侧面安装冷却系统在高线精轧机变频调速异步电动机中的应用

赵 霞

(上海交通大学，上海电气集团上海电机厂有限公司，上海 200240)

0 引言

精轧机驱动电机的容量大、转速高，一般容量为6300～7000 kW，转速可达1900 r/min，调速精度高、调速范围大(750～1900 r/min)。

采用自扇冷却方式的变频异步电动机在低转速运行时会有通风冷却问题，造成电机温升过高[1]。主要有以下原因:首先电机转速降低时，同轴风扇所提供的风量按电机转速的三次方成比例减小，散热效果大大降低。而电机功率随转速降低成线性关系下降。因此电机向下调速时，发热量的下降速度远远低于冷却风量的下降速度。另外，变频异步电动机在低速运行时由于电机阻抗不理想需要进行低电压补偿。而低电压补偿往往导致铁心磁场饱和，磁场饱和后空载电流增大使得电机发热加剧。因此自扇冷却方式不适用于有调速要求的变频异步电动机，变频异步电动机一般采用带独立风机的通风冷却方式。

笔者所要介绍的冷却系统由于受电机安装地点空间位置的限制，安装在电动机的侧面，冷却器体积较大，因此还需要考虑其机械性能。

1 冷却系统设计的基本要求

本冷却系统采用外带鼓风机的管壳式冷却器。管壳式冷却器，易于制造、生产成本低、选材范围广、适应性强、处理量大、工作可靠、且能适应高温高压。

1.1 基本设计要求

(1)单位传热面上能传递的热量要大，即传热系数要大;

(2)结构能适应所规定的工艺操作条件，完全可靠，不泄露，清洗、维修方便，流体阻力小;

(3)造价低、维护容易，使用周期长;