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幾種電機的冷卻與通風(fēng)原理


眾所周知,電機的運行過(guò)程,其實(shí)就是一個(gè)電能和機械能相互轉換的過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中同時(shí)也不可避免地將產(chǎn)生一些損耗。這些損耗大部分會(huì )轉化為熱量,從而導致電動(dòng)機繞組,鐵芯及其他部件的工作溫度升高。
由于電動(dòng)機使用的絕緣材料有對溫度的限制,故電機冷卻的任務(wù)是將電機內部損耗產(chǎn)生的熱量散發(fā)掉,使電機各個(gè)部位的溫升維持在標準規定的范圍之內,并力求內部溫度均勻化。
電機通常采用氣體或者液體作為冷卻介質(zhì),常見(jiàn)的有空氣和水,對應的我們稱(chēng)之為空冷或者水冷。 空冷常見(jiàn)的有全封閉空氣冷卻和開(kāi)啟式空氣冷卻;水冷常見(jiàn)的有水套式冷卻和熱交換器冷卻。
交流電機標準IEC60034-6規定和解釋了電機的冷卻方式,采用IC代碼來(lái)表示:
冷卻方式代碼 = IC+ 回路布置代號 + 冷卻介質(zhì)代號 + 推動(dòng)方法代號
常見(jiàn)的冷卻方式
1、 IC01 自然冷卻 (表面冷卻)
例如西門(mén)子緊湊型1FK7/1FT7伺服電機。注意:此類(lèi)電機運行時(shí)表面溫度較高,可能對周邊設備和物料產(chǎn)生影響。故在某些行業(yè)應用時(shí),應考慮通過(guò)電機的安裝和適度的降容來(lái)規避電機溫度的負面影響。
2、 IC411 自扇冷卻 (自冷)
IC411是通過(guò)電機自身的旋轉來(lái)移動(dòng)空氣從而實(shí)現冷卻的,空氣的移動(dòng)速度與電機速度相關(guān)。
3、 IC416 強迫風(fēng)扇冷卻(強冷或獨立風(fēng)扇冷卻)
IC416則含有獨立驅動(dòng)的風(fēng)機,風(fēng)量的恒定而與電機的轉速無(wú)關(guān)。
IC411和IC416是低壓交流異步電機經(jīng)常采用的冷卻方式,是通過(guò)風(fēng)扇吹電機表面散熱筋來(lái)實(shí)現散熱的。
電機的散熱風(fēng)扇類(lèi)型
后傾離心式風(fēng)機和徑向離心式風(fēng)機
軸流式(旋槳式)
風(fēng)扇的設計是以小的損耗獲得大的冷卻效果為原則,多采用流線(xiàn)型曲面設計,以大限度地提高風(fēng)扇的通風(fēng)效率,同時(shí)也降低了通風(fēng)噪音。
注意:
1. 有的電機自冷風(fēng)扇具有單向性,訂購電機時(shí)需要注明電機實(shí)際需要的旋轉方向。
2.對于西門(mén)子標準電機產(chǎn)品,強迫冷卻風(fēng)扇不是標配,而是可選項,應根據實(shí)際應用的負載類(lèi)型和調速范圍來(lái)確定是否選配。