Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Підвищення ефективності вибухозахищених асинхронних електродвигунів для приводу гірничих машин з литою мідною короткозамкненою обмоткою ротора
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Підвищення ефективності вибухозахищених асинхронних електродвигунів для приводу гірничих машин з литою мідною короткозамкненою обмоткою ротора

Анотації 

Папазов Ю.М. Підвищення ефективності вибухозахищених асинхронних електродвигунів для приводу гірничих машин з литою мідною короткозамкненою обмоткою ротора. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата техничних наук за спеціальністю 05.09.01 – Електричні машини і апарати. Донецький національний технічний університет, Донецьк, 2005.

   Дисертація присвячена підвищенню ефективності вибухозахищених асинхронних двигунів (ВАД) з литою мідною короткозамкненою обмоткою (ЛМКО) ротора для приводу гірничих машин. Уперше в практиці розрахунків і проектування ВАД повною мірою враховані умови експлуатації, режими навантаження і технічні вимоги, поставлені до конкретного класу АД.
   Розглянуто тенденції розвитку ВАД для приводу гірничих машин і запропоновані напрямки підвищення їх ефективності. Одержан подальший розвиток проектування ВАД для приводу гірничих машин у вугільної промисловості, що відрізняється значними уточненнями, доповненнями і розробкою нових підходів при використанні існуючих методик розрахунку ВАД з ЛМКО ротора. Уперше розроблений метод врахування стохастичного навантаження ВАД на його електромагнітний момент. Виконано чисельні дослідження електромагнітних полів, параметрів і характеристик ВАД із ЛМКО ротора на основі методу кінцевих елементів. Виконано розрахунки ВАД для приводу основних видів гірничих машин (комбайнів, конвейєрів) і на їхній основі спроектовані і виготовлені дослідні зразки ВАД нового покоління. Розглянуто питання надійності, економічної ефективності і конкурентноздатності ВАД із ЛМКО ротора і запропоновані способи їхнього підвищення.
   Стендові й експлуатаційні випробування дослідних зразків ВАД із ЛМКО ротора підтвердили їхні високі техніко-економічні показники.
   Ключові слова: асинхронний двигун, лита мідна короткозамкнена обмотка, математична модель, повторно-короткочасний режим, стохастичне навантаження, імовірнісні характеристики, амплітудно-частотні характеристики, метод кінцевих елементів.

Папазов Ю.Н. Повышение эффективности взрывозащищенных асинхронных электродвигателей для привода горных машин с литой медной короткозамкнутой обмоткой ротора. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.01 – Электрические машины и аппараты. Донецкий национальный технический университет, Донецк, 2005.

   Диссертация посвящена вопросам повышения эффективности взрывозащищенных асинхронных электродвигателей (ВАД) с литой медной короткозамкнутой обмоткой (ЛМКО) ротора для привода горных машин в угольной промышленности.
   В подавляющем большинстве основным элементом электропривода горной техники являются взрывозащищенные асинхронные двигатели (ВАД). Увеличение их мощности, эффективности и надёжности является условием роста дальнейшей производительности горных машин. Эта задача по актуальности выдвигается на первый план.
   Проблема повышения энергетических показателей ВАД является частью национальной программы энергосбережения, сформулированной Государственным комитетом Украины по энергосбережению. В связи с удорожанием электроэнергии её экономное расходование при проведении горных работ приобретает всё большую актуальность.
   В соответствии с принятой ЕС классификацией значительная часть ВАД для привода горных машин в Украине остаётся в низшем классе энергетической эффективности (EFF3). Такое положение снижает экспортные возможности Украины и конкурентоспособность на внешнем рынке. Поэтому повышение коэффициента полезного действия (КПД) ВАД на 1,5…2 % является актуальным.
   Впервые в практике расчетов и проектирования ВАД в полной мере учтены условия эксплуатации, режимы их нагружения, технические требования, предъявляемые к этому конкретному классу асинхронных двигателей.
   Рассмотрены в историческом плане тенденции развития подобных ВАД и предложены направления повышения их эффективности. Впервые сформулированы критерии оценки и сравнения ВАД с ЛМКО ротора с аналогами, серийно изготовляемыми заводами Украины. Получили дальнейшее развитие расчет и проектирование ВАД с учетом особенностей ЛМКО ротора, а именно: изменение структуры материала сердечника ротора при заливке медью по сравнению с заливкой алюминием, изменение поперечного сопротивления между пазами по экспоненциальному закону, регулирование закона изменения энергомеханических и электродинамических характеристик ВАД в зависимости от конструкции пазов ротора и электропроводности сплава меди, изменяемой по высоте паза ротора. Разработан метод учета влияния стохастического нагружения ВАД на его электромагнитный момент с учетом особенностей амплитудно-частотных характеристик ВАД с ЛМКО ротора и переменной по высоте паза ротора электропроводностью сплава меди. Выполнены численные исследования электромагнитного поля на основе метода конечных элементов, позволившие уточнить параметры и характеристики ВАД и повысить точность их расчетов. По результатам расчета поля построены кривые изменения электромагнитного момента при разгоне ВАД с ЛМКО и алюминиевой обмоткой ротора, а также расчет потерь от вихревых токов в валу.
   С учетом изложенных особенностей ЛМКО ротора разработана методика электромагнитного и электродинамического расчетов ВАД с ЛМКО ротора для привода горных машин, на основе которой выполнены расчеты ВАД с ЛМКО ротора нового поколения, разработана конструкторская документация и изготовлены опытные образцы на ОАО "Первомайский электромеханический завод им. К. Маркса". Рассмотрены вопросы надежности, экономической эффективности и конкурентоспособности ВАД нового поколения и предложены способы их дальнейшего повышения.
   Стендовые и эксплуатационные испытания опытных образцов ВАД с ЛМКО ротора показали, что их коэффициент полезного действия возрастает (по сравнению с аналогами) на 1,5…2,5 %; перегрузочная способность в 1,3…1,5 раза; полезная мощность в 1,2…1,3 раза; показатели надежности в 1,5…2,0 раза, а уровень звукового давления снижается на 10…15 %.
   Экономический эффект от внедрения ВАД с ЛМКО ротора для привода горных машин составляет ежегодно ориентировочно 45…50 млн. грн.
   Ключевые слова: асинхронный двигатель, литая медная короткозамкнутая обмотка, математическая модель, повторно-кратковременный режим, стохастическое нагружение, вероятностные характеристики, амплитудно-частотные характеристики, метод конечных элементов.

Papazov Yu.N. Increasing to efficiency of the explosion-proof induction motors with dye-cast copper rotor-cage winding designed to drive the mining machines. Manuscript.

The dissertation is for the degree of Master of technical sciences receiving in the specialty 05.09.01 – Electrical machines and apparatus. – Donetsk national technical university. Donetsk, 2005.

   The thesis is devoted to increasing the efficiency of the explosion-proof induction motors (VAD) with dye-cast copper rotor-cage (LMKO) designed for driving the mining machines. For the first time in the world practice of the VAD calculations and designing the operating conditions, modes of loading and technical requirements applied to a certain class of АD designed for the drive of the mining machines are taken into account in full measure.
   Tendencies in elaborating the VAD for the drive of the mining machines are considered and directions of increasing their efficiency are offered. The further development of the VAD designing for the drive of the mining machines in the coal industry, distinguished by significant specifications, additions and elaboration of new approaches within the context of existing calculation procedures of the VAD supplied with the rotor LMKO has been gained. For the first time the method of accounting the VAD stochastic loading by the value of its electromagnetic torque is developed. Numerical researches of electromagnetic fields, parameters and characteristics of the VAD with the rotor LMKO are carried out with the use of the final elements method. Calculations of the VAD for the drive of the basic kinds of the mining machines (coal cutter-loaders, scraper-loaders, conveyers) are carried out and on their basis there were designed and manufactured the prototypes of the VAD of a new generation. Questions of reliability, economic efficiency and competitiveness of the VAD with the rotor LMKO are considered and the ways of their increasing are offered.
   Bench and operation tests of the prototype VAD with the rotor LMKO have proved their high technical and economic indices.
   Directions and perspectives of the further improvement of the new induction motors are determined.
   Key words: an induction motor, a dye-cast copper rotor-cage, mathematical model, a continuously-running duty mode with intermittent loading, stochastic loading, probabilistic characteristics, frequency-response characteristics, final elements method.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Підвищення ефективності  вибухозахищених асинхронних електродвигунів для приводу гірничих машин з литою мідною короткозамкненою обмоткою ротора

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!