ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ИХ ЧАСТей

Н.Ю. Сипайлова

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Методические рекомендации к выполнению курсового проекта

Издательство

Томского политехнического университета

УДК 621.31(075.8)

ББК 31.264я73

С39

Проектирование электрических аппаратов: методические рекомендации к выполнению курсового проекта / Н.Ю. Сипайлова, Национальный исследовательский Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 22 с.

Рекомендации предназначены для выполнения курсового проекта по дисциплине «Электрические и электронные аппараты».

Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника».

УДК 621.31(075.8)

ББК 31.264я73

Рецензенты

Кандидат технических наук,

директор по технологии и качеству ОАО «Сибэлектромотор»

А.Э. Гусельников

Кандидат технических наук, доцент,

зам. директора по технике и управлению качеством ОАО «ТЭМЗ»

В.В. Големгрейн

Составление. ФГБОУ ВПО НИ ТПУ, 2013

Сипайлова Н.Ю., составление, 2013

Оформление. Издательство Томского

политехнического университета, 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие…………………………………………………………...4

1. Виды электрических аппаратов и их частей……………………...5

2. Требования, предъявляемые к электрическим аппаратам…….....6

3. Принципы проектирования электрических аппаратов…………...7

4. Порядок проектирования электрических аппаратов……………..9

5. Проектное техническое задание….……………………....……….10

6. Обзор существующих конструкций.………....………………......11

7. Технико-экономическое обоснование проекта...………………...13

8. Выбор конструктивной схемы……………………………………14

9. Расчет проводников и контактных соединений токоведущего контура………………………….……………………………………..14

10. Расчет коммутирующих контактов……………………………...15

11. Расчет дугогасительного устройства.…………………………...16

12. Расчет электромагнитов……...……………………......................18

Список литературы………..……...……………………......................21

ПРЕДИСЛОВИЕ

В связи с увеличением производства и потребления электроэнергии создание электрических аппаратов является важной практической задачей.

Разработка новых материалов и технологических процессов, результаты научных исследований, развитие и применение новых методов расчета позволяют проектировать более совершенные аппараты.

Проектирование электрического аппарата представляет собой творческий процесс, целью которого является создание аппарата, удовлетворяющего требованиям технического задания и соответствующего по своим технико-экономическим показателям современному уровню развития науки и техники, а также технологии и организации производства.

Вопросы проектирования электрических аппаратов достаточно широко представлены в литературе [3-5, 7, 10-12. 14, 16-19. 23]. Также имеется большое количество учебников и учебных пособий, посвященных рассмотрению физических процессов в электрических аппаратах и содержащих необходимые расчетные формулы [1, 2, 6, 8, 9, 13. 15, 20, 21, 24. 26-30].

Цель настоящих рекомендаций – представить в краткой форме логику процесса проектирования электрического аппарата и помочь студентам организовать работу над курсовым проектом по дисциплине «Электрические и электронные аппараты».

ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ И ИХ ЧАСТей

Рассмотрение вопросов проектирования ориентировано на электрические аппараты, предназначенные для управления процессами производства, преобразования, передачи, распределения и потребления электрической энергии.

Составными элементами электрических аппаратов являются детали, узлы и группы.

Деталь – элементарная часть аппарата, изготовленная из целого куска материала без применения сборочных операций.

Узел (сборочная единица) – разборное или неразборное соединение двух или большего числа деталей (в узел также могут входить один или несколько мелких узлов). Узел, с которого начинается сборка аппарата, называется базовым.

Группа(часть аппарата) – соединение узлов и деталей, являющееся одной из основных составных частей аппарата, а также совокупность узлов и деталей аппарата, объединенных общностью выполняемых ими функций.

Классифицировать части наиболее распространенных аппаратов видов аппаратов можно следующим образом.

1. Проводники токоведущего контура и их контактные соединения.

2. Коммутирующие контакты.

3. Дугогасительные устройства.

4. Механизмы.

5. Электромагниты.

6. Электроизоляционные детали и узлы.

7. Корпусные детали, оболочки и резервуары.

Детали и узлы аппаратов классифицируются по конструктивно-технологическим признакам, следующим образом.

1. Корпусные детали, оболочки и резервуары.

1.1. Корпусы, рамы, каркасы и другие основания аппаратов.

1.2. Шкафы, ящики, коробки, кожухи и другие оболочки.

1.3. Масляные баки, воздушные и другие резервуары.

2. Детали механизмов.

2.1. Валики, валы, подшипники, втулки, рычаги, шестерни, зубчатки, кулачки, кулачковые шайбы и др.

2.2. Держатели контактов, якоря магнитопроводов и другие детали контактных и электромагнитных механизмов.

2.3. Цилиндры, поршни, корпуса вентилей, детали пневматических и гидравлических механизмов.

2.4. Оси, керны, опоры, основания, платы, детали зацепления и другие детали электромеханизмов.

2.5. Пружины.

3. Детали и узлы токоведущих частей.

3.1. Коммутирующие контакты и контактные детали.

3.2. Катушки из меди большого сечения.

3.3. Жесткие и гибкие электрические соединения и шунты.

3.4. Многовитковые катушки.

3.5. Элементы резисторов.

3.6. Биметаллические элементы.

4. Магнитопроводы.

4.1. Магнитопроводы аппаратов постоянного тока.

4.2. Магнитопроводы аппаратов переменного тока.

4.3. Постоянные магниты.

5. Электроизоляционные детали и узлы.

5.1. Детали из пластмассы.

5.2. Детали, получаемые механической обработкой из изоляционных материалов и дерева.

5.3. Детали, имеющие намотанную и слоистую изоляцию.

5.4. Детали из керамики.

5.5. Детали и узлы с литой изоляцией.

Наши рекомендации