Определить допустимую перегрузку по току и мощности, а также допустимое число включений в час. 2

Определить допустимую перегрузку по току и мощности, а также допустимое число включений в час катушки постоянного тока в повторно-кратковременном режиме нагрева, если время рабочего периода катушки и по ней протекает ток . Катушка цилиндрическая, намотана прямоугольным проводом, ее внутренний диаметр мм, наружный мм, высота катушки мм. В начале процесса нагревания температура катушки и окружающего его спокойного воздуха одинакова и составляет 35 оС. Исходные данные: tP=285 с, I=51 A, a=40 мм, b=20 мм, W=575, DВ=70 мм, DH=140 мм, h=70 мм, kT=20 Вт/(м2К), изоляция провода – нагревостойкая эмаль ΘД=95°С, материал проводника - медь.

Допустимую перегрузку по току определим по выражению:
(5.1)
Площадь охлаждающей поверхности катушки:
(5.2)
Выразим значение допустимого тока:
(5.2)
Постоянную времени нагрева катушки определим, исходя из предположения, что способность воспринимать теплоту обладают только ее токопроводящие элементы:
(5.3)
Коэффициент перегрузки по мощности:
(5.4)
Допустимое число включений в час определим из следующего равенства:
(5.5)
Из выражения (5.5) определим врем цикла:
(5.6)
Тогда допустимое число включений катушки в час:
(5.7)
Допустимое число включений в час n=11.
Ответ: IД=45,3 А, n=11.