Название: физические основы преобразования энрегии - Учебное пособие (И.Л. Кескевич)

Жанр: Технические

Просмотров: 1187


Глава 1. теплопередача теплопроводностью в нестационарных условиях

Нестационарные тепловые процессы широко распространены в практике эксплуатации различных электротехнических, электромеханических и электротехнологических устройств и установок. Ими сопровождаются режимы пуска двигателей и включения генераторов. Они возникают при эксплуатационных режимах электродвигателей с повторно-кратковременными нагрузками, формируются в системах токопроводов мощных электротехнических или электротехнологических установок с резко изменяющимися рабочими режимами от короткого замыкания до холостого хода (например, в дуговых сталеплавильных печах). К ним также можно отнести процессы нагрева и охлаждения загрузки в электропечах сопротивления.

Причиной быстрого и опасного повышения температуры электрических машин, а также элементов электротехнологических установок (например, индукторов индукционных установок, водоохлаждаемых панелей дуговых сталеплавильных печей) может быть появление неисправностей в их системе охлаждения. Иногда могут возникнуть аварийные ситуации, когда в рабочей части электротехнической установки появляется кратковременный источник теплоты, по мощности превосходящий допустимые значения (например, при нарушении целостности электрической изоляции возможно возникновение электрической дуги между витками обмотки или обмоткой и корпусом электрической машины; при неправильном ведении технологического режима вакуумно-дугового переплава электрическая дуга может перейти из промежутка расплавляемый электрод – жидкометаллическая ванна в зазор между электродом и медным кристаллизатором и т.д.).

В зависимости от цели, которая ставится перед расчетом нестационарного теплового процесса в рабочем объеме электротехнического оборудования (поиск постоянной времени нагрева или охлаждения; исследование распределения температурного поля, получаемого в ходе нагрева или охлаждения и т.д.), тепловая задача может решаться методами теплового баланса в интегральной или дифференциальной форме.