Extras din curs
Dacă se asimilează fluxul termic total, t, cu puterea atribuită surselor termice ce intervin în funcţionarea AE, egală cu (Ks • P), unde Ks este un coeficient de siguranţă iar P este puterea sursei electrice care produce încălzirea, ecuaţia de bilanţ termic, de tip bilanţ calorimetric de fapt, se scrie în acest caz sub forma :
KsPdt = KtSr dt + m c d , P = R I2 (7.1)
unde (Ks•P•dt) reprezintă contribuţia surselor termice pentru intervalul infinitezimal de timp, dt, (Kt•Sr• •dt) reprezintă energia termică transferată mediului ambiant prin suprafaţa de răcire Sr, la supratemperatura , cu coeficientul de transmitere a căldurii de valoare Kt şi în timpul dt, iar (m•c•d ) este energia termică utilizată pentru creşterea cu d a temperaturii proprii a căii de curent de masă m, realizată dintr-un material având căldura specifică c.
Relaţia de mai sus se poate scrie şi sub forma:
(7.2)
de fapt o ecuaţie diferenţială de ordinul I, în care s-au acceptat notaţiile:
P* = Ks • P , A = Kt • Sr , C = m • c (7.3)
Dacă în plus se defineşte constanta de timp T a fenomenelor legate de evoluţia temperaturii acestei căi de curent, şi supratemperatura maximă a acesteia, max :
(7.4)
dispunem de fapt de mărimile ce caracterizează fenomenele termice tranzitorii ce intervin în functionarea AE, [15], [13], [14].
7.2. Regimul tranzitoriu de încalzire-răcire
Considerând condiţia iniţială corespunzătoare încălzirii acestei căi de curent, la conectare, (0) = 0, soluţia ecuaţiei diferenţiale (7.2) este de forma :
(t) = max ( 1 – e – t / T ) (7.5)
şi descrie o evoluţie în timp a supratemperaturii căii de curent de forma indicată în Fig. 7.1a.
Corespunzător procesului termic de răcire a căii de curent, la deconectarea AE de exemplu (ignorând intervenţia arcului electric de comutaţie), condiţia iniţială pentru ecuaţia diferenţială (7.2) este desigur (0) = max , astfel încât soluţia acesteia se scrie :
(t) = max e- t / T (7.6)
ce este ilustrată în Fig.7.1b, şi sugerează normal scăderea valorilor supratemperaturii în timp, [21], [24] , [31], [30].
Fig. 7.1 Evoluţia în regim tranzitoriu a supratemperaturii AE
De menţionat faptul că, deşi expresia constantei de timp a celor două procese termice, de încălzire şi respectiv de răcire a căii de curent, este aceeaşi, v. rel.(7.31), experimental s-au obţinut valori diferite, ceea ce confirmă limitele ipotezelor făcute în abordarea analitică a fenomenelor termice.
Preview document
Conținut arhivă zip
- Aparate Electrice
- AE_C2.doc
- AE_C3.doc
- AE_C3_2.doc
- AE_C4.doc
- AE_C5_neautomat.doc
- AE_C6_Em_cc.doc
- AE_C7_Em_ca.doc
- AE_C8_RTEm.doc