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热轧主电机冷却系统的研究与应用
李正福!石险峰!李军英!安守滨
"宁波钢铁有限公司!浙江宁波$%#!)&'$
$$摘要!针对宁波钢铁有限公司# ')& 99热轧主电机采用密闭循环强制通风水冷却系统
存在的问题!从电机散热原理'通风设计和运行的角度系统分析了主电机冷却系统#并在国内
首次采用热管换热器对主电机冷却系统进行了研究改造!实现了冷却电机反馈温度信号!变频
闭环控制功能!达到了节能降耗的目的!提高了主电机冷却效果和作业率!为主电机安全'稳定
运行提供了良好条件%
$$关键词!热轧大电机# 通风冷却# 变频节能# 研究应用
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通过电机冷却系统带走$使电机各部件温度保持
9:概述
在合格的范围内$确保电机安全运行!
在钢铁企业的热连轧生产线上所使用的大型目前国内热轧主电机的冷却一般都采用空水
轧钢电机$用于轧机的机械动力驱动$它们的功率冷却方式$即通过风扇强迫空气流动来带走电机
都在# &&& FP 以上! 当电机运行时$不仅电机的在运行中产生热量的热风$通过冷却器中的水循
绕组会产生大量的热量$同时定%转子铁芯也将产环带走热量$将冷却后的冷风再回送给电机$达到
生各种铁损损耗$这些损耗也将转变成热量! 这冷却电机的目的! 因而在系统设计时就需要系统
些热量聚集使电机各部件发热%温度升高! 电机考虑解决通风系统中的有关问题$如风量%风量分
中某些零部件$特别是电机的绕组绝缘$只能在一布%风速分布%风损和通风噪声以及冷却器换热形
定的温度范围内才能可靠工作! 而电机温度升高式等! 冷却电机的通风影响着电机的温升%通风
不仅会导致电机效率降低$并且会破坏绕组绝缘$ 噪音和效率等指标$尤其是随着单机容量的增大$
造成电机烧毁! 为了维持电机的合理寿命$使其这种影响就越大$因此电机的通风冷却研究已成
在允许的温度限值内运行$大型电机设计时除保为电机设计和分析中的一个难题!
证产品满足输出额定力矩的要求外$还需要考虑电机的通风发热计算牵涉到流体力学%传热
电机的通风冷却系统的设计$将电机产生的热量学%电机电磁理论%电机结构等诸方面! 电机内热
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交换是一个复杂的过程$目前尚无成熟的针对各速# 因此$要加大"%$就只有提高风速$也就是说
种通风结构的计算温升方法$也缺乏必要的研究% 合理布置电机通风系统%提高风速是冷却电机的
测试$使温升计算不准确! 同时由于电机冷却气关键因素!
流流动的