Motion Control

Описание системы – конструктивное исполнение
Охлаждение
■ Проектирование
Электрошкаф без принудительной вентиляции
Электрошкаф без принудительной вентиляции отдает
возникающую внутри мощность потерь P v через
поверхность окружающему воздуху (наружная температура
T a )
Для теплового потока Q в устойчивом состоянии действует:
Q = k × A ×
ϑ
При этом k это коэффициент теплопередачи, A - эфф.
поверхность охлаждения электрошкафа и разность
температур между температурой внутри электрошкафа и
наружной температурой = T c -T a
Теплопередача через стенки электрошкафа определяется
теплоотдачей внутреннего возудха на стенку шкафа и
теплопередачей от стенки шкафа на окружающий воздух.
Теплопередача вычисляется через коэффициент
теплопередачи , теплопроводность через коэффициент
теплопроводности и толщину d стенки шкафа. Таким
образом, получается следующее уравнение для отдаваемой
мощности потерь P v :
P v =[1/(1/ i + d/ +1/ a )] A = k A
P v =k A
= Pv
Типичные значения для коэффициентов теплопередачи k
для электрошкафов с стенками из окрашенного стального
листа толщиной до 2 мм:
Неподвижный воздух в электрошкафу и
неподвижный наружный воздух
i = a =6Вт/(м 2 K)
Циркулирующий воздух в электрошкафу и
неподвижный наружный воздух
i =40Вт/(м 2 K); a =6Вт/(м 2 K)
k-значение
около 3 Вт/(м 2 K)
около 5,2 Вт/(м 2 K)
Для определения температуры окружающей среды T c
внутри электрошкафа можно использовать методы
расчетов IEC 60890 (VDE 0660 часть 507). Для расчета
должны быть учтены все источники тепла в электрошкафу,
к примеру, модули питания, модули двигателей, блоки
питания, фильтры, дроссели. Важным является
определение эффективной поверхности охлаждения в
зависимости от типа установки электрошкафа. Стандарт
может быть использован и для электрошкафов с
вентиляционными отверстиями (естественная конвекция).
Полученная температура T c и распределение температур в
электрошкафу должны быть проверены для каждого случая
использования посредством измерений, т.к. могут
возникать локальные наиболее горячие места, к примеру, в
случае близости от источника тепла или температурного
напора.
Распределение температур
Высота
T c
Теплопередача
P
v
T c
T a
Теплоотдача
a
Теплоотдача
i
Теплопроводность
T a
G_D211_DE_00229
13
Siemens PM 21 · 2011
13/39