வெப்ப நிலைகள் மற்றும் மதிப்பிடப்பட்ட இயந்திர சக்தி

மின்சார மோட்டார் இயங்கும் போது, ​​நுகரப்படும் மின் ஆற்றலின் எந்தப் பகுதி வீணாகிறது என்பதை மறைக்க இழக்கிறது. காந்த சுற்றுகளில் காந்தப் பாய்வு மாறும்போது எஃகில் முறுக்குகளின் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பில் இழப்புகள் ஏற்படுகின்றன, அதே போல் தாங்கு உருளைகளில் உராய்வு மற்றும் காற்றுக்கு எதிராக இயந்திரத்தின் சுழலும் பகுதிகளின் உராய்வு காரணமாக இயந்திர இழப்புகள் ஏற்படுகின்றன. முடிவில், இழந்த ஆற்றல் அனைத்தும் வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, இது இயந்திரத்தை சூடாக்கவும் சுற்றுச்சூழலில் சிதறவும் பயன்படுகிறது.

எஞ்சின் இழப்புகள் நிலையானது மற்றும் மாறக்கூடியது. மாறிலிகளில் எஃகு இழப்புகள் மற்றும் மின்னோட்டம் நிலையானதாக இருக்கும் முறுக்குகளில் இயந்திர இழப்புகள் மற்றும் மோட்டார் முறுக்குகளில் மாறி இழப்புகள் ஆகியவை அடங்கும்.

மாறிய பிறகு ஆரம்ப காலத்தில், இயந்திரத்தில் வெளியிடப்பட்ட வெப்பத்தின் பெரும்பகுதி அதன் வெப்பநிலையை அதிகரிக்கச் செல்கிறது, மேலும் குறைவாக சுற்றுச்சூழலுக்கு செல்கிறது. பின்னர், என்ஜின் வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​அதிக வெப்பம் சுற்றுச்சூழலுக்கு மாற்றப்படுகிறது, மேலும் உருவாக்கப்படும் அனைத்து வெப்பமும் விண்வெளியில் சிதறும்போது ஒரு புள்ளி வருகிறது.வெப்ப சமநிலை பின்னர் நிறுவப்பட்டது மற்றும் இயந்திர வெப்பநிலை நிறுத்தங்கள் மேலும் அதிகரிக்கும். இந்த எஞ்சின் வெப்பமயமாதல் வெப்பநிலை நிலையான நிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. எஞ்சின் சுமை மாறவில்லை என்றால் நிலையான வெப்பநிலை காலப்போக்கில் மாறாமல் இருக்கும்.

1 வினாடியில் இயந்திரத்தில் வெளியிடப்படும் வெப்ப Q இன் அளவை சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்க முடியும்

எங்கே η- இயந்திர திறன்; பி2 என்பது மோட்டார் ஷாஃப்ட் பவர்.

எஞ்சினில் அதிக சுமை அதிகமாக இருப்பதால், அதில் அதிக வெப்பம் உருவாகிறது மற்றும் அதன் நிலையான வெப்பநிலை அதிகமாக இருக்கும் என்ற சூத்திரத்திலிருந்து இது பின்வருமாறு.

மின்சார மோட்டார்களின் செயல்பாட்டின் அனுபவம், அவற்றின் செயலிழப்புக்கான முக்கிய காரணம் முறுக்கு வெப்பமடைவதைக் காட்டுகிறது. இன்சுலேஷனின் வெப்பநிலை அனுமதிக்கப்பட்ட மதிப்பை மீறாத வரை, காப்பு வெப்ப உடைகள் மிக மெதுவாக குவிந்துவிடும். ஆனால் வெப்பநிலை உயரும் போது, ​​காப்பு உடைகள் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. ஒவ்வொரு 8 ° C இன் இன்சுலேஷனை அதிக வெப்பமாக்குவது அதன் ஆயுளை பாதியாக குறைக்கிறது என்று நடைமுறையில் நம்புங்கள். எனவே, மதிப்பிடப்பட்ட சுமை மற்றும் 105 ° C வரை வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலையில் முறுக்குகளின் பருத்தி காப்பு கொண்ட ஒரு மோட்டார் சுமார் 15 ஆண்டுகள் வேலை செய்ய முடியும், அதிக சுமை மற்றும் வெப்பநிலை 145 ° C ஆக உயரும் போது, ​​மோட்டார் 1.5 மாதங்களுக்குப் பிறகு தோல்வியடையும்.

GOST இன் படி, மின் பொறியியலில் பயன்படுத்தப்படும் இன்சுலேடிங் பொருட்கள் வெப்ப எதிர்ப்பின் அடிப்படையில் ஏழு வகுப்புகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றிற்கும் அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கப்பட்ட வெப்பநிலை அமைக்கப்பட்டுள்ளது (அட்டவணை 1).

வெப்ப எதிர்ப்பு வகுப்பு Yக்கு 55 ° C, வகுப்பு A - 70 ° C, வகுப்பு B - 95 ° C க்கு சுற்றுப்புற வெப்பநிலைக்கு மேல் (USSR + 35 ° C ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது) மோட்டார் முறுக்கு வெப்பநிலையின் அனுமதிக்கப்பட்ட அதிகப்படியான வெப்பநிலை. , வகுப்பு I - 145 ° C, 155 ° C க்கு மேல் G வகுப்புக்கு.கொடுக்கப்பட்ட இயந்திரத்தின் வெப்பநிலை உயர்வு அதன் சுமை மற்றும் இயக்க முறைமையின் அளவைப் பொறுத்தது. 35 ° C க்கும் குறைவான சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில், மோட்டார் அதன் மதிப்பிடப்பட்ட சக்திக்கு மேல் ஏற்றப்படலாம், ஆனால் காப்பு வெப்ப வெப்பநிலை அனுமதிக்கப்பட்ட வரம்புகளை மீறாது.

பொருளின் சிறப்பியல்பு வெப்ப எதிர்ப்பு வகுப்பு அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட வெப்பநிலை, ° C செறிவூட்டப்படாத பருத்தி துணிகள், நூல்கள், காகிதம் மற்றும் செல்லுலோஸ் மற்றும் பட்டு Y 90 நார்ச்சத்து கொண்ட பொருட்கள், ஆனால் பைண்டர்கள் மூலம் செறிவூட்டப்பட்ட A 105 சில செயற்கை படங்கள் E 120 மைக்கா, கல்நார் மற்றும் பொருட்கள் கரிம பைண்டர்கள் கொண்ட கண்ணாடியிழை V 130 அதே பொருட்கள் செயற்கை பைண்டர்கள் மற்றும் செறிவூட்டும் முகவர்கள் F 155 அதே பொருட்கள் ஆனால் சிலிக்கான், கரிம பைண்டர்கள் மற்றும் செறிவூட்டும் கலவைகள் இணைந்து H 180 மைக்கா, பீங்கான் பொருட்கள், கண்ணாடி, குவார்ட்ஸ், கல்நார், பைண்டர்கள் இல்லாமல் பயன்படுத்தப்படும் அல்லது கனிம பைண்டர்கள் G 180க்கு மேல்

இயந்திரம் இயங்கும் போது அறியப்பட்ட வெப்பமான B யின் அடிப்படையில், சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை விட அதிகமான இயந்திர வெப்பநிலை τ° C ஐக் கணக்கிடலாம், அதாவது. அதிக வெப்ப வெப்பநிலை

இதில் A என்பது இயந்திரத்தின் வெப்பப் பரிமாற்றம், J / deg • s; e என்பது இயற்கை மடக்கைகளின் அடிப்படை (e = 2.718); C என்பது இயந்திரத்தின் வெப்ப திறன், J / நகரம்; τО- τ இல் இயந்திர வெப்பநிலையில் ஆரம்ப அதிகரிப்பு.

நிலையான-நிலை இயந்திர வெப்பநிலை τу முந்தைய வெளிப்பாட்டிலிருந்து τ = ∞ ஐ எடுத்துக் கொள்ளலாம்... பின்னர் τу = Q / А... τо = 0 இல், சமத்துவம் (2) வடிவத்தை எடுக்கும்

பின்னர் சி / ஏ மற்றும் டி விகிதத்தைக் குறிக்கிறோம்

T என்பது வெப்ப நேர மாறிலி, s.

வெப்பமாக்கும் மாறிலி என்பது சுற்றுச்சூழலுக்கு வெப்ப பரிமாற்றம் இல்லாத நிலையில் நிலையான வெப்பநிலைக்கு இயந்திரம் வெப்பமடைவதற்கு எடுக்கும் நேரமாகும். வெப்ப பரிமாற்றத்தின் முன்னிலையில், வெப்ப வெப்பநிலை குறைவாகவும் சமமாகவும் இருக்கும்

நேர மாறிலியை வரைபடமாகக் காணலாம் (படம் 1, அ). இதைச் செய்ய, நிலையான வெப்பத்தின் வெப்பநிலையுடன் தொடர்புடைய புள்ளி a வழியாக செல்லும் கிடைமட்ட நேர்கோட்டுடன் வெட்டும் வரை, ஆயங்களின் தோற்றத்திலிருந்து ஒரு தொடுகோடு வரையப்படுகிறது. பிரிவு ss T க்கு சமமாக இருக்கும் மற்றும் பிரிவு ab ஆனது Ty நேரத்திற்கு சமமாக இருக்கும், அந்த நேரத்தில் இயந்திரம் ஒரு நிலையான வெப்பநிலையை அடையும் τу... இது பொதுவாக 4T க்கு சமமாக எடுக்கப்படுகிறது.

வெப்பமூட்டும் மாறிலி மோட்டரின் மதிப்பிடப்பட்ட சக்தி, அதன் வேகம், வடிவமைப்பு மற்றும் குளிரூட்டும் முறை ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது, ஆனால் அதன் சுமையின் அளவைப் பொறுத்தது அல்ல.

அரிசி. 1. என்ஜின் வெப்பமூட்டும் மற்றும் குளிரூட்டும் வளைவுகள்: a — வெப்ப மாறிலியின் வரைகலை வரையறை; b - வெவ்வேறு சுமைகளில் வெப்பமூட்டும் வளைவுகள்

இயந்திரம், வெப்பமடைந்த பிறகு, நெட்வொர்க்கிலிருந்து துண்டிக்கப்பட்டால், அந்த தருணத்திலிருந்து அது வெப்பத்தை உருவாக்காது, ஆனால் திரட்டப்பட்ட வெப்பம் சுற்றுச்சூழலில் தொடர்ந்து சிதறுகிறது, இயந்திரம் குளிர்ச்சியடைகிறது.

குளிரூட்டும் சமன்பாடு வடிவம் கொண்டது

மற்றும் வளைவு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1, ஏ.

வெளிப்பாட்டில், To என்பது குளிரூட்டும் நேர மாறிலி. இது வெப்பமாக்கும் மாறிலி T இலிருந்து வேறுபடுகிறது, ஏனெனில் ஓய்வில் இருக்கும் இயந்திரத்திலிருந்து வெப்பப் பரிமாற்றமானது இயங்கும் இயந்திரத்திலிருந்து வெப்பப் பரிமாற்றத்திலிருந்து வேறுபடுகிறது.நெட்வொர்க்கில் இருந்து துண்டிக்கப்பட்ட இயந்திரம் வெளிப்புற காற்றோட்டம் கொண்டிருக்கும் போது சமத்துவம் சாத்தியமாகும். பொதுவாக குளிரூட்டும் வளைவு வெப்ப வளைவை விட தட்டையானது. வெளிப்புற காற்றோட்டம் கொண்ட என்ஜின்களுக்கு, T ஐ விட தோ தோராயமாக 2 மடங்கு அதிகமாக உள்ளது. நடைமுறையில், 3To முதல் 5To வரையிலான கால இடைவெளிக்குப் பிறகு, இயந்திர வெப்பநிலை சுற்றுப்புற வெப்பநிலைக்கு சமமாக மாறும் என்று நாம் கருதலாம்.

மோட்டரின் பெயரளவு சக்தியின் சரியான தேர்வுடன், நிலையான-நிலை அதிக வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலையானது முறுக்கு கம்பியின் காப்பு வகுப்பிற்கு ஏற்ப அனுமதிக்கப்பட்ட வெப்பநிலை உயர்வுக்கு சமமாக இருக்க வேண்டும். ஒரே இயந்திரத்தின் வெவ்வேறு சுமைகள் P1 <P2 <P3 சில இழப்புகள் ΔP1 <ΔP2 <ΔP3 மற்றும் நிறுவப்பட்ட அதிக வெப்ப வெப்பநிலையின் மதிப்புகள் (படம் 1, b) ஆகியவற்றுடன் ஒத்துள்ளது. மதிப்பிடப்பட்ட சுமையில், ஆபத்தான வெப்பமடைதல் இல்லாமல் மோட்டார் நீண்ட நேரம் செயல்பட முடியும், அதே நேரத்தில் அனுமதிக்கப்பட்ட மாறுதல் நேரத்திற்கு சுமை அதிகரிக்கும் போது, ​​​​அது t2 ஐ விட அதிகமாக இருக்காது, மேலும் சக்தியில் t3 ஐ விட அதிகமாக இருக்காது.

மேலே உள்ளவற்றின் அடிப்படையில், இயந்திரத்தின் மதிப்பிடப்பட்ட சக்தியின் பின்வரும் வரையறையை நாம் கொடுக்கலாம். மோட்டரின் மதிப்பிடப்பட்ட சக்தி என்பது தண்டு சக்தியாகும், இதில் அதன் முறுக்கு வெப்பநிலை ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட அதிக வெப்பமாக்கல் தரநிலைகளுடன் தொடர்புடைய அளவு மூலம் சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை மீறுகிறது.