
- •3. Разработка эскизного проекта
- •4. Разработка технического проекта
- •4.1 Установление параметров проекта исходного для оптимизации
- •4.1.1 Основные размеры
- •Сердечник ротора
- •Сердечник полюса и полюсный наконечник
- •4.2.1 Зубцовая зона и обмотка статора
- •4.1.3 Зубцово-пазовая геометрия и укладка проводников в пазы статора Воздушный зазор
- •Зубцы статора
- •4.1.6 Активное и индуктивное сопротивления статора
- •4.1.7 Эдс обмотки статора в номинальном режиме Сопротивление обмотки статора для установившегося режима.
- •Сопротивления обмотки возбуждения
- •Сопротивление демпферной обмотки
- •4.1.8 Расчет магнитной цепи Параметры магнитной цепи
- •Характеристики намагничивания
- •Расчет магнитной цепи при нагрузке
- •Определение размеров магнитопровода
- •Выбор размеров пластин пакетов стержня
- •Расчет сечения ярма
- •4.1.9 Потери и кпд Расчет потерь тока холостого хода
- •Расчет потерь короткого замыкания
- •Расчет напряжения короткого замыкания
- •Расчет изменения напряжения
- •Расчет коэффициента полезного действия
- •4.1.10 Проверка теплового режима Характеристика тепловых потерь
- •Расчет перегрева обмотки низкого напряжения
- •Расчет перегрева масла
- •4.1.11 Проверка результатов «ручного» электромагнитного расчета на эвм
- •4.1.12 Проверка механической прочности отдельных деталей и узлов
- •4.2 Оптимизация проекта на эвм Модель - некоторый объект, с помощью которого исследуются свойства оригинала и находящегося во взаимозначном соответствии с ним и более доступном для изучения.
- •4.3.1 Отличие рабочих свойств и параметров оптимального проекта Характеристики машин. Изменение напряжения генератора при неизменных значениях тока возбуждения
- •Тепловые характеристики обмотки статора. Потери в основной и дополнительной обмотках статора
- •Тепловые характеристики обмотки возбуждения. Условная поверхность охлаждения однослойных катушек обмотки из неизолированных проводов, намотанных на ребро
- •Вентиляционные характеристики. Принята радиальная система вентиляции. Необходимый расход воздуха у машины
- •Масса. Масса стали сердечника
- •Динамический момент инерции ротора. Радиус инерции полюсов с катушками
- •4.3 Оценка экономической эффективности
- •4.3.1 Экономическая целесообразность разработки и внедрения проектируемого генератора
- •.3.2 Виды ремонтов
- •4.3.3 Текущий ремонт
- •4.3.4 График технического обслуживания и текущего ремонта
- •4.3.5 Расчет численности ремонтных рабочих
- •4.3.6 Экономическая целесообразность разработки и эксплуатации электродвигателя
- •4.3.7 Расчет себестоимости электрогенератора
- •4.3.8 Расчет годового экономического эффекта от изготовления генератора
- •4.3.9 Вывод
- •4.4 Охрана труда и техника безопасности при изготовлении и эксплуатации объекта проектирования
- •4.4.1 Задачи охраны труда при производстве генераторов
- •4.4.2 Требования к инструменту
- •.4.3 Требование безопасности к подъемно-транспортным устройствам
- •4.4.4 Требование к электро- и пневмо инструменту
- •4.4.5 Электросварочные работы
- •4.4.6 Газоплавочные работы
- •4.4.7 Требование тб к противопожарной безопасности
- •4.4.8 Расчет защитного заземления для механосборочного участка
- •4.5 Пуск и защита электромеханического преобразователя при работе с сетью
Вентиляционные характеристики. Принята радиальная система вентиляции. Необходимый расход воздуха у машины
м3./с
(290)
Коэффициент, зависящий от частоты вращения n1
(291)
Приближенный расход воздуха обеспечиваемый радиальной вентиляцией
м3./с
(292)
Напор воздуха, развиваемый при радиальной системе
Па
(293)
Масса. Масса стали сердечника
кг
(294)
Масса стали полюсов
кг
(295)
Масса стали сердечника ротора
кг
(296)
Суммарная масса активной стали статора и ротора
кг
(297)
Масса меди обмотки статора
кг
(298)
Масса меди обмотки возбуждения
кг
(299)
Масса меди демпферной обмотки
кг
(300)
Суммарная масса меди
кг
(301)
Суммарная масса изоляции
кг
(302)
Масса конструкционных материалов
кг
(303)
Масса машины
кг
(304)
Динамический момент инерции ротора. Радиус инерции полюсов с катушками
м
(305)
Динамический момент инерции полюсов с катушками
кг
м2 (306)
Динамический момент инерции сердечника ротора
кг
м2 (307)
Масса вала
кг
(308)
Динамический момент инерции вала
кг
м2 (309)
Суммарный динамический момент инерции ротора
кг
м2 (310)
4.3 Оценка экономической эффективности
4.3.1 Экономическая целесообразность разработки и внедрения проектируемого генератора
За базовый генератор для определения экономического эффекта был выбран синхронный генератор серии 456В4/2У3.
Отличие проектируемого генератора от базового состоит в том, что в разрабатываемом генераторе изменена длина машины и высота паза, это необходимо для достижения желаемых результатов при расчете материалоемкости, а также технологичность укладки обмотки. В таблице 2 приведены основные технические данные серийного и проектируемого генератора.
Таблица 2 -Сравнение генераторов
Технические параметры |
Сравниваемые генераторы |
|
|
456В4/2У3 |
Проектируемыйгенератор |
Число пар полюсов, р |
3 |
4/1 |
Частота вращения n, об/мин. |
1500 |
750 |
Номинальная мощность, кВт |
0.12/0.18 |
0,4 |
Номинальный КПД,% |
0.705 |
0.932 |
Номинальный коэффициентмощности, о.е |
0.7 |
0.715/0,735 |
Пусковой момент, о.е |
1.4 |
1.969/1.457 |
Пусковой ток, о.е |
4.5 |
3.242/2.815 |
Как следует из приведённого выше, спроектированный генератор имеет улучшенный коэффициент мощности и в тоже время в спроектированном генераторе снижен допустимый пусковой ток и увеличен пусковой момент, что улучшает пусковые характеристики и ведёт к увеличению срока службы.
.3.2 Виды ремонтов
В процессе эксплуатации изделий должны предусматриваться два вида профилактических мероприятий: техническое обслуживание (ТО) и ремонт.
Ремонт - это комплекс работ для поддержания и восстановления исправности или работоспособности генератора за счет замены или восстановления изношенных или разрушенных элементов (узлов, деталей), регулировки и наладки ремонтируемого оборудования с доведением их параметров до пределов, обусловленных паспортом или техническими условиями.
Техническое обслуживание производится для всех электрических машин, находящихся в эксплуатации, и включает следующие работы:
Нерегламентированное техническое обслуживание: мелкий ремонт, не требующий специальной остановки машины и осуществляемый во время перерывов в работе технологических установок с целью своевременного исправления незначительных дефектов машин: подтяжки контактов и креплений, регулировки защиты, протирки и чистки доступных частей машины - наружных поверхностей; повседневный надзор за выполнением правил эксплуатации и инструкций заводов-изготовителей и, в частности, за нагрузкой, за температурой подшипников, обмоток и корпуса; контроль за наличием смазки, проверка отсутствия ненормальных шумов и гула; контроль за соблюдением правил безопасности операторами или мотористами, работающими на оборудовании; повседневный контроль за исправностью заземления.