5. Методичне забезпечення розробки курсових робіт

Основним методичним посібником при виконанні курсових робіт є підручник [7] - Сахаров П.В. Проектирование электрических аппаратов (Общие вопросы проектирования). – М.: Энергия, 1971. – 500 с. Книга охоплює основні питания проектування електричних апаратів і включає розділи, що стосуються як загальних питань проектування апарата в цілому, так і окремих функціональних елементів. Кожний розділ починається з формулювання задач, методів і порядку проектування з посиланням на конкретні розрахункові моделі, які наведені в окремих розділах. У подальших прикладах наведені цитати з підручника мовою оригінала, з яких можна зрозуміти логіку роботи над курсовою роботою.

Приклад 1

«1-9. ВИДЫ ПРОЕКТОВ, ИХ СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК РАЗРАБОТКИ

………………………………

Б. ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ АППАРАТА

(содержание пояснительной записки)

Несмотря на большое разнообразие конструкций электрических аппаратов можно наметить общий ориентировочный порядок проектирования аппарата (проект расчетно-конструкторского направления). Этот порядок подходит главным образом к курсовому (в несколько сокращенном виде) и к дипломному проектам. При промышленном проектировании порядок несколько изменяется вследствие разделения его на эскизный, технический и рабочий проекты.

1. Подготовительный этап проектирования: получение или составление и согласование проектно-технического задания. Составление обзора современных существующих конструкций. Разработка технико-экономического обоснования необходимости создания новой конструкции аппарата или серии аппаратов (§ 1-8).

2. Выбор конструктивной схемы и конструктивных форм. Компоновка конструкции (§ 2-1).

3. Выбор и расчет общей электрической изоляции аппарата (§ 2-2, 2-3, 2-4).

4. Разработка эскиза общего вида аппарата и определение его основных размеров (§ 2-5). В расчетно-пояснительной записке дается краткое описание конструкции аппарата.

5. Проектирование проводников и контактных соединений токоведущего контура (гл. 4).

6. Проектирование коммутирующих контактов (гл.5).

7. Проектирование дугогасительного устройства (гл. 6).

8. Расчет электродинамических усилий при токах короткого замыкания и пусковых (гл. 7).

9. Проектирование механизма, в том числе электромагнитного, если он предусматривается (части III и IV).

10.Проектирование корпусных и изоляционных деталей, оболочек, резервуаров (§ 22-1).

11. Тепловой расчет элементов и аппарата в целом (гл. 20).

12. Конструктивная разработка деталей и узлов аппарата с соответствующими расчетами (гл. 21 и 22)…..»

Приклад 2

«2-1. ВЫБОР КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ И КОНСТРУКТИВНЫХ ФОРМ. КОМПОНОВКА КОНСТРУКЦИИ

Выбор конструктивных форм, включающий выбор конструктивной схемы, и общая компоновка конструкции являются главным, наиболее ответственным и сложным этапом проектирования аппарата. Конструктивная схема и компоновка общего вида аппарата, его основных частей разрабатываются укрупнено, без детализации; при этом важно выделить главное, исключив второстепенное (рис. 2-1, а также рис. 1-1 и 1-2) Конструктивная — принципиальная схема может не отражать окончательные формы аппарата и его частей, но конструктор должен их представлять и даже предвидеть технологию изготовления.

При выборе конструктивной схемы, конструктивных форм и компоновки аппарата необходимо учесть требования, условия, принципы, направления, которые содержат: а) проектное задание (§ 1-8); б) условия работы (§ 1-3); в) общие требования, предъявляемые к проектируемым аппаратам (§ 1-2); г) основные принципы и прогрессивные направления проектирования и конструирования аппаратов (§ 1-5).

При конкретном проектировании аппарата могут иметь место факторы, которые одновременно нельзя удовлетворить, и даже противоречивые. Необходимо находить оптимальное сочетание нескольких факторов, основываясь на самых важных. Из них следует отметить форму и размеры токоведущих частей, изоляционные расстояния (§§ 2-2, 2-3, 2-4) и блочность конструкции (рис. 1-3).

Конструктивная схема должна отражать:

- расположение коммутирующих контактов и число разрывов цепи тока в отдельных полюсах, фазах;

- место и взаимное расположение дугогасящих устройств;

- общую конфигурацию главных токоведущих контуров и их элементов;

- вид электрической изоляции отдельных деталей и узлов, находящихся под разными электрическими потенциалами один к другому и относительно заземленных частей;

Рис. 2.1 - Конструктивные схемы аппаратов.

а) - быстродействующий автоматический выключатель; б) - контактор постоянного тока; в) - электромагнит; г) - разъединитель высокого напряжения; д) - воздушный выключатель высокого напряжения; е) - масляный баковый выключатель высокого напряжения.

- структуру кинематической схемы аппарата;

- расположение приводного механизма;

- расположение опорных элементов корпусной детали и ее .конструктивные формы;

- расположение оболочки, бака, резервуара.

Выбор конструктивной схемы, конструктивных форм и компоновку вариантов необходимо производить обычно одновременно как аппарата в целом, так и основных его частей, которыми являются:

- контактная и дугогасительная системы и прочие элементы главных токоведущих контуров аппарата;

- механизм, включая приводную его часть;

- корпусные и изоляционные детали узлы;

- оболочка, бак, резервуар. »

Приклад 3

„ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ

ПРОВОДНИКИ И КОНТАКТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ТОКОВЕДУЩЕГО КОНТУРА

4-1. ЗАДАЧА, МЕТОДЫ И ВИДЫ РАСЧЕТОВ

Токоведущий контур аппарата (рис. 4-1 и 4-2) обычно состоит из частей, различных по конфигурации, размерам и конструкции. К ним относятся: зажимы контактных выводов, провода, кабели, шины, стержни, перемычки, токовые (в том числе дугогасительные) катушки, контактодержатели, коммутирующие контакты, траверсы, гибкие шунты шарнирных контактных соединений, термоэлементы токовых реле и расцепителей автоматических выключателей и др.

Задачей рассматриваемых расчетов является определение размеров сечения частей токоведущего контура. Сечение частей в значительной степени определяет их габариты, а следовательно, габариты аппарата. Сечение является исходной величиной для многих последующих расчетов вышеперечисленных частей аппаратов.

О пределение сечения токоведущих частей относится к тепловым расчетам Задачи и методы тепловых расчетов, а также допустимые температуры приведены гл. 15, виды же теплопередачи гл. 16—20. Тепловые расчеты частей токоведущего контура в основном сводятся к одномерным по тепловому потоку задачам. Взаимное тепловое влияние на условия теплоотвода с поверхности отдельных частей токо-

Рис. 4-1. - Токоведущий ведущего контура и другие вопросы контур контактора. рассмотрены в гл. .16 и в [Л. 4-1].

Основными расчетами проводников токоведущего контура, которые обычно необходимо производить, являются:

1. определение площади и размеров сечения при токе продолжительного режима (§ 4-2); так же выполняются расчеты и при других рабочих режимах (гл. 17);

Рис.4-2. Токоведущий контур масляного трехбакового выключателя высокого напряжения (один полюс).

2) контрольный расчет площади и размеров сечения при кратковременном режиме: а) пусковом для аппаратов управления и, б) аварийном при токе короткого замыкания для аппаратов распределения энергии (гл. 17). При определении площади и размеров сечения проводников целесообразно выбрать конструктивные формы проводников и их контактных соединений. Одновременно следует принять ориентировочные длины проводников.»

Наведена в прикладах із [7] послідовність дій і дасть можливість найбільш ефективно організувати діяльність з розробки курсових робіт. Звичайно, при умові використання інших інформаційних джерел з теми проектування.