Оценка и исследование ресурса асинхронного электродвигателя в зависимости от планируемых условий эксплуатации

Август 3, 2022

Главная
Разное
Оценка и исследование ресурса асинхронного электродвигателя в зависимости от планируемых условий эксплуатации

Содержание

2. «Оценка ресурса асинхронного электродвигателя в зависимости от планируемых условий эксплуатации» Содержание: Актуальность темы; Цели и основные
3. Причины отказов асинхронных электродвигателей
4. Цель и основные задачи работы Цель: Повышение точности прогнозирования ресурса электродвигателя, работающего в неноминальных условиях эксплуатации.
5. Объект и предмет исследования Объект исследования: Система: «рабочая машина – источник питания – электродвигатель – окружающая
6. Области допустимой работы АД 4А160S4 при отклонениях напряжения для разных коэффициентов загрузки Kз Обозначения допустимых областей:
7. Зависимости КПД от асимметрии напряжения для двигателя 5,5 кВт
8. Схема замещения трех фаз асинхронного электродвигателя при асимметричной системе напряжений r1, x1 – активное и реактивное
9. Схема замещения асинхронного электродвигателя фазы А, подключённая на симметричные напряжения прямой (а) и обратной (б) последовательностей
10. Алгоритм расчета режимных параметров электродвигателя при асимметрии напряжений
11. МДИН(k,ω) =М(k,ω) – МС(z,ω) М(k,ω) – момент двигателя, зависящий от коэффициента асимметрии и угловой скорости, Нм;
12. Алгоритм расчёта режимных параметров электродвигателя
13. Алгоритм расчёта допустимого коэффициента асимметрии в неноминальных условиях эксплуатации
14. Алгоритм определения срока службы изоляции электродвигателя
15. Зависимость срока службы изоляции D (u, z, k, t) от питающего напряжения u при z=1, k=0
16. Выводы: 1. Одними из главных факторов, влияющих на ресурс асинхронного электродвигателя являются отклонение напряжения, асимметрия напряжения,
18. Скачать презентацию

Слайд 2

«Оценка ресурса асинхронного электродвигателя в зависимости от планируемых условий эксплуатации»
Содержание:
Актуальность

темы;
Цели и основные задачи работы;
Объект и предмет исследования;
Материалы исследования;
Результаты исследования;
Выводы.

Слайд 3

Причины отказов асинхронных электродвигателей

Слайд 4

Цель и основные задачи работы
Цель:
Повышение точности прогнозирования ресурса электродвигателя,

работающего в неноминальных условиях эксплуатации.
Задачи:
1. Произвести анализ режимов асинхронных электродвигателей, частоту их возникновения и технические последствия.
2. Оценить существующие и технически возможные варианты прогнозирования ресурса электродвигателя при отклонении эксплуатационных параметров.
3. Предложить методику расчёта степени влияния параметров условий эксплуатации на температуру и, как следствие, ресурс электродвигателя.
4. Дать технико-экономическую оценку эффективности предложенной методики определения ресурса электродвигателя при неноминальных условиях эксплуатации.

Слайд 5

Объект и предмет исследования
Объект исследования:
Система: «рабочая машина – источник

питания – электродвигатель – окружающая среда».
Предмет исследования:
Закономерности взаимодействия элементов системы «рабочая машина – источник питания – электродвигатель – окружающая среда», а также закономерности влияния условий эксплуатации на ресурс асинхронного электродвигателя.

Слайд 6

Области допустимой работы АД 4А160S4 при отклонениях напряжения для разных коэффициентов

загрузки Kз
Обозначения допустимых областей: А – по перегреву; Б – по условиям пуска; В – по устойчивости работы

Слайд 7

Зависимости КПД от асимметрии напряжения для двигателя 5,5 кВт

Слайд 8

Схема замещения трех фаз асинхронного электродвигателя при асимметричной системе напряжений
r1, x1

– активное и реактивное сопротивления обмотки статора при Т-образной схеме замещения, Ом;
r1`, x1` – скорректированные активное и реактивное сопротивления обмотки статора на Г-образную схему замещения, Ом;
r2``, x2`` – активное и реактивное сопротивления обмотки ротора, приведённые к обмотке статора, скорректированные на Г-образную схему замещения, Ом;
rµ, xµ – активное и реактивное сопротивления цепи намагничивания, Ом;
rм`` – активное сопротивление в цепи ротора, развиваемая электрическая мощность на котором имитирует механическую мощность на валу, Ом;
s=(ωС-ω)/ωС – скольжение ротора относительно магнитного поля статора;
ωС и ω – соответственно синхронная угловая скорость вращения магнитного поля статора и угловая скорость вращения ротора, 1/с.

Слайд 9

Схема замещения асинхронного электродвигателя фазы А, подключённая на симметричные напряжения прямой

(а) и обратной (б) последовательностей фаз

Слайд 10

Алгоритм расчета режимных параметров электродвигателя при асимметрии напряжений

Слайд 11

МДИН(k,ω) =М(k,ω) – МС(z,ω)
М(k,ω) – момент двигателя, зависящий от коэффициента асимметрии

и угловой скорости, Нм;
МС(z,ω) – момент сопротивления рабочей машины (механическая характеристика), зависящий от угловой скорости и степени загрузки электродвигателя, Нм.

Слайд 12

Алгоритм расчёта режимных параметров электродвигателя

Слайд 13

Алгоритм расчёта допустимого коэффициента асимметрии в неноминальных условиях эксплуатации

Слайд 14

Алгоритм определения срока службы изоляции электродвигателя

Слайд 15

Зависимость срока службы изоляции D (u, z, k, t) от питающего

напряжения u при z=1, k=0 и t=40; 30; 70 0С

Слайд 16

Выводы:
1. Одними из главных факторов, влияющих на ресурс асинхронного электродвигателя

являются отклонение напряжения, асимметрия напряжения, коэффициент загрузки и температура окружающей среды;
2. С целью прогнозирования срока службы асинхронного электродвигателя была создана методика определения срока службы изоляции электродвигателя, реализованная в среде MathCad;
3. Разработанная методика позволяет оценить срок службы асинхронного электродвигателя в зависимости от отклонения напряжения, асимметрии напряжения, коэффициента загрузки и температуры окружающей среды при разных режимах работы;
4. Произведен расчет убытков на предприятии при выходе из строя одного электродвигателя, при этом экономический ущерб составил более 500 тыс. руб.