Проверка розеточного контакта на термическую устойчивость по эмпирической формуле Буткевича

Проверка осуществляется по формуле [3]:

(5.8)

По результатам расчета сваривания не произойдет

Расчет токосъемного розеточного контакта

Расчёт произведём методом подобия

Коэффициент подобия

Н

5.6 . Электрический расчёт розеточного контакта

Определим переходные сопротивления по формуле [5]:

(5.9)

Ом.

k=0,06∙10^-3 для ламели, покрытой серебром

Ом,

Ом,

Ом.

Мощность потерь в контактных соединениях:

Вт,

Вт.

Определим сопротивления ламелей по формуле [3]:

, (5.10)

Ом,

Ом,

Ом.

Мощность потерь в ламелях:

Вт,

Вт.

Общие потери в контактном соединении:

Вт,

Вт.

Тепловой расчет розеточного контакта

Расчёт сопротивлений в контактных переходах :

Из справочных данных [4] коэффициент теплопроводности элегаза при равен

Расчет сопротивления по формуле [4]:

, (5.11)

,

,

, (5.12)

,

, (5.13)

,

,

.

RTK

RTK

Рисунок 5.2-Элемент тепловая смеха

Вт

Вт

Расчет распределения температуры по токоведущим элементам

Рисунок 6.1-Схема токопровода

Определим минимальное сечение токоведущего элемента при условии Qа=0 (теплообменом в аксиальном направлении пренебрегаем) по формуле [5]:

, (6.1)

где ;

;

Ом∙м;

S_П – периметр внешней оболочки, м;

по формуле [3]:

, (6.2)

где r₁, r₂, r₃ – радиусы прослоек по рисунку – величины переменные в зависимости от теплового участка, м;

λ_Э – коэффициент теплоотдачи элегаза( ), Вт/(м К);

λ_Ф – коэффициент теплоотдачи фарфора( ), Вт/(м К).

Коэффициенты рассчитываем по формуле [5]:

, (6.3)

где - температурный коэффициент объёмного расширения;

- динамический коэффициент вязкости.

Определение температура элегаза [5]:

λ = 0,018 Вт/(м К) – для элегаза ,

γ = 6,7 кг/м³ – для элегаза ,

С_р=730 Дж/(кг К) – для элегаза ,

λв_Э = λэ∙ε_к, (6.4)

ε_к= f∙(G_r ∙ P_r)ⁿ – критериальное уравнение М. А. Михеева ,

ε_к= 0,133∙(G_r ∙ P_r)^0,33 при 10⁶ <G_rP_r<10^10,

,

,

ε_к= 0,133∙(G_r ∙ P_r)^0,33 при 10⁶ <G_rP_r<10^10,

,

.

=5∙10^-4

, (6.5)

м

Примем r₀=96 мм

Таблица 6.1 – Данные расчета

№ уч	r1, м	r2, м	r3, м	R0, м	Критерий GrPr
	0,0975	0,135	0,168	0.096	1.26210E+8	1.13
	0,079	0,135	0,168	0.077	4.20310E+8	1.68
	0,0575	0,135	0,168	0.056	1.11410E+9	2.3
	0,083	0,135	0,168	0.081	3.36510E+8	1.56
	0,070	0,135	0,168	0.068	6.57310E+8	1.945
	0,0975	0,135	0,168	0.096	1.26210E+8	1.13

Таблица 6.2- Данные расчеты

Параметры системы
L, м	0,425	0,623	0,080	0,098	0,368	0,760
параметры токоведущей системы	материал	медь	медь	медь	медь	медь	медь
S, м	0,612	0,496	0,361	0,521	0,434	0.612
F, кв.м	2.98E-3	2.48E-3	1.08E-3	6.20E-4	1.319E-3	9.189E-3
ρ0 , Ом∙м	2.4∙10-8	2.4∙10-8	2.4∙10-8	2.4∙10-8	2.4∙10-8	2.4∙10-8
λ , Вт/м∙оС
a, 1/0С	0,00433	0,00433	0,00433	0,00433	0,00433	0,00433
б, А/м2	105E+4	126E+4	290E+4	525E+4	242E+4	34E+4
параметры изоляционной камеры	материал	элегаз	элегаз	элегаз	элегаз	элегаз	элегаз
r2/r1	0,135/ 0,975	0,135/ 0,815	0,135/ 0,92	0,135/ 0,775	0,135/ 0,975	0,135/ 0,975
P, МПа	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4
материал	фарфор	фарфор	фарфор	фарфор	фарфор	фарфор
r3/r2	0,168/ 0,135	0,168/ 0,135	0,168/ 0,135	0,168/ 0,135	0,168/ 0,135	0,168/ 0,135
Rт,	0.074	0.079	0.087	0.078	0.082	0.074

Продолжение Таблицы 6.2

	12.8	15.3		14.7		12.7
	6.3		5.7	6.1	5.9	6.3
	0.695	0.76	0.18	0.23	0.636	0.78
	0.11	0.036	0.72	0.67	0.17	0.013

Рисунок 6.2-Тепловая модель

В результате расчёта данной тепловой схемы в программном пакете Orcad 9.2, получены следующие данные

Таблица 6.3-Данные расчета тепловой модели

ν, С
x, м		0,425	1,048	1.128	1,226	1.594	2.354

Рисунок 6.3-Распределение температуры

Температура не превышает максимально допустимого значения 100 С

Общие принципы дугогашения