Оценка конструктивного совершенства систем принудительного охлаждения синхронных электромагнитных машин ударного действия

В проводимых исследованиях выполнена классификация и дана оценка конструктивного совершенства систем принудительного воздушного охлаждения синхронных электромагнитных машин ударного действия. К первой группе признаков систем охлаждения отнесены электромагнитные машины с наружной вентиляцией ударного узла, в которых теплоотдача осуществляется только с внешней цилиндрической поверхности магнитопровода. Ко второй группе признаков отнесены системы охлаждения с внутренними воздушными трактами с автономным вводом и выводом воздуха через отверстия в полюсах. К третьей группе - системы охлаждения с коаксиальными каналами в катушках. Равномерность охлаждения отдельных секций многослойной катушки при одинаковой их толщине, обеспечиваемая расходом воздуха в отдельных вентиляционных каналах пропорционально с выделяемой в них мощностью, позволяет в два и более раз снизить разницу температур в нагретых слоях обмоточного пространства. К четвертой группе признаков отнесены системы охлаждения с радиальным расположением каналов, позволяющие увеличить общую площадь охлаждения катушек, снизить сопротивление воздушному потоку и обеспечить более равномерный нагрев обеих катушек. Для систем с принудительным воздушным охлаждением установлены пределы изменения значений теплового потока, отнесенного к поверхности охлаждения катушки, и удельной тепловой нагрузки активного объема, занятого катушкой. Показано, что принудительное воздушное охлаждение позволяет дополнительно нагрузить электромагнитный ударный узел и тем самым повысить энергию или частоту удара при допустимом нагреве. Для поддержания режима работы электромагнитной ударной машины с ПВ = 100 % мощность вентиляционной установки может составлять до 25 % от мощности, потребляемой ударным узлом.