CC BY
10
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО
ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА
Том 137
1965
ВЫБОР ДОБАВОЧНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ПО ИХ МОЩНОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКАМ КОРПУСА
А. с. ляликов, г. и. фукс; г. д. лонинов
Уравнения стационарного теплообмена добавочного сопротивления, находящегося в корпусе прибора [1, 2], запишем в виде
Р — %f (t:i — t f) F"K ~~ a" F"K, (1)
(t2-tj - ^ ¡V/Vp, (2)
\ 2 ^к
P a, K(t{ -i^Fi-- ^ 2Fkxv. (3)
Перегрев поверхности обмотки относительно окружающей среды О■ = ti~tf равен сумме температурных разностей
Я - »1_2 г К (4)
Установлено [2], что для определения ол__к допустимо использовать выражение
р
к ~ "Z77 * ^-каш• (5)
Подставляя (4) и (5) в (3), имеем
Р ака1П F, (ft - ¡)2 - »);;).- (6)
Для случая охлаждения той же катушки в условиях свободной конвекции мощность ее рассеяния Ясо при одинаковом перегреве ft будет выше, чем в корпусе, т. е. [Л;н>Я|г> idem, а тепловой баланс запишется
Реп = ^ к а in Л5)- (7)
Деля (7) на (6), получим
/V -.......- - Р.
ft- - i>2 - i).J
Обозначим
н
(8)
П - — &3 Тогда при условии <> ^ 1с1шп
(9)
Равенство (9) означает, что при рабочей мощности Р добавочное сопротивление, находясь в корпусе с характеристикой ? и охлаж-
22
*
даясь в условиях свободной конвекции при Рсп > Р, должно иметь одинаковые перегревы.
и необходимые для определения ср, могут быть вычислены из (1) и (2) по мощности и характеристикам корпуса; —задается в зависимости от требований, предъявляемых к прибору.
Если иметь таблицу мощностей рассеяния в условиях свободной конвекции при определенных перегревах для различных катушек, то, вычислив © и Ясв, из такой таблицы можно выбрать катушку, обеспечивающую в корпусе при мощности Р заданный перегрев
На основании приведенных соображений выбор катушки сопротивления при известной мощности ее и характеристиках корпуса можно провести в следующем порядке: 1) из (2) определяется
дк ^
Р рк
2) из (1) = — ^ ——с помощью номограмм ■&3=/(ЯкО) [1,2]
а"
В качестве с1 или принимается вертикальный размер корпуса;
3) по (8) вычисляется <р;
4) по (9) вычисляется Ясв;
5) по Ясп из таблицы мощностей в свободной конвекции при заданном перегреве '1 выбирают катушку с ближайшей мощностью рассеяния.
С помощью изложенного метода проведено решение примеров по подбору катушек при заданной мощности сопротивления, известных характеристиках корпуса и допустимом перегреве обмотки. Для решенных примеров проведена опытная проверка перегрева обмотки, результаты которой приводятся в табл. 1.
Т а б л и ц а 1
Индекс добавочного сопротивления Р, вт Рсп, вт Ртабл» вт Опыт, Ч с: Г •'ОП> ^ Расчет ^расч» "рас г ^оп . ЮО •'он
1 2 з 4 5 6 7
Прямоугольный пластмассовый корпус 140x140x60 мм, 3 мм, Р'к —784 см2 (отЭ — 30)
8ПП.732.002 0,70 0,714 0,73 64,1 70
5ПП.732.008 2,60 2,75 2.80 74,2 80
5Г1П. 732.013 3,70 4,00 4,05 78,5 80
8ПП.732 014 9,70 11,75 11,70 83,6 80
Цилиндрический корпус из плексигласа О 106 мм, Н - 52 мм, Дк — 2 мм,
И' = 384 см3
/V
8ПП.732.002 0,85 0,88 0,89 78,7 85 -1-8,0
5ПП.732.008 2.Ю 2,32 2,40 64,6 70 -Ь 8,4
5ПП.732.012 2,10 2,32 2,38 69,6 70 -1.0,9
5ПП.732.013 3,0 3,45 3,45 72,7 70 -3,7
8ПП.732.014 7,10 9,84 10,0 75,4 70 -7,2
Как видно из таблицы, совпадение расчетных перегревов с опытными удовлетворительное.
Вместе с этим наблюдается связь между мощностью и погрешностью расчетов: при малых мощностях расчет дает положительные ошибки, по мере возрастания ее ошибки переходят в отрицательную область. Количественное описание этой связи может привести к уточнению изложенной методики выбора добавочных сопротивлений.
ЛИТЕРАТУРА
1. Г. И. Фукс, А. С. Л и л и к о в. Расчет перегрева поверхности обмотки добавочных сопротивлений электроизмерительных приборов. В настоящем сборнике.
2. А. С. Л я л и к о в, Г. И. Фукс. Сокращенный метод расчета перегрева поверхности обмотки добавочных сопротивлений электроизмерительных приборов. В настоящем сборнике.
