- •1 Аналіз схеми та вибір основних параметрів машин стенда у варіанті з електромеханічними перетворювачами
- •1.1 Аналіз схеми взаємного навантаження для випробування тягових двигунів
- •1.2 Розрахунок параметрів стенду взаємного навантаження для випробувань тягових двигунів
- •1.2.1 Вихідні дані для проектування
- •1.2.2 Розрахунок параметрів вдм та лг
- •2 Вибір орієнтовної елементної бази для схем випробувальних стендів у варіанті зі статичними перетворювачами та їх охолоджувачів
- •2.1 Вибір напівпровідникових елементів вдп та лп і їх охолоджувачів
- •2.2. Вибір охолоджувачів
- •3 Функціональна та монтажна схеми стенду взаємного навантаження
- •3.1 Функціональна схема стенду взаємного навантаження
- •3.2 Монтажна схема стенду взаємного навантаження
- •4 Дослідження перехідних процессів в силових колах системи
- •4.1 Основні положенні при дослідженні перехідних процесів
- •4.2 Результати моделювання перехідних процесів
- •4.3 Висновок
- •5 Ндрс. Тягові двигуни пульсуючого струму
- •5.1. Особливості живлення і загальна характеристика системи
- •5.2. Пульсація магнітного потоку
- •5.3. Магнітні потоки в зоні комутації
- •5.4 Особливості комутації і ерс у комутованому контурі
- •5.5. Поліпшення комутації удосконаленням конструкції
- •5.6. Поліпшення комутації за допомогою трансформаторної ерс
- •5.7. Особливості потенціальних умов на колекторі
- •5.8. Пульсаційні втрати у двигунах пульсуючого струму
- •5.9. Особливості обертаючого моменту двигунів пульсуючого струму
- •6 Охорона праці
- •6.1. Організація робочого місця
- •6.2. Освітлення робочого місця.
- •6.3. Техніка безпеки при проведенні випробувань.
- •6.4. Пожежна безпека.
- •6.6 Висновок до розділу охорона праці
- •7 Економічне обгрунтування впровадження тиристорного випрямного пристрою
- •7.1. Загальна характеристика
- •7.2. Капітальні вкладення
- •7.3. Експлуатаційні витрати
- •7.3.1 Розрахунок експлуатаційних витрат до та після модернізації.
- •7.3.2 Розрахунок витрат на заробітну плату працівників, які обслуговують випробувальний стенд до і після модернізації
- •7.3.3 Розрахунок амортизаційних відрахувань до модернізації:
- •7.3.4 Розрахунок вартості втрат електроенергії до модернізації
- •7.3.5 Розрахунок амортизаційних відрахувань після модернізації
- •7.3.6 Розрахунок вартості втрат електроенергії після модернізації
- •7.3.7 Розрахунок експлуатаційних витрат до модернізації
- •7.3.8 Розрахунок експлуатаційних витрат після модернізації
- •7.4 Срок окупності модернізованої системи живлення стенду
- •7.5. Висновок до економічного аналізу
- •Висновки
- •Додаток a програма для моделювання перехідних процессів у силових колах системи
Висновки
У дипломному проекті було розглянуте питання розробки стенду взаємного навантаження для випробування тягових двигунів постійного струму із застосуванням у його складі сучасних досягнень у сфері напівпровідникової техніки, таких як статичні перетворювачі високої напруги. Запропонований стенд представляє собою електричну схему на базі «класичної», яка використовує для покриття втрат електричної енергії у колі Г-Д восьми обертальних електричних машин, але в якій усі машини замінені лише двома більш надійними та дешевшими статичними напівкерованими випрямлячами, які мають більш високі ККД та соsφ.
Спроектовані, розраховані та обрані усі необхідні прилади та апарати для вольтододатного і лінійного перетворювачів, такі як діоди типу 5SDA 06D6500 та 5SDA 10D2303, тиристори типу 5STP 04D5200 та 5STP 10D1600 і їхні охолоджувачі; трансформатори виготовляються спеціально, бо мають особливі конструкції.
У ході виконання техніко-економічного розрахунку ефективності впровадження стенду взаємного навантаження були проведені розрахунки витрат на електроенергію яку споживає стенд, заробітну платню, відрахування на соціальні потреби та витрати на матеріали для створення стенду. Був визначений показник економічної ефективності «строк окупності» розробленого стенду, який становить близько одного року, це є перевагою в порівнянні з нормативним строком окупності, який становить 4 років.
Окремий розділ дипломного проекту був присвячений правилам та засобам для безпечного виконання.
БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК
Безрученко, В. М. Тягові електричні машини електрорухомого складу [Текст]: Навчальний посібник / В. М. Безрученко, В. К. Варченко, В. В. Чумак. – Д.: Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, – 2003. – 252 с.
Машины электрические вращающиеся тяговые. Общие технические условия [Текст]: ГОСТ 2582-81. – [актуалізований від 2010-10-27]. М.: Издательство стандартов, 1983. – 37 с.
Машины электрические вращающиеся. Общие методы испытаний [Текст]: ГОСТ 11828-86. – .[чинний від 1987-01-07]. М.: Издательство стандартов, 1986. – 23 с.
Коварский, Е. М. Испытание электрических машин [Текст]. / Е. М. Коварский, Ю. И. Янко. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.
Жерве, Г. К. Промышленные испытания электрических машин [Текст]. – 4-е изд., сокр. и перераб. / Г. К. Жерве. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1984. – 408 с.
Антонов, М. В. Эксплуатация и ремонт электрических машин [Текст]: Учеб. пособие для спец. «Электромеханика» вузов / М. В. Антонов, Н. А. Акимова, Н. Ф. Котеленец. – М.: Высш. шк., 1989. – 192 с.
Афанасов, А. М. К вопросу о выборе мощности источников питания стенда взаимной нагрузки тяговых электромашин [Текст] / А. М. Афанасов // Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Збірник наукових праць. Тематичний випуск: Проблеми удосконалення електричних машин і апаратів. Теорія і практика. – Харків: НТУ «ХПІ». – 2009. – №27. – С. 5-11.
Афанасов, А. М. Теоретический анализ энергетических процессов при взаимной нагрузке тяговых электрических машин постоянного тока [текст] / А. М. Афанасов // Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Збірник наукових праць. Тематичний випуск: Проблеми удосконалення електричних машин і апаратів. Теорія і практика. – Харків: НТУ «ХПІ». – 2010. – №36. – С. 258-262.
Кузьмичев, Д. А. Автоматизация экспериментальных исследований [Текст]: Учебное пособие / Д. А. Кузьмичев, И. А. Радкевич, А. Д. Смирнов. – М.: Наука, 1983. – 195 с.
Автоматизированная испытательная система двигателей постоянного тока. Теория, комплексное проектирование электрических машин [Текст] / А. Г. Брук и др. // Тр. ВНИИЭМ, 1987. Т. 84.
Раков, В. А. Пассажирский электровоз ЧС2 [Текст] / В. А. Раков. – М.: «Транспорт», 1976. – 320 с.
Карасев, И. И. Локомотивной бригаде об электровозе ЧС7 [Текст] / И. И. Карасев. – М.: ИКЦ «Академ-книга», 2003 – 223 с.
Кулинич, Ю. М. Электронная и преобразовательная техника [Текст]: учеб. пособие / Ю. М. Кулинич. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. – 175 с.
Грищенко, А. В. Электрические машины и преобразователи подвижного состава [Текст]: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / А. В. Грищенко, В. В. Стрекопытов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 320 с.
Тихомеров, П. М. Расчет трансформаторов [Текст]: учеб. пособие для вузов. – М.: «Энергия», 1976. – 544 с.
Чебовский, О. Г. Силовые полупроводниковые приборы [Текст]: Справочник / О. Г. Чебовский, Л. Г. Моисееев, Р. П. Недошивин. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 400 с.
Герасимов, В. А. Расчет силового управляемого выпрямителя [Текст]: метод. указания / В. А. Герасимов. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2009. – 33 с.
Иванов, А. Г. Системы управления полупроводниковыми преобразователями [Текст] / А. Г. Иванов, Г. А. Белов, А. Г. Сергеев. – Чебоскары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2010. – 448 с.
Зиновьев, Г. С. Основы силовой электроники [Текст]: учеб. пособие / Г. С. Зиновьев. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2203. – 664 с.
ПЛК160. Контроллер программируемый логический. Руководство по эксплуатации [Текст]. – 2010. – 69 с.
Наказ Укрзалізниці №098-Ц [текст] «Про умови оплати праці працівників залізничного транспорту» від 24.03.2011 р.
Ковальчук, І. В. Економіка підприємства [текст]: Навч. посіб./ І. В. Коальчук. – К.: Знання, 2008. – 679 с.
Горбонос, Ф. В. Економіка підприємств [текст]: Підруч. / Ф. В. Горбонос, Г. В. Черевко, Н. Ф. Павленчик, А. О. Павленчик. – К.: Знання, 2010. – 463 с.
Закон України «Про охорону праці» [текст] №5459-ХІІ від 14.10.1992.
Правила улаштування електроустановок [Текст] : закони и законодавчі акти. - Харків : Форт, 2010. - 708 с.
Правила технічної експлуатації електроустановок споживачів [Текст]. Наказ № 91Міністерства палива та енергетики від 15 лютого 2012 року.
Сєріков, Я. О. Основи охорони праці [Текст]: Навч. посібник для студентів вищих закладів освіти / Я. О. Сєріков – Харків: ХНАМГ, 2007. – 227 с.
Гажаман, В. І. Електробезпека на виробництві [Текст] / В. І. Гажаман. К., 2002. – 272 с.
СПИСОК ГРАФІЧНИХ РОБІТ
Аркуш 1 – Принципова електрична схема з електромеханічними перетворювачами.
Аркуш 2 – Функціональна схема стенда взаємного навантаження.
Аркуш 3 – Параметри та габаритні розміри напівпровідникових елементів ВДП та ЛП і їх охолоджувачів.
Аркуш 4 – Схема захисту станції.
Аркуш 5 – Принципова електрична схема стенда зі статичними перетворювачами.
Аркуш 6 – Перехідні процеси у силових колах випробувальних машин.
Аркуш 7 – Принципова монтажна схема.
Аркуш 8 – Принципова електрична схема стенду для випробування тягових двигунів пульсуючого струму.
