МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра практической
подготовки студентов
Курсовая работа
на тему «Элементные водонагреватели»
Выполнил: Студент 3-го курса
22эк группы
Нестеренко И.Е.
Руководитель: Селюк Ю.Н.
Минск 2008
Задание на курсовую работу
Исходные данные:
Место установки электрооборудования – коровник.
Наработка: t=1000ч.
Относительные ущербы в результате отказа: yx=1,1
Отношения затрат: ЗП/ЗР=1/6
Показатели эффективности профилактик: а=1,5
АННОТАЦИЯ
Курсовая работа выполнена в объеме: расчетно-пояснительной записки на страницах машинописного текста , таблиц , рисунков ,графическая часть на 1 листе формата А2.
В работе выполнен расчет: текущих эксплуатационных параметров, ресурса элементов электрооборудования, оптимальной периодичности профилактических мероприятий, годовых затрат на эксплуатацию.
Также было разработано диагностическое устройство и рассчитано его ориентировочная стоимость.
Ключевые слова: сопротивление изоляции, сопротивление контактов, диагностирование, наработка, диагностическое устройство.
Содержание
Введение
1 Определение текущих эксплуатационных параметров
2 Определение ресурса элемента электрооборудования
3 Расчет оптимальной периодичности профилактических мероприятий
4 Расчет годовых затрат на эксплуатацию
5 Разработка диагностического устройства
6 Расчет ориентировочной стоимости диагностического устройства
7 Выбор инструментов и приспособлений для диагностирования
Выводы
Литература
Введение
Изучение диагностики электрооборудования является важным элементом профессиональной подготовки инженера-электрика. Знания систем, способов и методов диагностирования позволяет с высокой точностью определять механическое состояние оборудования. Благодаря этому снижаются затраты на эксплуатацию электрооборудования, повышается его надежность, сокращаются простой оборудования вследствие отказов и полнее используется ресурс деталей электрических машин и аппаратов.
Выполнение курсовой работы по данной дисциплине позволяет на практике ознакомиться с методами и системами диагностирования конкретных видов электрооборудования, принципами их выбора и применения. Кроме того, в процессе выполнения работы осваивается методика проектирования диагностических устройств и основные принципы его организации диагностирования электрооборудования.
Условия эксплуатации двигателя: характер среды – сухие и влажные помещения.
1 Определение текущих эксплуатационных параметров
По таблице 2[1] примем коэффициенты, характеризующие условия среды:
m= 1 c= 0 n= 1.5 η= 0,7
По таблице 3[1] примем и рассчитаем закономерность изменения параметров диагностирования;
а) Сопротивление изоляции
(1)по таблице 3[1] примем θ = 390 К – установившаяся температура изоляции;
В = 10200 – коэффициент, зависящий от нагревостойкости изоляции;
по таблице 5[1] примем Ro= Rин = 10МОм – начальное сопротивление изоляции;
Rип = 0,5 МОм – предельное значение сопротивления изоляции;
Rи – сопротивление изоляции в момент времени t;
x = 0 – коэффициент, учитывающий влияние электрических сил;
k = 1.05 – коэффициент длительной перегрузки;
m, n – коэффициенты, учитывающие условия среды;
η – относительная влажность воздуха;
c – коэффициент, учитывающий химически активную среду;
МОмб) cопротивление контактов:
по таблице 3[1]
(2)a2 = 1, c = 0.018, γ = 0.5
по таблице 5[1]
Rk– сопротивление контактов в момент времени t;
Ro= Rкн = 100мкОм– начальное сопротивление контактов;
Rкп = 1,8 Rкн =180 мкОм – предельное сопротивление контактов;
=110 мкОм;а) радиальный зазор подшипников:
по таблице 3[1]
(3)k = 10-6
по таблице 5[1]
a – радиальный зазор подшипников в момент времени t;
ao= aн = 0,01мм– начальный радиальный зазор подшипников;
aп= aп = 0,04 мм– предельно радиальный зазор подшипников;
a=0,01+10-6*2500=0.0125;
результаты расчетов сведем в таблицу 1:
Таблица 1
Наименование | Сопротивление изоляции | Сопротивление контактов | Радиальный зазор |
Единицы измерения | Мом | мкОм | мм |
Численное значение | 0,6 | 110 | 0,0125 |
Наработка | 2500 | 2500 | 2500 |
2 Определение ресурса элемента электрооборудования
Определим ресурс изоляции, используя метод многоступенчатого линейного прогнозирования так как зависимость сопротивления изоляции от времени нелинейная.
Рассчитаем гарантированный ресурс безотказной работы:
(4) = 200ч. – период между данным и предыдущим диагностированием; – корректирующий коэффициент; – определим для изоляции по формуле (1) при = 2300ч. = = Мом =Rип=0,5 Мом =Rин=10 Мом = Rи =0,6 Мом ч.б) определим ресурс контактов используя метод линейного прогнозирования так как зависимость сопротивления контактов от времени линейная:
Рассчитываем остаточный ресурс безотказной работы:
(5) (6) – коэффициент остаточного ресурса; =Rкп=180 мкОм =Rкн=100 мкОм = Rк =110 мкОм ч.в) определим ресурс подшипников используя метод линейного прогнозирования так как зависимость радиального зазора подшипников от времени линейная
Рассчитаем остаточный ресурс безотказной работы:
=aп=0.04 мм =aн=0.01 мм = a=0.0125 ммПо формуле (6):
По формуле (5):
ч.3 Расчет оптимальной периодичности профилактических мероприятий
Оптимальная периодичность профилактических мероприятий определяется по минимуму удельных затрат:
(7)ЗП/ЗР , а , yx– смотреть задание на курсовую работу
λ – интенсивность отказа оборудования определяется измерением интенсивности отказов отдельных элементов:
(8)λ I– интенсивность отказов i–го элемента;
tci– срок службы этого элемента;
либо (9)а) определим интенсивность отказов изоляции:
ч. ч-1б) определим интенсивность отказов контактов:
ч. ч-1