Статьи журнала - Агротехника и энергообеспечение
Все статьи: 788
Разработка схемы управления разъединителем в сетях 6-10кВ
Статья научная
В статье представлены результаты исследований по разработке схемы дистанционного управления разъединителем в сетях 6-10 кВ для систем сельского электроснабжения с целью повышения надежности систем электроснабжения. Основу устройства составляет разъединитель РЛК с электромеханическим приводом, а также выпрямитель, трансформатор тока, блок зарядки аккумулятора, контроллер зарядки, аккумуляторная батарея, фотоэлектрический модуль, система дистанционного управления электромеханическим приводом и блок коммутации цепи питания электромеханического привода. Принцип работы разъединителя состоит в том, что для привода механической части используется электромагнит постоянного тока получающий питание через блок коммутации цепи питания электромеханического привода от аккумуляторной батареи. Блок коммутации цепи питания электромеханического привода управляется дистанционно через систему дистанционного управления электромеханическим приводом. Представлена также методика расчета мощности фотоэлектрической станции и выбора аккумулятора для дистанционного привода разъединителя. Для обеспечения электропитания привода разъединителя необходимо иметь солнечный модуль мощностью 25 Вт и аккумуляторную батарею емкостью 40 А·ч. Рассмотрены также возможные варианты выбора электрооборудования системы электропитания привода разъединителя.
Бесплатно
Статья научная
На основе проведенного анализа различных подходов по оценке энергозатрат, экологии и обеспечения потребительских свойств отливок втулок цилиндров при их производстве центробежным способом предложена технология, позволяющая регулировать условия кристаллизации отливок. Для обоснования параметров формирования однородных свойств по высоте втулки использован метод математического описания влияния параметров подогрева металлической формы с отличающимся сечением её стенки и минимизацией уровня напряжений. Показано, что это может быть наиболее эффективно обеспечено нагревом ТПЧ при циклическом режиме работы индуктора с периодическим его отключением. При этом, суммарное время нагрева составляет 4,2 ч., а отключения соответствует 1,2 ч, число циклов должно быть не менее трех.
Бесплатно
Разработка энергоэффективного турбоветрогенератора на основе эффекта Магнуса
Статья научная
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Работа направлена на выявление преимуществ ветроэнергетических установок, основанных на эффекте Магнуса перед ветроустановками других типов в условиях ограниченности ветрового ресурса. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Был сконструирован прототип ветроэнергетической установки в масштабе 1:10, затем проведён эксперимент в лабораторных условиях при скорости ветра в диапазоне от 1 до 7 м/с. В ходе эксперимента были измерены основные технические характеристики прототипа, а затем произведено их сравнение с характеристиками аналогичных разработок. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. В ходе исследования было выявлено, что ветрогенератор на основе эффекта Магнуса достигает мощности 400 Вт. при скорости ветра около 7 м/с., в то время как аналогичные ветрогенераторы достигают её лишь при 11-12 м/с. Так же ветрогенератор на основе эффекта Магнуса обладает большим коэффициентом использования энергии ветра 0,42 против 0,35-0,4 у аналогов. ВЫВОДЫ. Ветрогенератор на основе эффекта Магнуса работает эффективнее аналогов при низких скоростях ветра.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследований по разработке и оптимизации параметров гидроэнергетических установок с вертикальной осью вращения, адаптированных к потокам воды насосных агрегатов и способных эффективно работать в низконапорных водотоках. При проектировании и моделировании гидроэнергетической установки использовались пакеты приложений Solidworks, Matlab. На основе моделирования определены показатели КПД установки η(θ) при различных расходах и напорах воды, предназначенных для эффективной работы микрогидроэлектростанции при потоках воды насосных установок. Исходя из расхода и напора потока воды установлена возможность выработки мощности гидроэнергетической установки в пределах 1...50 кВт. По результатам моделирования определено, что существует возможность повышения КПД до 85% за счет оптимального угла наклона лопасти гидротурбины 55º. Разработан экпериментальный образец гидроэнергетической установки для низконапорных водотоков мощностью 3 кВт, в результате практических испытаний микрогидроэлектростанции с вертикальной осью вращения при расходе потока воды 0,25 м3/с и напоре 1 м достигнута выработка 19500 кВт·ч электроэнергии. Широкое использование гидроэнергетических установок на насосных станциях может способствовать обеспечению непрерывного и надежного электроснабжения.
Бесплатно
Расчет диаметра искрового разряда при электроискровой обработке деталей
Статья научная
В работе представлена модель определения диаметра искрового разряда, в зависимости от площади сечения электродов, напряжения и параметров газовой среды, в которой проводится электроискровая обработка. Определен необходимый для расчета коэффициент, обусловленный отношением напряжения и средним расстоянием между электродом и деталью (анод - электрод; катод - деталь).
Бесплатно
Расчет диаметра ходового винта, предназначенного для перемещения робота в теплице
Статья научная
Для точного выполнения всех операций автономным роботом в теплице требуется правильное обоснование диаметра ходового винта. Представлена методика расчета диаметра ходового винта, отличительной особенностью которой является учет одновременного воздействия на ходовой винт изгибающего и крутящего моментов. При воздействии на ходовой винт изгибающего момента в обязательном порядке учитывается процентное распределения массы автономного робота на ограничитель и ходовой винт, способ крепления телескопической штанги к подвижной платформе, расположение в различных позициях автономного робота относительно опорных тележек. В свою очередь при воздействии на ходовой винт изгибающего момента принимается во внимание мощность серводвигателя и его угловая скорость, а также материал, из которого изготавливается ходовой винт.
Бесплатно
Расчет диаметра ходового винта, предназначенного для перемещения робота в теплице
Статья научная
Для точного выполнения всех операций автономным роботом в теплице требуется правильное обоснование диаметра ходового винта. Представлена методика расчета диаметра ходового винта, отличительной особенностью которой является учет одновременного воздействия на ходовой винт изгибающего и крутящего моментов. При воздействии на ходовой винт изгибающего момента в обязательном порядке учитывается процентное распределения массы автономного робота на ограничитель и ходовой винт, способ крепления телескопической штанги к подвижной платформе, расположение в различных позициях автономного робота относительно опорных тележек. В свою очередь при воздействии на ходовой винт изгибающего момента принимается во внимание мощность серводвигателя и его угловая скорость, а также материал, из которого изготавливается ходовой винт.
Бесплатно
Расчет коэффициентов сопротивления пористых вставок для сжимаемой среды
Статья научная
В статье рассмотрена методика определения коэффициентов гидравлического сопротивления различных пористых структур в случае фильтрации несжимаемого потока и её модификация для изотермического течения сжимаемой среды.
Бесплатно
Расчет манипуляторов с гидравлическим приводом в машинах различного технологического назначения
Статья научная
В статье рассматривается расчет манипуляторов с гидравлическим приводом в машинах различного технологического назначения с помощью математического метода, основанного на использовании матрицы поворотов и вектора перемещений.
Бесплатно
Расчет параметров высевающего диска пневматического высевающего аппарата
Статья научная
Технологическая и техническая модернизация отдельных элементов посевных машин, оказывающих определяющее влияние на качество возделывания мелкосеменных культур, позволяет установить направления исследования сложной многоуровневой системы функционирования высевающего аппарата. Решение данной задачи возможно на основе системного подхода, путем математического моделирования и проведения соответствующих лабораторных и полевых испытаний [1]. В связи с этим, вопросы оптимизации параметров и режимов работы отдельных узлов сеялок, направленных на повышение качества функционирования высевающей системы, снижение энергоемкости процесса, подчеркивают актуальность выбранной тематики. В данной статье отражены математические зависимости конструктивных элементов и геометрических параметров высевающего диска пневматической системы сеялки.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе с помощью вариационного принципа выведены уравнения движения, которые учитывают деформации поперечного сдвига и обжатия. На основании полученных уравнений исследованы поперечные колебания круглой пластинки. Приведен анализ расчетов собственных частот пластинки.
Бесплатно
Расчет температуры в цилиндрическом биогазовом реакторе
Статья научная
В статье приведены результаты теоретических исследований по влиянию величины мощности дополнительных источников теплоты для подогрева сырья на распределение температуры в биогазовом реакторе. Расчетные зависимости были получены на основе решения уравнения теплопроводности Фурье в слоистых средах. Рассматривалась одномерная задача. На наружной поверхности стенки принимались граничные условия третьего рода. Между внутренней поверхностью стенки и внутренним объемом биомассы внутри реактора обеспечивались условия сопряжения температурных полей и тепловых потоков четвертого рода. Получены аналитические соотношения для расчета температурных полей внутри биореактора цилиндрической формы, а также расчетные формулы оценки мощности равномерно распределенных внутри рабочего объема дополнительных (сторонних) источников теплоты для подогрева массы в биореакторе. Установлено, что необходимая для обеспечения разницы температур мощность дополнительных (сторонних) источников теплоты не зависит от радиуса рабочего объема биореактоа и определяется такими параметрами, как теплопроводность биомассы и высота биореактора, а также практически не зависит от толщины стенки реактора, но существенно зависит от температуры наружной среды вне реактора.
Бесплатно
Статья научная
При проектировании и эксплуатации электрических сетей напряжением 0,4 кВ необходимо производить расчет параметров режимов их работы. Один из режимов работы электрических сетей 0,4 кВ - это аварийный режим короткого замыкания, важнейшими расчетными параметрами которого являются токи трехфазного и однофазного коротких замыканий. Без расчета токов короткого замыкания невозможно произвести правильный выбор защитных аппаратов для защиты трансформаторов, установленных на трансформаторных подстанциях напряжением 20…6/0,4 кВ, а также проводов и кабелей отходящих от них воздушных и кабельных линий напряжением 0,4 кВ. В статье показана методика расчета однофазных и трехфазных токов короткого замыкания в электрических сетях 0,4 кВ и приведены примеры расчетов для линий 0,4 кВ, выполненных проводом А-25, питаемых от трансформаторов ТМ-160/10/0,4. Выбор примера расчётов осуществлён исходя из анализа структуры и состава электрических сетей одного из районов Орловской области, показавшего, что в составе сетей имеются линии, выполненные проводом А-25. Для этих линий особенно актуальна проблема обеспечения чувствительности защитных аппаратов к токам однофазного короткого замыкания.
Бесплатно
Статья научная
Реализуемые в настоящее время способы диагностирования двигателей внутреннего сгорания не в полной мере способны обеспечить реализацию назначенного ресурса. Рассмотрены способы применяющиеся в области определения износа деталей автотракторных двигателей с точки зрения информативности, точности и целесообразности применения для широкой номенклатуры технических объектов в эксплуатационных и лабораторных исследованиях. Спектральный анализ содержания химических элементов в работавшем масле является одним из приоритетных направлений в области оценки степени изнашивания отдельных комплектующих. Рассмотрен двигатель внутреннего сгорания как триботехническая система, а также перспективы применения элементов системы самодиагностики на основе датчиков первичной информации с применением определенных диагностических информаторов.
Бесплатно
Регистрация потребления электроэнергии при наличии искажений в сети
Статья научная
Рассмотрены особенности систем электроснабжения предприятий ТЭК и принципы регистрации активной и реактивной мощности современными методами. Выявлено, что при классическом подходе разложения полной мощности на активную и реактивную происходит переплата за потребление реактивной энергии, поскольку в неё входит и мощность искажений. Предложено принимать во внимание выявленные зависимости суммарного коэффициента несинусоидальности THDU от модуля полного сопротивления системы и показателя, отражающего соотношение его активной и реактивной составляющих. Предложены рекомендации по применению отечественных сертифицированных приборов учёта электроэнергии на объектах распределенной электроэнергетики и особенно в удаленных регионах страны. Предложены результаты новых экспериментальных исследований по влиянию высших гармоник тока и напряжения на учет потребления электроэнергии. В качестве примера рассмотрена работа, и моделирование системы по схеме предприятия радиального типа алюминиевой промышленности с нелинейной нагрузкой в зависимости от изменения полной, реактивной и неактивной мощностей.
Бесплатно
Резистивное заземление нейтрали в распределительных сетях 6-35 кВ
Статья научная
Выбор режима заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ является важным вопросом при проектировании, эксплуатации и реконструкции электрических распределительных сетей, определяющий бесперебойность электроснабжения потребителей, безопасность персонала и электрооборудования при однофазном замыкании на землю (ОЗЗ), перенапряжения на неповрежденных фазах при ОЗЗ, ток в месте повреждения при ОЗЗ, принцип построения релейной защиты от замыканий на землю, уровень изоляции электрооборудования, допустимое сопротивление контура заземления подстанции. Режим заземления нейтрали в сетях 6-35 кВ влияет на значительное число технических решений, которые реализуются в конкретной сети. В работе рассмотрена проблема выбора режима заземления нейтрали в распределительных сетях напряжением 6-35 кВ. Показано, что применение в сетях напряжением 6-35 кВ резисторов заземления нейтрали позволяет существенно повысить надежность работы сетей, снизить аварийность при однофазных замыканиях на землю и автоматизировать процесс поиска поврежденного фидера. Приведен пример расчёта величины сопротивления резистора для подстанции НПС. Экспериментально на модели показана эффективность применения резистивного заземления нейтрали на подстанции НПС. Установлено, что при изменении параметров системы электроснабжения при отключении или включении новых фидеров для сохранения величины кратности перенапряжений на принятом или заданном уровне необходимо измененять величины сопротивления резистора на значение изменения тока замыкания на землю.
Бесплатно
Результаты испытаний индукционного светильника ТМ IEK
Статья научная
Проведено исследование индукционного светильника ТМ IEK. Определены его технические характеристики в сравнении с заявленными в паспорте.
Бесплатно
Результаты испытаний льноуборочного комбайна с последовательным очесом
Статья научная
В данной статье приведены результаты экспериментальных исследований по определению показателей качества работы льнокомбайна с последовательным очесом стеблей.
Бесплатно
Результаты испытания резервных систем подогрева и вентиляции барабанной гелиосушилки
Статья научная
Испытаны резервные системы подогрева и вентиляции барабанной гелиосушилки, обеспечивающие ее работу в неблагоприятных погодных условиях.
Бесплатно
Результаты исследований процесса сушки растительной массы в камере коническо-цилиндрической формы
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований процесса низкотемпературной сушки измельченного растительного материала исходной влажностью 70-77 % во взвешенном слое в сушильной камере коническо-цилиндрической формы с механическим побуждением высушиваемого материала. В качестве сушильного агента в лабораторной установке применяется нагретый электрокалорифером воздух.
Бесплатно
