Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Цилиндрический линейный асинхронный двигатель в приводе высоковольтных выключателей

Диссертация: Цилиндрический линейный асинхронный двигатель в приводе высоковольтных выключателей
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Определение показателей надёжности основных типов приводов ВМ- 6. .35 кВ и их функциональных узлов; Обоснование и выбор конструктивного решения привода ВМ 6.35 кВ и направления исследований. Анализ конструктивных особенностей различных типов приводов ВМ- 6.35 кВ; Целью настоящего этапа НИР является выбор направления исследования. В процессе работы решались следующие задачи: Результаты… Читать ещё >

Содержание

  • 1. АНАЛИЗ ПРИВОДОВ МАСЛЯНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИК
    • 1. 1. Устройство и принцип работы выключателей
    • 1. 2. Классификация приводов
    • 1. 3. Основные элементы привода
    • 1. 4. Общие конструктивные требования к приводам
    • 1. 5. Электромагнитные приводы
      • 1. 5. 1. Конструкции электромагнитных приводов
      • 1. 5. 2. Электромагнитный привод на переменном токе
      • 1. 5. 3. Привод на основе плоского ЛАД
      • 1. 5. 4. Привод выключателя на основе вращающегося асинхронного двигателя
      • 1. 5. 5. Привод на основе цилиндрического линейного асинхронного двигателя
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ
  • 2. РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ЛИНЕЙНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИ-ГАГЕЛЕЙ
    • 2. 1. Анализ методик расчета характеристик ЛАД
    • 2. 2. Методика на одномерной теории
    • 2. 3. Методика на основе двухмерной теории
    • 2. 4. Методика на основе трехмерной модели
    • 2. 5. Математическая модель цилиндрического асинхронного двигате-ля на основе схемы замещения
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • 3. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 3. 1. Общие положения и решаемые задачи (постановка задачи)
    • 3. 2. Исследуемые показатели и параметры
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 4. 1. Определение инерционного сопротивления системы ВМ-привод
    • 4. 2. Определение характеристик упругих элементов
    • 4. 3. Определение электродинамических характеристик
    • 4. 4. Определение аэродинамического сопротивления воздуха и гидравлического изоляционного масла ВМ
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
  • 5. ТЕХНИКО ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
  • ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

Цилиндрический линейный асинхронный двигатель в приводе высоковольтных выключателей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

С переводом сельскохозяйственного производства на промышленную основу существенно повышаются требования к уровню надёжности электроснабжения.

Целевая комплексная программа повышения надёжности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей /ЦКП ПН/ предусматривает широкое внедрение средств автоматизации сельских распределительных сетей 0,4. .35 кВ, как одно из наиболее эффективных способов достижения этой цели. Программа включает в себя, в частности, оснащение распределительных сетей современной коммутационной аппаратурой и приводными устройствами к ним. Наряду с этим предполагается широкое использование, особенно на первом этапе, первичной коммутационной аппаратуры, находящейся в эксплуатации [1].

Наибольшее распространение в сельских сетях нашли масляные выключатели (ВМ) с пружинными и пружинно-грузовыми приводами. Однако, из опыта эксплуатации известно, что приводы ВМ являются одним из наименее надёжных элементов распределительных устройств. Это снижает эффективность комплексной автоматизации сельских электрических сетей. Например, в [82] отмечается, что 30.35% случаев действия релейной защиты и автоматики /РЗА/ не реализуется из-за неудовлетворительного состояния приводов. Причём до 85% дефектов приходится на долю ВМ 10.35 кВ с пружинно-грузовыми приводами. По данным работы [33] 59,3% отказов автоматического повторного включения /АПВ/ на базе пружинных приводов происходит из-за блокконтактов привода и выключателя, 28,9% из-за механизмов включения привода и удержания его во включённом положении. О неудовлетворительном состоянии и необходимости модернизации и разработки надёжных приводов отмечается в работах [2,16,53].

Имеется положительный опыт применения более надёжных электромагнитных приводов постоянного тока для ВМ 10 кВ [91,98] на понижающих подстанциях сельскохозяйственного назначения. Однако в силу ряда особенностей эти приводы не нашли широкого применения [ 53 ].

Целью настоящего этапа НИР является выбор направления исследования.

В процессе работы решались следующие задачи:

• определение показателей надёжности основных типов приводов ВМ- 6. .35 кВ и их функциональных узлов;

• анализ конструктивных особенностей различных типов приводов ВМ- 6.35 кВ;

• обоснование и выбор конструктивного решения привода ВМ 6.35 кВ и направления исследований.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСССЛЕДОВАНИЙ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. Определена оптимальная тяговая характеристика для привода масляных выключателей, позволяющая развить ЦЛАД максимальное тяговое усилие, равное 3150 Н.

2. Предложена математическая модель цилиндрического линейного асинхронного двигателя на основе трехмерной модели, позволяющая учитывать краевые эффекты распределения магнитного поля.

3. Предложен способ замены электромагнитного привода на привод с ЦЛАД, позволяющий повысить надежность и уменьшить ущерб от недоотпуска электроэнергии энергоснабжающих компаний на 2 млн руб.

4. Разработана физическая модель привода масляных выключателей типа ВМП ВМГ на напряжение 6.35 кВ, и даны их математические описания.

5. Разработан и изготовлен опытный образец привода, позволяющий реализовать необходимые параметры выключателя: скорость включения 3,8.4,2 м/с, выключения 3,5 м/с.

6. По результатам исследований оформлены технические задания и переданы в «Башкирэнерго» для разработки рабочей конструкторской документации для доработки ряда маломасляных выключателей типа ВМП и ВМГ.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Средства автоматизации сельских электрических сетей 0,38−20 кВ. Обзорная информация. /Комаров Д.Т. М.: Информэнерго. 1986, 36 с.
  2. , А. Математика для электро- и радиоинженеров / А. Анпо М.: Наука, 1965. — 780 с.
  3. , Б.А. Обобщённая теория электрической машины со сплошным ротором./Б.А.Артемьев -Л.: изд-во ЛГУ, 1985. 188с.
  4. , В.В. Приводы к высоковольтным выключателям и разъединителям высокого напряжения./В.В.Афанасьев, Э. Н. Якунин Л., Энергия, 1982. — 224с., ил.
  5. , В. И. Нагревание реактивной шины линейного асинхронного двигателя / В. И. Бочаров, В. А. Винокуров, Б. Н. Минаев и др. -ВСНТ. Изв. ВУЗ «Электромеханика», 1985, № 8, 61−67.
  6. Н. Н. Справочник по математике / Н. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. М.: Наука, 1986. — 544 с.
  7. В.А. Теория подобия и моделирования. -М.: Высшая школа, 1976.-479с.
  8. , О.Н. Линейные асинхронные двигатели./ О. Н. Веселовский, А. Ю. Коняев, Ф. Н. Сарапулов.- М., Энергоатомиз-дат, 1991,255 с.
  9. А.И. Электрические машины. JI. Энергия. 1974, 840 с.
  10. А.И., Толвинская Е. В. Основы теории и методы расчёта характеристик линейных асинхронных машин. Электричество 1975 № 9 (29−36)
  11. Н.Вилнитис А. Я., Дриз М. С. Концевой эффект в линейных асинхронных двигателях: Задачи и методы решения. Рига: Знание, 1981. -258с.
  12. Г. М. Моделирование полей методом электростатической индукции. -М.: Наука, 1970. 316 с.
  13. A.B., Цвяк В. М. Основные направления развития электрических сетей в сельской местности Украинской ССР на 1981−1985 г. и перспективы до 1990 г. // Энергетика и электрификация. 1981, № 3, с.3−5.
  14. Л.И. Электрические модели. Киев: Техника, 1975.-404 с.
  15. О.Д., Турин Я. С., Свириденко И. С. Проектирование электрических машин. -М.: Высшая школа, 1984. 431с.
  16. К.С. Моделирование магнитных полей. -Л.: Энергия, 1974.-285
  17. А.П., Лебедев A.M., Талья И. И. Линейный асинхронный привод модульного типа. 1988, 46−55.
  18. А.П., Лебедев A.M., Талья И. И. Повышение эффективности тягового линейного асинхронного привода. Известия ВУЗов" Электромеханика" 1990, 60−67 с
  19. А.П. Основные вопросы проектирования тяговых линейных асинхронных двигателей. 1ч. Общие вопросы. Электротехника № 1. 1992, с.
  20. А.П. Основные вопросы проектирования тяговых линейных асинхронных двигателей. 2ч. Расчётно-теоретические исследования характеристик. Электротехника. № 5, 1992 с.
  21. А.П. Основные вопросы проектирования тяговых линейных асинхронных двигателей. Зч. Определение параметров и характеристик электромеханизмов. Электротехника № 1992. с
  22. , А. П. Расчетно-теоретические исследования нормальных сил в тяговых линейных асинхронных двигателях / А. П. Епифанов, А. М. Лебедев. Известия ВУЗ «Электромеханика», 1985, № 9.
  23. , А. П. Экспериментальные исследования тягового линейного асинхронного двигателя с шлицованной реактивной шиной / А. П. Епифанов.
  24. , С.Н. Электромагнитные приводы переменного тока. Высоковольтное аппаратостроение./С.Н. Захаров, С. А. Чирцов. Сборник статей под редакцией A.M. Залесского. ГЭИ, 1954 г.
  25. ЗЗ.Зуль, Н. М. Повышение эффективности использования автоматического повторного включения в сельских электрических сетях. / Н. М. Зуль, М. В. Палюга, Ю. В. Анисимов / Энергетик, 1985, № 12, с. 8−10.
  26. Жерве Т .К Промышленные испытания электрических машин. Л Энергоатомиздат. 1984. 408 с
  27. Иванов-Смоленский, A.B. Электромагнитные силы и преобразование энергии в электрических машинах / A.B. Иванов-Смоленский. М.: Высшая школа, 1989, 312 с.
  28. , А. А. Расчет электромагнитного поля линейного асинхронного тягового двигателя / А. А. Иванов, В. Н. Тимофеев. -Сб. докладов конф. «Оптимизация режимов работы систем электроприводов», Красноярск, 1980, с. 54−59.
  29. Иванов-Смоленский A.B. Электромагнитные поля и процессы в электрических машинах и физическое моделирование. -М.: Энергия, 1969.-304 с.
  30. Иванов-Смоленский, A.B. Исследование магнитных проводимостей и индуктивностей обмоток электрических машин и аппаратов методом моделирования на электропроводящей бумаге./ А.В.Иванов-Смоленский, А. И. Дулькин /-Электротехника, 1963, № 10, с. 27.37.
  31. Иванов-смоленский A.B. Электрические машины. M.: Энергия, 1980.-928с.
  32. C.B. Асинхронные короткозамкнутые электродвигатели с несимметричным вторичным элементом и математическое обеспечение их анализа. Диссертация канд.техн.наук: 05.09.01 — Свердловск: УПИ, 1985.-214с.
  33. В.А. Физическое и математическое моделирование электрических машин. -Итоги науки и техники, ВИНИТИ АН СССР. Сер. Электрические машины и трансформаторы, 1981, 3.-104 с.
  34. У. Моделирующее устройство для решения задач теории поля. -М.: Иностр, лит-ра, 1962. -487 с.
  35. И.П. Математическое моделирование электрических машин. -М.: Высшая школа, 1987, 248 с.
  36. Е.В. Линейные тяговые электродвигатели / М.: Информ-электро, 1984. — 72с./Серия «Электрические машины. Передвижные электростанции: Обзорн. Информация»., Вып. З/.
  37. В.М. Вопросы теории и расчёта асинхронных машин с массивными роторами. М.-Л.: Энергия, 1966. — 304с.
  38. Г. А. Выключатели переменного тока высокого напряжения. Изд. 2-е, перераб. Л., Энергия, 1972. 336с., ил.
  39. Ю.В. /Справочник по электротехническим материалам. 3-х т./ т.1 3-е изд., перераб. М.: Энергоатомиздат. 1986.
  40. М.П., Пиотровский Л. М. Электрические машины. 42. Машины переменного тока. Л 1973. 648 с.
  41. А.Ю. Особенности расчёта характеристик линейного двигателя с массивным магнитопроводом. Электричество. 1983 № 8 65−67.
  42. , А. М. Нормальные силы в тяговых линейных асинхронных двигателях / А. М. Лебедев// Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. Л.: ЛПИ им. М. И. Калинина, 1987.
  43. , A.C. Комплексная автоматизация распределительных сетей сельскохозяйственного назначения. / А. С. Макаров, A.C. Олейничен-ко, Р. Е. Сирик / Энергетика и электрификация. 1979. № 2, с. 31−33.
  44. , H.A. Индкуционный привод трехфазного тока для высоковольтных выключателей./ H.A. Марков, О. Я. Новиков./ «Электрические станции», № 5, 1959 г., с. 10. 12.
  45. , В. И. Исследование влияния высших гармоник магнитного поля на работу линейных индукционных машин /. В. И. Матин // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. Л.: ЛПИ им. М. И. Калинина, 1974.
  46. , B.C. Асинхронные двигатели с двухслойным ротором и их применение./В.С. Могильников, А. М. Олейников, А. Н. Стрельников /-М.: Энергоатомиздат, 1983. 120с.
  47. Ю.Л. Асинхронные машины с электромагнитной несимметрией индуктора: (Разработка и математическое моделирование): Диссертация канд.техн.наук: 05.09.01 Свердловск: УПИ, 1985. -308с.
  48. .Ю. Моделирование на электропроводящей бумаге линейных асинхронных приводов промышленных транспортных устройств: Афтореф.дис. канд.техн.наук: 05.09.03. -М.: МАДИ, 1984, — 19с.
  49. Л.Р. Поверхностный эффект в ферромагнитных телах. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1949. — 190с.
  50. , С.А. Линейные тяговые электрические машины. / С. А. Насар, И. Болдер /.- М., Транспорт. 1981, 176 с
  51. Л.Д. Поверхностный эффект в ферромагнитных телах. Л. М., Госэнергоиздат. 1949, 190 с.
  52. , Л.Р. Теоретические основы электротехники т. 2 / Л. Р Нейман, К. С. Демирчан Л.: Энергия. 1966. — 406 с.
  53. , Е. М. Область применения одномерной теории линейных асинхронных двигателей / Е. М. Огарков Известия ВУЗ «Электромеханика», 1985, № 1, с. 121−125.
  54. И.Р. Теоретическое и экспериментальное исследование индукционных машин с разомкнутым магнитопроводом. Таллин: Валгус, 1972.-246с.
  55. , А. И. Анализ многополюсного линейного асинхронного двигателя с различными обмотками индуктора / А. И. Пархоменко, С. В. Карась и др. «Электричество», 1987, № 2, с. 62−66.
  56. , Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисления / т.2-М: Наука, 1976.- 576 с.
  57. , A.A. Разработка привода для высоковольтных выключателей 6.35 кВ. /A.A. Пястолов, И. Н. Рамазанов, Р. Ф. Юнусов, В. А. Баженов // Отчет о научно-исследовательской работе (х. № ГР 18 600 223 428 инв. № 2 900 034 856. -Челябинск: ЧИМЭСХД990. 89 с.
  58. , A.A. Привод высоковольтного масляного выключателя. /Юнусов Р.Ф., Рамазанов И. Н., Баженов В. А. // Информационный листок № 91−2. -ЦНТИ, Челябинск, 1991.- 4с.
  59. , A.A. Цилиндрический линейный асинхронный двигатель. /Юнусов Р.Ф., Рамазанов И. Н., Баженов В. А. // Информационный листок № 91−3. ЦНТИ, Челябинск, 1991, — 4 с.
  60. , А. П. Электромагнитные поля, параметры и характеристики линейных индукционных машин со сплошной рабочей средой / А. П. Ращепкин// Автореферат диссертации на соискание ученойстепени докт. техн. наук Киев, Институт электродинамики АН УССР, 1989
  61. Г. А. Опыты и моделирование при изучении электромагнитного поля. M.: Наука, 1966. -191 с.
  62. И.Н. /Привод высоковольтного выключателя. /, Р.Ф. Юну-сов. A.C. 1 483 505 (СССР). Опубл. в Б.И. № 20 1989.
  63. , Ф.Г. Электродвигательный привод трехфазного тока для масляных выключателей. / Ф. Г. Рыклин./ «Электрические станции», № 5, 1966 г., с. 22.25.
  64. Ф.Н. К оценке продольного концевого эффекта в машине с разомкнутым магнитопроводом/ «Электрические машины и электромашинные системы». (Межвузовский сборник) Пермь. 1977 г.
  65. Ф .Н. Исследования электромагнитных процессов в линейных асинхронных двигателях с обмотанной вторичной частью/ «Электричество», 1979, № 4, с. 53−21.
  66. Ф.Н. Расчёт характеристик линейных асинхронных двигателей/Учебное пособие. Свердловск: УПИ. 1989, 104 с.
  67. Ф.Н. Несимметричные индукционные двигатели с замкнутыми и разомкнутыми магнитопроводами: (Обобщение теории, разработка и внедрение)/ Диссертация докт.техн.наук: 05.09.01 -Свердловск: УПИ, 1981. 460с.
  68. Ф.Н. Исследование электромеханических переходных процессов линейного асинхронного двигателя / A.A. Емельянов, C.B. Иваницкий, М. Г. Резин. Электричество, 1982, № 10, с. 54.57.
  69. В. Е. Анализ путей улучшения хар-к тяговых линейных асинхронных двигателей для высокоскоростного наземного транспорта. / Соловьёв Г. И., Епифанов А. П. «Железные дороги мира» 1978, № 2, с. 3−12.
  70. Скрябина, Т И. Исследование характеристик линейной асинхронной машины в двигательном и тормозном режимах / Т И. Скрябина // Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. Л.: ЛПИ им. М. И. Калинина, 1978.
  71. , М.И. Повреждаемость аппаратуры релейной защиты и электроавтоматики. / М. И. Сулимова, В. С. Гусев / Электрические станции. 1980. № 4, с. 47−51.
  72. В.В. Математическое моделирование электромагнитных полей в проводящих средах. -М.: Энергия, 1975. -150 с.
  73. , П.С. Проектирование электрических машин./П.С. Сергеев, Н. В. Виноградов, Ф. А. Горяинов / М.: Энергия, 1970. — 632с.
  74. И. М. Тетельбаум Я.И. Модели прямой аналогии. -М.: Наука, 1979.-384 с.
  75. , И.И. Линейный асинхронный двигатель / И. И. Талья, А. П. Епифанов, В. И. Серебряков и др.// A.C. 1 432 682 СССР. Заявлено 25.03.87. Опубл. 23.10.88. Бюл. № 39, с. 252.
  76. , И.И. Асинхронный тягово-левитационный модуль транспортного средства / И. И. Талья, В. И. Серебряков, А. П. Епифанов и др. -Известия ВУЗ «Электромеханика», 1991, № 1, с. 36−42.
  77. И.И. Моделирование магнитного поля зубцового рассеяния линейной асинхронной машины на электропроводящей бумаге. -Изв.вузов. Электромеханика, 1978, № 7, с. 724.729.
  78. Я. Электромагнитные расчёты элементов электрических машин: Пер. с польск. М.: Энергоатомиздат, 1986. — 200с.
  79. И.И. Электромеханические процессы в машинах переменного тока. Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1980. — 344с.
  80. , П.П. Применение электромагнитного привода ПЭ-11 для масляных выключателей./ П. П. Фещенко, В. Н. Красинский, А. П. Сегеда / Энергетик. 1979. № 8. с. 23−25.
  81. , Дж. Машинные методы математических вычислений: Пер. с англ./ Дж. Форсайт, М. Малькольм, К. Маулер/ М.: Мир, 1980. -280с.
  82. П.А. Безредукторный дугостаторный электропривод. JI. «Энергия», 1970, 138 с.
  83. И.М. Моделирование линейных двигателей электрооборудования стендов для динамических испытаний автомобилей и дорожно-строительных машин: Афтореф.дис. канд.техн.наук: 05.09.03. М.: МАДИ, 1979.-23с.
  84. В. И. Линейные асинхронные двигатели / В. И. Чесонис// Автореферат диссертации на соискание ученой степени докт. техн. наук Л.: ВНИИЭлектромаш, 1982.
  85. , К. Теоретическая электротехника /К. Шимони М.: Мир, 1964.-775 с.
  86. , Н. /Введение в электромеханику / Н. Шмитц, Д. Новотный -М.: Энергия. 1969.-336 с.
  87. Юндин, М. А. Эксплуатационные показатели надёжности сельских воздушных линий 10 кВ / Юндин М. А., Юндин А. Д., Романенко A.B. / Энергетик. 1983. № 10. с. 26−27.
  88. С. Теория линейных асинхронных двигателей: Пер. С англ. Л.: Энергоатомиздат. Ленинград, отд-ние, 1983. — 180с.
  89. Bolder I., Nasar S.A. Simulation of high- speed linear-induction-motor end effects in low-speed tests. Proe IEE, 1974, vol 121, № 9 p. 961 964.
  90. Blond T.A., Freeman E.M. Seale-model linear induction motors with solid iron secondaries- Proc IEE, 1978, vol 125. № 11, p 1223. 1226.
  91. Oney M.R., Mischler W.R. Experimental evaluation of high-speed, single-sided linear induction motor-IEE Power End Sac. Text «A» Pap winter meet. New-York № 1, 1978, p 278. 4/1−278. 4/6
  92. Freeman E.M., Lowther D.A., Laithwait E.R. Scale-model linear inductions motors Proc IEE 1975 vol. 122. P. 721.726.
  93. Oberretl K. Dreidimensionale Berechming des Linearmotor mit Berucksichtingny des Endeffekte und der WicklungsVerteilung. Archiv fur Elektrotechnik. 1973, 55 № 4, c. l 81−190.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!