Вход

курсач по обмотке

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 356982
Дата создания 12 июня 2013
Страниц 25
Мы сможем обработать ваш заказ 5 декабря в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
650руб.
КУПИТЬ

Описание

курсач по обмотке ...

Содержание

Простите - сами вручную)

Введение

Введение


Обмоточные провода — это провода, применяемые для изготовления обмоток электрических машин, аппаратов и приборов. Объем производства обмоточных проводов непрерывно возрастает, что связано прежде всего с прогрессом электромашино- и электроаппаратостроения, являющихся основными потребителями таких проводов. Значительное количество обмоточных проводов потребляется также предприятиями приборостроительной, радиотехнической и авиационной промышленности.
Наиболее прогрессивной группой обмоточных проводов являются провода эмалированные. Они имеют более тонкую изоляцию, что позволяет увеличить коэффициент использования паза в электрических машинах и аппаратах, повысить их мощность или снизить габаритные размеры электротехнических устройств при сохранении существующих параметров.
С точки зрения условий производства эмалированные провода менее трудоемки по сравнению с проводами, изоляция которых накладывается на проволоку, например, методом обмотки. Поэтому при переходе к выпуску эмалированных проводов производительность труда на кабельных заводах возрастает.
Процесс изготовления эмалированных проводов заключается в нанесении на проволоку тонкого слоя лака или расплава смолы (строго заданной толщины) с последующей термообработкой с удаления растворителя и формирования покрытия с требуемыми свойствами.
Эмалирование с применением лаков. Известны следующие способы нанесения лака на проволоку:
• эмалирование погружением в ванну с лаком, снабженную ролика ми, которые направляют движение поступающей в эмалировочную печь проволоки с захваченным ею слоем лака;
• эмалирование с помощью фетровых обжимов — лак нанос на проволоку вращающимся валиком или просто захватывается при её движении, а фетровые обжимы выполняют роль калибрующих устройств, снимающих излишки лака;
• эмалирование с помощью металлических калибров — лак наносится на проволоку так же, как и в предыдущем случае, но излишки лака с проволоки снимаются не фетровыми обжимами, а металлическими калибрами.

Фрагмент работы для ознакомления

При расчете маршрута калибров были приняты следующие обозначения: d0 – диаметр проволоки, d1, d2, dn – диаметры калибров по соответствующим проходам, n – количество проходов, δт – диаметральная толщина слоя твердой эмали, наносимой за один проход, δ0 – диаметральный зазор между проволокой и калибром, δж – диаметральная толщина слоя жидкого лака, наносимого за один проход, Δж – суммарная толщина наносимого слоя жидкого лака, Δт – диаметральная толщина изоляции эмалированного провода. В настоящее время на эмальагрегатах используют оптимальную форму конических калибров с цилиндрической формирующей вставкой на выходе из калибра, что обуславливает ламинарное течение лака в зазоре с постоянной величиной градиента скорости. В таком зазоре среднее значение скорости течения жидкости будет в два раза меньше скорости движения провода. Следовательно, радиальная толщина наносимого за один проход жидкой эмали будет равна половине радиального зазора формирующей части калибра. С учетом сказанного для оптимальных калибров можно записать δ0 = 2∙ δж.Исходя из общих требований к выбору маршрута эмалирования для проводов, которые изготавливаются с применением оптимальных калибров, диаметр первого калибра d1к должен быть больше диаметра провода на величину δ0. d1к= d0+ δ0.Толщина лака, наносимого за один проход, определяется числом проходов проволоки через ванну с лаком, величиной сухого остатка, скоростью эмалирования, вязкостью лака. Диаметр следующего калибра d2к определяется величиной сухого остатка лака и может быть рассчитан как:d2к= d0+ δт+ δ0При числе проходов эмалирования n диаметр промежуточного i-го калибра равен:dik = d0+ δ0 + (i -1)∙ δтЕсли маршрут калибров подбирается таким образом, чтобы δ0 = const, наносимая на каждом проходе. В этом случае последнее уравнение принимает вид: Как следует из последнего уравнения, для расчета диаметров калибров необходимо знать величину сухого остатка Р. В данной работе я использую лак ПЭ-943, доля летучих веществ которого составляет 34±2%. Используем для расчета среднее значение 0,34.Эмальагрегат «MOZART H6» имеет 24 прохода, будем рассчитывать маршрут на 20 калибров. Так как минимальная диаметральная толщина изоляции для провода с диаметром ТПЖ 1 мм по ГОСТ 21428-75 равна 0,05 мм, а максимальная 0,09 мм. Используем среднее значение 0,07 мм, значит δт должна быть равной 0,0035 мм. Для расчета диаметра калибра необходимо найти величину Р0б. Роб = р1∙р – р2 – р3 р1 - вытяжка лаковой пленки на выходе из калибра. (р1= 50%)р2 – вытяжка провода в процессе эмалирования (р2 ≈1-3%)р3 – унос низкомолекулярных фракций лака в процессе его запечки в эмальпечи (р3≈5-10%).Роб =0,5∙0,34-0,01-0,06=0,08 Тогда диаметры калибров равны:dk1 = d0+ δт/Роб = 1 + 0,0035/0,08 =1,044, Т.к. изготовить калибр с такой точностью не представляются возможным в практике принято изготавливать калибры с разницей минимум 5 мкм, поэтому округляем диаметр первого калибра до - 1,045 ммdk2 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(2-1)∙0,0035 =1,0473, округляем до - 1,05 ммdk3 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(3-1)∙0,0035 = 1,0508, округляем - 1,05 ммdk4 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(4-1)∙0,0035 = 1,0543, округляем до – 1,055 ммdk5 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(5-1)∙0,0035 = 1,0578, округляем - 1,06 ммdk6 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(6-1)∙0,0035 = 1,0613, округляем до – 1,06 ммdk7 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(7-1)∙0,0035 =1,0648, округляем - 1,065 ммdk8 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(8-1)∙0,0035 =1,0683, округляем - 1,07 ммdk9 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(9-1)∙0,0035 =1,0718, округляем - 1,07 ммdk10 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(10-1)∙0,0035 = 1,0753, округляем до – 0,075 ммdk11 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(11-1)∙0,0035 = 1,0788, округляем - 1,08 ммdk12 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(12-1)∙0,0035 =1,0823, округляем - 1,085 ммdk13 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(13-1)∙0,0035 =1,0858, округляем до – 1,085 ммdk14 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(14-1)∙0,0035 = 1,0893, округляем - 1,09 ммdk15 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(15-1)∙0,0035 =1,0928, округляем - 1,09 ммdk16 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(16-1)∙0,0035 =1,0963, округляем до – 1,095 ммdk17 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(17-1)∙0,0035 =1,0998, округляем - 1,1 ммdk18 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(18-1)∙0,0035 =1,106, округляем до – 1,1 ммdk19 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(19-1)∙0,0035 =1,1068, округляем - 1,105 ммdk20 = d0+ δт/Роб+ (i-1)∙ δт = 1 + 0,0035/0,08+(20-1)∙0,0035 =1,1103, округляем до – 1,11 ммПостроим график зависимости δж от d калибра.Подставив значения в формулу получим значения δж, которые приведены в таблице 2.δж=dn-d01+(n-1)Pоб№ калибра12345 δж1,0451,051,051,0551,06№ калибра678910 δж1,061,0651,071,071,075№ калибра1112131415 δж1,081,0851,0851,091,09№ калибра1617181920 δж1,0951,11,11,1051,11По данным вышеприведенной таблицы построим графи зависимости δж от номера прохода.5. Расчет температуры провода ПЭТВ – 130 для скорости эмалирования 150 м/мин.На кафедре ЭМКМ была разработана методика расчета температуры провода по известной кривой распределения температуры воздуха в печи. В этой методике расчет постоянной времени нагрева провода τ производиться по средним значениям тепловых характеристик коэффициентов теплоотдачи, излучательной - αиз и конвективной - αк. В первом разделе мы производим расчет постоянной времени нагрева для каждого элементарного участка, на которую мы условно разделили печь. А для этого нам необходимо рассчитать конвективный и излучательный теплообмен воздуха на каждом участке, и зная, эти данные мы рассчитываем температуру самого провода. Весь расчет производиться для скорости эмалирования 150 мин. Расчет температуры провода для скорости эмалирования 150 м/мин.Разделим длину эмальпечи на элементарные участки:L – длина эмальпечи,L=8,6 мДлина элементарного участка l принимается равной 0,5 м.Тогда количество элементарных участков N равно:N=Ll=8.60.5=17Скорость движения провода диаметром d=1 мм V = 150 м/мин = =2,5м/сТнач=40 ˚С – начальная температура провода.Рассчитаем время прохождения провода по эмальпечи и время, за которое провод проходит участок печи l.t0=LV=8.62,5=3,44 cгде t0 – время прохождения провода по эмальпечи t=t0N=3,4417=0,2 cгде t – время, за которое провод проходит элементарный участок печи.Коэффициент конвективной теплопередачи рассчитывается по формуле αк=1,43*(ϑв+ϑп)0,41*d-0,59где ϑв=5 м/с – скорость движения воздуха в печи; тогда αк=1,43*(5+2,5)0,41*(1*10-3)-0,59=192,36 Втм2*℃Для определения коэффициента излучательного теплообмена необходимо рассчитать тепловой поток, передаваемый от стенок печи к проводу на каждом элементарном участке печи. Для определения теплового потока необходимо знать температуру провода при входе в данный участок Тп и среднюю температуру стенок Тс на данном участке. Температуру стенок печи приравниваем к средней температуре воздуха на данном участке.Расчет qиз теплового потока на n-ом участке от стенок печи к проводу равен:qиз n=εпр*C0*π*d*l*Tc n4-Tп n4 Дж(1)C0=5,67*10-8 Вт*м2*К-4 – постоянная издучения абсолютно черного тела;Tп n – температура провода вначале n-го участок;Tc n – среднее значение температуры воздуха на участке;εпр – коэффициент черноты поверхности.На первом участке тепловой поток равен:qиз1=0,8*5,67*10-8*3,14*1*10-3*1*3254-3134=0,22 ДжИзлучательный коэффициент теплопередачи для n-го участка печи рассчитывается по формуле: αиз n=qиз nTc n-Tп n, Втм2*℃ (2)Излучательный коэффициент теплопередачи на первом участке равен:αиз 1=0,222325-313=0,02 Втм2*℃Постоянную скорости нагрева провода μ на n-ом участке рассчитываем по формуле:μn=4*(αк+αиз n)k*Cм*d*ρм, кгс*м3(3)гдеCм=395 Джкг*℃ - удельная теплоемкость меди;k=1 - безразмерный коэффициент;d=1 мм - диаметр проводаρм=8600 кгм3 – удельная плотность медиПостоянная скорости нагрева провода μ на первом участке равна:μ1=4*(192,36+0,02)1*395*1*10-3*8600=0,3 кгс*м3Постоянная времени нагрева для n-го участка рассчитывается по формуле: τ=1μn с(4)Постоянная времени нагрева для первого участка равна:τ1=10,3=3,31 сТемпература провода в конце n-го участка рассчитывается по формуле:Tп n=Tв n-Tв n-Tп n*e-tτn ℃(5)где Tв n – средняя значения температура воздуха на данном участке;Tп n – температура провода на входе в данный участок.Температура провода в конце первого участка равна:Tп 1=52-52-40*e-0,23,31=40,71 ℃Температура провода в конце первого участка равна температуре провода вначале второго участка.Рассчитаем коэффициент теплопередачи, излучательный коэффициент теплопередачи, постоянную скорости нагрева провода, постоянная времени нагрева и температуру провода для второго участка:qиз 2=0,8*5,67*10-8*3,14*1*10-3*1*4254-313,714=3,27 Джαиз 2=3,26325-313=0,03 Втм2*℃μ2=4*(192,36+0,03 )1*395*1*10-3*8600=0,3 кгс*м3τ2=10,3=3,31 сTп 2=52-52-41,06*e-0,23,31 =47,31 ℃№ Температура воздухаКоэффициент теплопередачиИзлучательный коэффициент теплопередачиПостоянная скорости нагреваПостоянная времени нагреваТемпература проводаTв, ℃qиз, Дж αиз , Втм2*℃μ, кгс*м3τ, сTп , ℃1520,220,020,303,3140,7121523,270,030,303,3147,31332016,110,060,303,3163,48442531,980,090,303,3184,92546339,460,100,303,31107,34649045,290,120,303,31130,04751049,780,130,303,31152,57852352,510,140,303,31174,55953855,900,150,303,31196,111054356,250,160,303,31216,691155057,150,170,303,31236,461255055,750,180,303,31255,061355254,910,180,303,31272,681455855,290,190,303,31289,611554348,880,190,303,31304,641650837,130,180,303,31316,711744620,840,160,303,31324,38Коэффициент теплопередачи, излучательный коэффициент теплопередачи, постоянную скорости нагрева провода, постоянная времени нагрева и температуру провода для других участков рассчитываем аналогично по формулам (1), (2), (3), (4), (5) соответственоо. Результаты приведены в таблице 3.Рисунок 5. Кривые распределения температур воздуха и провода на каждом участке печи.Из расчетных данных видим, что величина излучательного теплообмена на всем участке незначительно и ей можно пренебречь, т.е. вести расчет постоянной времени нагрева с учетом только конвективного теплообмена. следует учитывать только в том случае если имеется подогрев стенок камеры и их температура превышает температуру воздуха на 50-100 и более.6. Расчет степени запечки лака по проходамСтепень запечки провода определяется по формуле: ,где время пребывания провода на одной участке печи; постоянная времени химической реакции при температуре ступени . Необходимо рассчитать τ - постоянную времени химической реакции по формуле:где ; R=8,31 Дж/(моль*К) - универсальная газовая постоянная;Е=137 кДж - энергия активации химической реакции Рассчитаем τ для первого участка для Т=40,76 °С=313,76 °Кτ=τ0*e1370008.31*313706=7,96*1010Аналогичным образом рассчитаем постоянную времени химической реакции τ и занесем полученные значения в таблтцу № 1.Таблица 4. Расчет постоянной времени химической реакции№ участкаВремя нахождения в печи Температура провода, T, Температура провода, T, Постоянная времени реакции , сек.

Список литературы

Список литературы


1. Астахин, Василий Владимирович. Электроизоляционные лаки / В. В. Астахин, В. В. Трезвов, И. В. Суханова. — М. : Химия, 1981. — 216 с.
2. Пешков, Изяслав Борисович. Обмоточные провода : учебник / И. Б. Пешков. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Энергоатомиздат, 1995. — 415 с.
3. Белоруссов, Николай Иванович. Электрические кабели, провода и шнуры : Справочник / Н. И. Белоруссов, А. Е. Саакян, А. И. Яковлева. — 5-е изд., перераб. и доп. — М. : Энергоатомиздат, 1988. — 536 с.
4. ГОСТ 21428-75 Провода эмалированные круглые медные с температурным индексом 155. Технические условия.
5. Кабели и провода. Журнал для производителей и потребителей // № 6 2005
6. Конспект лекций по курсу «Обмоточные провода»
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
© Рефератбанк, 2002 - 2022