- •Прогнозирование срока службы
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины
- •2.2.2. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Прогнозирование срока службы электрических машин»
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационных технологий
- •2.5. Практический блок
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект Введение
- •Раздел 1. Общие вопросы прогнозирования и методы расчетов надёжности электрических машин
- •1.1. Методы прогнозирования надёжности: их классификация и общая характеристика
- •Исходные данные для расчётов надёжности межвитковой изоляции асинхронных двигателей со всыпной обмоткой
- •Порядок расчётов надёжности всыпных обмоток статора асинхронного двигателя
- •1.2. Общие вопросы надёжности электрических машин
- •1.2.1. Особенности электрических машин как объектов оценкинадёжности
- •1.2.2. Учёт вопросов надёжности при проектировании и производстве
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 2. Надёжность обмоток электрических машин
- •2.1. Закономерности старения изоляции
- •2.1.1. Требования, предъявляемые к изоляции
- •2.1.2. Старение изоляции под действием температуры
- •2.1.3. Старение изоляции под действием электрического поля
- •2.1.4. Старение изоляции под действием механических нагрузок
- •2.1.5. Старение изоляции под действием влаги и химически активных веществ
- •2.1.6. Надёжность всыпных обмоток
- •2.2. Математическая модель надёжности пазовой изоляции
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 3. Надёжность и долговечность подшипниковых узлов
- •3.1. Надёжность подшипниковых узлов
- •3.1.1. Причины выхода из строя подшипниковых узлов
- •3.1.2. Расчёт надёжности подшипниковых узлов
- •3.2. Учёт влияния технологических и эксплуатационных факторов на показатели надёжности и оценка долговечности подшипников качения
- •3.2.1. Учёт влияния технологических и эксплуатационных факторов на показатели надёжности
- •3.2.2. Оценка долговечности подшипников качения с учётомсостояния смазки
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 4. Надёжность узлов со скользящими контактами
- •4.1. Особенности условий работы коллекторно-щеточного узла, критерии работоспособности и отказов
- •4.2. Расчёты надёжности щёток и щёточного аппарата
- •4.2.1. Расчёты надёжности щёток
- •4.2.2. Расчёт надёжности щёточного аппарата
- •4.2.3. Надёжность коллектора и контактных колец
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел 5. Испытания электрических машин на надёжность
- •5.1. Определение количества образцов для испытаний, виды испытаний и статистическая обработка результатов испытаний
- •Объём выборки и число отказов
- •5.2. Статистическая обработка результатов испытаний и их критерии
- •5.2.1. Статистическая обработка результатов испытаний
- •Статистический ряд
- •5.2.2. Критерии согласия и доверительные интервалы
- •Значения функции p(λ)
- •Заключение
- •Вопросы для самопроверки
- •Глоссарий
- •3.3. Учебное пособие (письменные лекции)
- •Основные понятия и определения
- •Занятие 1 Расчет вероятности безотказной работы асинхронных двигателей
- •Задание 1
- •Занятие 2 Расчет срока службы шарикоподшипников
- •Задание 2
- •Занятие 3 Расчет надежности асинхронных двигателей с учетом их модернизации
- •Задание 3
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1.1. Задание на контрольную работу Задача 1
- •Задача 2
- •4.1.2. Методические указания к выполнению контрольной работы Методические указания к выполнению задачи 1
- •Методические указания к выполнению задачи 2
- •4.1.3. Выполнение контрольной работы в MathCad
- •4.2. Текущий контроль Тест 1
- •1. Дайте определение понятию надёжность электрической машины.
- •2. Срок службы электрической машины – это…
- •4. Напишите правило Монтзингера.
- •2. Определительные испытания различаются от контрольных тем, что…
- •4.3. Итоговый контроль
- •Вопросы для подготовки к экзамену
- •Содержание
- •Кучер Валентин Яковлевич
1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
Виды учебной работы |
Всего часов | ||
Форма обучения | |||
Очная
|
Очно- заочная |
Заочная | |
Общая трудоёмкость |
100 | ||
Работа под руководством преподавателя (включая ДОТ) |
60 |
60 |
60 |
В т.ч. аудиторные занятия: лекции, практические занятия (ПЗ), лабораторные работы (ЛР), другие виды аудиторных занятий |
32 12
|
16 8 - - |
10 2 - - |
Самостоятельная работа студента |
40 |
40 |
40 |
Промежуточный контроль, количество В т. ч.: курсовой проект (работа), контрольная работа (реферат) |
5 -
|
6 - 1 |
6 - 1 |
Вид итогового контроля (зачёт, экзамен) |
Экзамен | ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
|
2. Рабочие учебные материалы
2.1. Рабочая программа
(объём 100 часов)
Введение (2 часа)
[1], с. 4 – 12; [2], с. 13 – 14, 17 – 20; [3], c. 3 – 4
Проблема надёжности и ее значение для современной техники. Особенности этой проблемы применительно к электрическим машинам.
Раздел 1. Общие вопросы прогнозирования и методы расчетов надёжности электрических машин (18 часов)
[1], c. 50 – 91, 271 – 337; [2], c. 98 – 131; [3], c. 5 – 117; [4], 97 – 104, 201 – 203
1.1. Методы прогнозирования надёжности, их классификация и общая характеристика (7 часов)
Методы прогнозирования надёжности: их классификация и общая характеристика. Принципы математического моделирования надёжности, аналитическое прогнозирование.
1.2. Общие вопросы надёжности электрических машин (11 часов)
Особенности электрических машин как объектов оценки надёжности; учёт вопросов надёжности при проектировании и производстве; основные требования, обеспечивающие надёжность электрической машины; важнейшие средства повышения надёжности электрической машины. Экономические аспекты повышения надёжности.
Раздел 2. Надёжность обмоток электрических машин(20 часов)
[1], с. 78 – 86; [3], c. 18 – 29; [4], c. 127 – 149, 236 – 281, 328 – 338, 356 – 368; [6], c. 64 – 95
2.1. Закономерности старения изоляции (10 часов)
Закономерности старения изоляции обмоток электрических машин: основные характеристики изоляции; общая характеристика процесса старения изоляции; старение изоляции под воздействием температуры, электрического поля, механических и термомеханических нагрузок, влаги и химически активных веществ. Законы старения изоляции.
2.2. Математическая модель надёжности пазовой изоляции (10 часов)
Расчеты надёжности обмоток; принципы математического моделирования, расчеты надёжности межвитковой и пазовой изоляций всыпных обмоток, надёжности стержневых обмоток.
Раздел 3. Надёжность и долговечность подшипниковых узлов(20 часов)
[1], с. 170 – 209; [3], c. 30 – 36; [4], с. 60 – 66
3.1. Надёжность подшипниковых узлов (10 часов)
Причины выхода из строя подшипниковых узлов. Расчеты надёжности и долговечности подшипниковых узлов качения: номинальная (расчетная) долговечность, вероятность безотказной работы для произвольного момента времени, учет влияния технологических и эксплуатационных факторов, оценка долговечности с учетом состояния смазки.
3.2. Учёт влияния технологических и эксплуатационных факторов на показатели надёжности и оценка долговечности подшипников качения
(10 часов)
Учет влияния технологических и эксплуатационных факторов и деление их на группы, оценка долговечности с учетом состояния смазки, статистической обработки опытных данных.
Раздел 4. Надёжность узлов со скользящими контактами (20 часов)
[1], c. 131 – 144; [3], c. 37 – 42; [4], c. 282 – 283
4.1. Особенности условий работы коллекторно-щеточного узла,
критерии работоспособности и отказов (10 часов)
Особенности условий работы коллекторно-щеточного узла. Критерии работоспособности и отказов; термическая ионизация щёточных контактов; размыкание и замыкание контактных точек на поверхности коллектора; средства уменьшения износа коллектора.
4.2. Расчёты надёжности щёток и щёточного аппарата (10 часов)
Расчеты надёжности коллектора, щеток и щеточного аппарата; надёжность контактных колец; вероятность безотказной работы коллектора в функции времени и уровня искрения; критерий работоспособности токосъёма контактных колец.
Раздел 5. Испытания электрических машин на надёжность (18 часов)
[1], c. 210 – 270; [2], c. 453 – 463; [3], c. 43 – 53; [5], c. 226 – 323
5.1. Определение количества образцов для испытаний, виды
испытаний и статистическая обработка результатов испытаний
(10 часов)
Методы экспериментальной оценки надёжности, их краткая характеристика, вероятность появления внезапных износовых отказов. Оценка среднего времени безотказной работы по приведённому уравнению. Определительные испытания на надёжность. Методы контрольных испытаний, представленные в ГОСТ 27.410–83
5.2. Статистическая обработка результатов испытаний и их критерии (8 часов)
Статистическая обработка результатов испытаний, доверительные интервалы, критерии согласия, статистическая выборка объёмом п, статистический ряд; критерии Пирсона и А.Н. Колмогорова.
Заключение (2 часа)
[1], с. 3 – 18; [2], с. 10 – 16
Повышение надёжности электрических машин важнейшейая научно-техническая задача; проблемы надёжности технических устройств в области современной техники; развитие дисциплины в направлении автоматизации расчётов и математического моделирования электрических машин.