn)態(tài)熱傳

15、導(dǎo)方二-qv，式中T為溫度入為導(dǎo)熱系數(shù)qv為熱源密度。機(jī)殼表面通過(guò)對(duì)流散熱，給出第三類邊界條件 v T ： （T -Tf） = 0，式中 n為機(jī)殼表面單位法向矢量，a為散熱系，Tf為環(huán)境溫度數(shù)。根據(jù)假設(shè)條件（3），對(duì)轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)表面給出第二類邊界條件 We=0式中 e為單位法向矢量。求解域內(nèi)二維溫度場(chǎng)邊值問(wèn)題為不得用于商業(yè)用途h 乞 112,13= "(T-Tf)推到化間得仃-2Tf )TdL =minl2,l31訐打J(T)S d匸)2U)2dS DTqVdS式中D為求解域。當(dāng)取極值時(shí)，即J訂=0時(shí)，可知KT=F，式中，T為求解域內(nèi)全部節(jié)點(diǎn)溫 度所形成的溫度列陣；K和F分別為總體系數(shù)

16、矩陣和總體右端列矢量。再將邊 界條件代入上式修改，最終獲得一個(gè)線性方程租，解此方程組即可得到各個(gè)節(jié)點(diǎn) 的溫度值。2. 定子繞組等效溫度模型的建立對(duì)散下線的定子繞組，導(dǎo)線在槽內(nèi)的排列極不規(guī)則為簡(jiǎn)化分析，對(duì)釘子操作 如下假設(shè)：1槽內(nèi)各個(gè)導(dǎo)線均勻排列，溫差忽略不計(jì)。2銅線的絕緣漆分布均勻。3. 繞組絕緣漆完全填充。在上述假設(shè)條件下，可將槽內(nèi)的全部銅線等效的看做一個(gè)導(dǎo)熱體， 槽內(nèi)所有 絕緣材料等效為另一個(gè)導(dǎo)熱體。銅棒位于槽的中心，周?chē)c槽壁平行，等效后的 絕緣均勻的分布在銅棒周?chē)?。槽?nèi)絕緣材料的等效熱導(dǎo)系數(shù)計(jì)算如下nne' -i/r -i / 'i）， 'eq為槽內(nèi)絕緣材料的等

17、效熱導(dǎo)系數(shù)，為各種絕緣材料i 4i 4的等效厚度， i為各種絕緣材料的平均導(dǎo)熱系數(shù)3.氣隙的處理計(jì)算定轉(zhuǎn)子全域溫度場(chǎng)時(shí)，需要對(duì)氣隙進(jìn)行特殊處理。轉(zhuǎn)自的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)氣隙 中空氣的流動(dòng)，使得定子與氣隙間以及轉(zhuǎn)子與氣隙之間主要以對(duì)流方式換熱，導(dǎo)致了溫度場(chǎng)與流體場(chǎng)耦合在一起，增加了求解電機(jī)溫度場(chǎng)的難度。為簡(jiǎn)化計(jì)算分 析，引入有效導(dǎo)熱系數(shù)，它使用靜止流體的導(dǎo)熱系數(shù)來(lái)描述氣隙中流動(dòng)空氣的熱 交換能力，即單位時(shí)間內(nèi)靜止流體在定轉(zhuǎn)子之間所傳遞的熱量和流動(dòng)空氣所傳遞 的熱量相等，這樣可把旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子視為靜止不動(dòng)處理。 這樣，可以用到熱方式換 熱的效果等價(jià)氣隙中對(duì)流方式換熱的效果。有效導(dǎo)熱系數(shù)可按下述方法求取。假設(shè)定子

18、內(nèi)表面和轉(zhuǎn)子外表面為光滑圓柱面，則氣隙中的雷諾數(shù)可表示為Re =,式中j為轉(zhuǎn)子的圓周速度, vn為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，r0為轉(zhuǎn)子外徑，R為轉(zhuǎn)子內(nèi)經(jīng)，R為空氣的運(yùn)動(dòng)粘度。臨近雷諾數(shù)Recr的表達(dá)式為Recr=41馮可陽(yáng) 當(dāng)ReRecr，氣隙中的空氣流動(dòng)為層流，有效導(dǎo)熱系數(shù)耳等于空氣導(dǎo)熱系數(shù)。當(dāng)Re>R%氣息中的空氣流動(dòng)為紊流，這種狀態(tài)下，氣隙的有效熱導(dǎo)系數(shù)可用下算'節(jié)=0.001Re0.4614l n(3.3361361）其中二r°/R4. 機(jī)殼表面散熱系數(shù)的確定機(jī)殼表面有散熱翅和接線盒兩部分組成，相應(yīng)的，表面散熱系數(shù)a分兩部分求取。由于電機(jī)端部外置風(fēng)扇作用，電機(jī)表面散熱翅風(fēng)溝內(nèi)的

19、空氣具有很大的風(fēng) 速，為強(qiáng)制對(duì)流換熱，輻射散熱的影響可以忽略。電機(jī)表面散熱系數(shù)可用下時(shí)求 出:=9.73 14v0.62，其中V為散熱翅間空氣流速。由于接線盒的存在，接線盒不為區(qū)域的風(fēng)速為零，自然對(duì)流散熱和輻射散熱對(duì)電機(jī)冷卻起主要作用，可用自然 對(duì)流散熱系數(shù)：'o乘以修正系數(shù)表征對(duì)流和輻射的綜合作用效果。5. 熱源的確定電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，必然要產(chǎn)生相應(yīng)的損耗，這些損耗轉(zhuǎn)換成熱，通過(guò)電機(jī)各 部件與周?chē)h(huán)境進(jìn)行熱交換，最終達(dá)到熱平衡。準(zhǔn)確計(jì)算電機(jī)各部分損耗是準(zhǔn)確 計(jì)算電機(jī)溫度場(chǎng)的前提。根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，電機(jī)總損耗由下式計(jì)算：P =巳巳5e +也譏式中：Pcu是定子銅耗，巳是轉(zhuǎn)自鋁耗，PFe是鐵耗，P 是機(jī)械損耗，P,是雜散 損耗。鐵耗分成齒部損耗和軛部損耗；由于轉(zhuǎn)差頻率很低，計(jì)算過(guò)程中不考慮集膚效應(yīng) 對(duì)導(dǎo)條鋁耗分布的影響，以及轉(zhuǎn)子鐵耗忽略不計(jì)。這些損耗通過(guò)電磁計(jì)算程序和 相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式求取。求解電機(jī)溫度場(chǎng)時(shí)將電機(jī)各部分損耗（以熱密的方式）施加 到電機(jī)的有限元求解模型中，作為溫度場(chǎng)計(jì)算的熱源。以上為學(xué)生對(duì)電機(jī)通風(fēng)發(fā)熱計(jì)算的基本了解，如有不足請(qǐng)老師指教。僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?