Охлаждение электрических машин

Определение "Охлаждение электрических машин" в Большой Советской Энциклопедии

Охлаждение электрических машин, отвод от различных узлов электрических машин (ЭМ) тепла, выделяющегося в результате магнитных, электрических и др. потерь. Предельно допустимый нагрев определяется теплостойкостью материалов, используемых в ЭМ (изоляция, припой, смазка и т. д.). Наиболее радикальный метод отвода тепла — охлаждение нагретых частей ЭМ циркулирующим промежуточным веществом, в качестве которого применяются воздух, различные газы (водород, углекислый газ, гелий и др.) и жидкости (трансформаторное масло, вода, совол и др.).

Воздушное Охлаждение электрических машин в большинстве случаев достаточно эффективно, оно наиболее простое и доступное. Существуют три основных системы воздушного охлаждения: естественное, без принудительной циркуляции воздуха около нагреваемых частей; охлаждение воздухом из окружающего пространства посредством принудительной вентиляции, обеспечиваемой одним или несколькими независимыми вентиляторами либо одним вентилятором, насаженным на вал ЭМ (внутренняя самовентиляция); охлаждение ЭМ в закрытом (герметичном) исполнении, при котором циркуляция воздуха в корпусе ЭМ поддерживается независимым вентилятором либо внутренней самовентиляцией. Первая система Охлаждение электрических машин применяется в маломощных (до нескольких сотен вт) ЭМ закрытого или открытого исполнения, для которых не требуется интенсивное охлаждение; вторая система используется главным образом в ЭМ небольшой и средней мощности; третья — в ЭМ большой и средней мощности, а также тогда, когда окружающий ЭМ воздух нагрет до высоких температур, содержит взрывчатые газы или пары кислот, разрушающие изоляцию.

Охлаждение электрических машин специальными газами применяется там, где затраты энергии на воздушную вентиляцию весьма значительны (быстроходные электродвигатели, турбогенераторы и синхронные компенсаторы). В случае использования водорода система Охлаждение электрических машин должна исключать возможность смешения водорода с воздухом и образования взрывоопасной гремучей смеси. Если же такая опасность существует, а воздушное охлаждение тем не менее нежелательно (например, в электродвигателях большой мощности, установленных во взрывоопасных помещениях с плохой вентиляцией), употребляют в качестве охлаждающей среды углекислый газ или гелий.

Вода используется для охлаждения статоров ЭМ повышенной частоты, подшипников мощных электродвигателей и подпятников генераторов. Если существует опасность замерзания воды, то для Охлаждение электрических машин применяют совол. Обмотки мощных трансформаторов охлаждают циркулирующим маслом.

Лит.: Филиппов И. Ф., Вопросы охлаждения электрических машин, М.— Л., 1964; Подвижной состав электрических железных дорог. Тяговые электромашины и трансформаторы, 3 изд., М. 1968; Костенко М. П., Пиотровский Л. М., Электрические машины, 3 изд., ч. 1—2, Л., 1973.
Н. А. Ротанов.