Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие
|
Скачать 1.04 Mb.
|
|
Разработчик преподаватель МЕТЕЛЬЧЕНКО ФЁДОР ФЁДОРОВИЧ. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ для помощников машиниста электровоза. Учебные пособия. 1.Н.В. НИКУЛИН, ЭЛЕКТРОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ – основное пособие. Дополнительные пособия: 2. Л.В. ЖУРАВЛЁВА. ЭЛЕКТРОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. 3. А.М. АДАСКИН, В.М. ЗУЕВ. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ (металлообработка). 4. ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ (металлообработка) под редакцией В.Н. ЗАПЛАТИНА. УРОК № 1. ТЕМА. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ. Д.З. (1) глава первая, стр. 5 … 19. Материалы, из которых изготавливают механическое оборудование, электрические машины, преобразователи, электрические аппараты и электрические цепи электровозов делят на чугуны, стали, электроизоляционные, проводниковые, полупроводниковые и магнитные материалы. Величины, с помощью которых оценивают те или иные свойства материалов, называют характеристиками или параметрами. Оценивают материалы по механическим, электрическим, тепловым, физико-химическим характеристикам, а также по магнитным свойствам. Механические характеристики. Разрушающие напряжения: при растяжении, сжатии, при статическом изгибе, а также ударная вязкость. Для определения этих характеристик изготавливают образцы из различных материалов и испытывают их на специальных машинах (установках). Электрические характеристики: удельное электрическое сопротивление, температурный коэффициент удельного сопротивления, тангенс угла диэлектрических потерь и электрическая прочность. Тепловые характеристики: температура плавления, температура размягчения, теплостойкость, нагревостойкость, холодостойкость и температура вспышки паров трансформаторного масла. Физико-химические характеристики: кислотное число, вязкость и водопоглощение. Классы нагревостойкости электроизоляционных материалов.
УРОК № 2. ТЕМА. ЖИДКИЕ ДИЭЛЕКТРИКИ И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ. 1.ТРАНСФОРМАТОРНОЕ МАСЛО. 2.КОНДЕНСАТОРНОЕ МАСЛО. 3.СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. 4.ЗАЩИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ДЗ (1) параграфы №9, №10 и конспект. 1.Нефтяные электроизоляционные масла получают методом дробной перегонки нефти. При этом получают соляровое масло. Его обрабатывают серной кислотой и щёлочью, удаляя из него химически нестойкие соединения. После очистки, сушки и фильтрации получают электроизоляционное масло для трансформаторов, конденсаторов, кабелей и других изделий. В трансформаторах масло применяют для изоляции токоведущих частей от заземлённых, а также для охлаждения обмоток и магнитопроводов трансформаторов. Циркуляция масла в трансформаторах бывает принудительной (мотор насосом) и естественная (за счёт разности температур нагрева масла). 2.Конденсаторное масло отличается более глубокой очисткой и поэтому обладает более высокими электрическими характеристиками. Конденсаторное масло применяют в масляных конденсаторах с целью увеличения их рабочего напряжения и ёмкости конденсаторов. 3.Смазочные материалы применяют для уменьшения износа деталей машин и аппаратов за счёт уменьшения их трения. - Тяговые зубчатые передачи локомотивов смазывают осернённой смазкой летом марки «Л», а зимой «З». допускается замена на трансмиссионное масло (тоже «Л» и «З»). - Подшипники качения (шариковые, роликовые) смазывают буксолом или ЖРОМ. Допускается замена на смазку 1-ЛЗ, 1-13. - Возвращающие устройства локомотивов смазывают синтетическим солидолом УС-2Л. - Детали рессорного подвешивания и другие части локомотивов смазывают графитной смазкой (предметной) марки УСсА. - Манжеты тормозных и других цилиндров смазывают смазкой ЖТ-7ЭЛ. - Компрессоры заправляют компрессорным маслом КС -19. Для вспомогательных компрессоров – смазка ХФ-12-16. - Аппараты и детали пневматических цепей – смазка ЖТКЗ-65, ЖТ-79Л. - Колонки ручных тормозов – смазка УС-2ж. - Подшипники скольжения (например, моторно-осевые) – осевым маслом (Л и З). Замена – индустриальное масло летом марки И-30А, а зимой – И-12А. - Для электрических аппаратов применяют смазку ЦИАТИМ-201. Приведены основные смазки, применяемые на локомотивах. 4.Для защиты от коррозии используют следующие покрытия металлических конструкции и деталей машин и аппаратов. 4.1.Химические и лакокрасочные покрытия. 4.2.Металлические покрытия. Для анодного покрытия применяют цинк (цинкование), олово (лужение), кадмий (кадмирование). Для катодного покрытия – никель (никелирование), медь (омеднение), серебро (серебрение), хром (хромирование). Продолжение урока № 2 смотри ниже. УРОК № 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1. ТЕМА. РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ. ДЗ (1) глава первая, стр. 5 … 19. 1. Расчёт механических характеристик. 1.1.Изготовленный образец материала на испытательной машине растягивают (сжимают), постепенно увеличивая нагрузку до разрушения образца. Разрушающее напряжение материала при растяжении (сжатии), (МПа) равно: Разрушающее напряжение, (Н) / площадь сечения образца до испытания, (кв. метры). 1.2. Образец изгибают, постепенно увеличиваю нагрузку до разрушения образца. Разрушающее напряжение материала при статическом изгибе, (МПа) равно: 1,5 изгибающего усилия, (Н) умножить на расстояние между опорами, (м) и разделить на квадрат площади сечения (все размеры в метрах, а усилия в Ньютонах). 1.3.Образец разрушают на испытательной машине ударом маятника по его центру. Ударная вязкость, (Джоуль / квадратный метр) равна: Работа, затраченная на разрушение образца,(Джоуль) / площадь сечения образца, (кв. метр). 2. Расчёт электрических характеристик. 2.1. Удельное электрическое сопротивление, (произведение Ом на метр) равно: Произведение электрического сопротивления образца, (Ом) на площадь его сечения, (кв. метр), делённое на длину пути тока в образце, (метр). 2.2. Температурный коэффициент удельного сопротивления берётся из таблиц. У проводников он больше нуля, а это значит, что с повышением температуры их сопротивление увеличивается, а у проводников и изоляционных материалов температурный коэффициент меньше нуля – значит, при увеличении температуры их сопротивление уменьшается. 2.3.Электрическая прочность, (В/метр) равна отношению пробивного напряжения (В) к толщине диэлектрика в месте пробоя (м). 3.Тепловые характеристики. Температура вспышки трансформаторного масла: при этой температуре пары нагреваемого масла при соприкосновении с открытым огнём вспыхивают. 4.Физико-химические характеристики. Кислотное число трансформаторного масла – это количество миллиграммов едкого калия (КОН), которое необходимо для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в одном грамме трансформаторного масла. Кислоты, находящиеся в масле разрушают изоляцию в тяговых трансформаторах. УРОК № ТЕМА: ЧУГУНЫ И СТАЛИ. 1.ЧУГУНЫ. 2.СТАЛИ. ДЗ (2) глава 4, стр. 66 … 71; глава 5, стр. 72 … 125; глава 6, стр. 126 … 142; глава 7, стр. 143 … 153. 1.ЧУГУНЫ. Железо – мягкий серебристо-белый металл, температура его плавления 1539 градусов Цельсия. До температуры 768 градусов (точка Кюри) железо обладает магнитными свойствами, а затем их теряет. В технике применяют сплавы железа с углеродом. Чугуны – это сплавы, содержащие более 2,14% углерода. Чугуны бывают белые и с графитом. Применение белых чугунов в промышленности ограничено изготовлением литых деталей простой формы и небольшой массы. Основное назначение белого чугуна – это переработка на ковкий чугун. Чугуны с графитом широко применяются в промышленности для производства отливок. В зависимости от формы графитовых включений чугуны разделяются на следующие виды: Виды чугунов Форма графита - серые пластинчатая - высокопрочные шаровидная - ковкие хлопьевидная Серый чугун обозначается буквами СЧ и цифрами, которые указывают на предел прочности при растяжении. Например, СЧ20 – серый чугун с пределом прочности при растяжении 20кгс/кв. мм.(200МПа). Серые чугуны применяют для изготовления отливок станин, поршней цилиндров, зубчатых колёс и др. антифрикционные чугуны обозначаются буквами АЧ. 2.СТАЛИ. Стали – это сплавы, содержат 0,02% … 2,14% углерода. В сталях, кроме основных элементов (железо, углерод и легирующие элементы в легированных сталях), содержатся различные примеси. Постоянные примеси: - вредные: сера, фосфор и газы (кислород, азот и водород); - полезные примеси: марганец и кремний. Случайные примеси: хром, никель, медь, олово, мышьяк и др. Количество случайных примесей невелико и они мало влияют на свойства стали. Основные группы сталей по качеству: - стали обыкновенного качества (0,06% серы и 0,07% фосфора); - качественные стали (0,04% и 0,035% фосфора); - высококачественные стали (0,025% серы и 0,025% фосфора); - особовысококачественные стали (0,002% … 0,008% серы). Маркировка углеродистых сталей. 1). Стали обыкновенного качества: Ст0, Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст6. С увеличением номера повышается содержание углерода и прочность, но снижается пластичность. Эти стали используют как строительные. Их не подвергают термообработке. 2).Качественные углеродистые стали применяются для изготовления деталей машин (конструкционные стали) и инструментов (инструментальные стали). - Конструкционные стали: сталь 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70. Цифра указывает на содержание углерода в сотых долях процента. Например, сталь 20 содержит 0,18% … 0,22% углерода; сталь 25 – 0,23% … 0,27% углерода; сталь 40 – 0,37% … 0,42% углерода и т.п. Цифры, обозначающие марку стали, получаются округлением концентрации углерода до ближайшего числа, кратного пяти. - Инструментальные стали содержат от 0,7% до 1,3% углерода. Для инструментов применяют стали: У7, У8, У9, У10, У11, У12 и У13. Например, У7 – 0,7% углерода; У12 – 1,2% углерода и т.д. 3).Высококачественные стали (инструментальные углеродистые и легированные и конструкционные легированные) обозначаются буквой А в конце марки стали. Например, У8А, У10А, У12А. Маркировка легированных сталей, например: - Сталь 40Х – легированная качественная, содержит 0,4% углерода и 1,0% хрома. - Сталь12ХН3А – легированная высококачественная сталь, содержит 0,12% углерода, 1,0% хрома и 3,0% никеля. - Сталь ХВГ – инструментальная легированная сталь, содержит 1,0% углерода, 1,0% хрома, 1,0% вольфрама и 1,0% марганца. Особовысококачественные стали, получаемые электрошлаковым переплавом, индексируют буквой Ш в конце марки. Конструкционные стали общетехнического назначения. 1).Машиностроительные стали, содержат 0,08% … 0,7% углерода. 2).Цементируемые стали содержат до 0,3% углерода. 3).Улучшаемые стали содержат 0,3% … 0,55% углерода. Улучшение – это закалка и высокий отпуск. 4).Рессорно-пружинные стали содержат 0,6% … 0,8% углерода. Например: - углеродистые стали марок сталь 65, 70, 75; - марганцовистые стали 60Г, 65Г; - кремнистые стали 55С2, 60С2; - кремнемарганцевые стали 60С2Г; - хромомарганцевые стали 50ХГА; - хромованадиевые стали 50ХФА, 50ХГФА. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБОРАБОТКА СТАЛИ. 1).Отжиг (нагрев до заданной температуры и медленное охлаждение на воздухе) – устранение остаточных напряжений после сварки, литья. 2).Нормализация (нагрев до заданной температуры, выдержка при этой температуре и охлаждение на воздухе) устраняет крупнозернистую структуру металла, полученную при литье и ковке. 3).Закалка – это упрочняющая термическая операция, повышающая твёрдость и прочность. Закалка заключается в нагреве до заданной температуры и быстром охлаждении детали. После закалки выполняют отпуск. 4).Отпуск (окончательная операция термической обработки) – нагрев до заданной температуры, изотермическая выдержка при этой температуре и охлаждение на воздухе. 5).Поверхностная закалка – быстрый нагрев до заданной температуры и быстрое охлаждение в охлаждающей жидкости. Поверхностная закалка используется для получения высокой твёрдости поверхностного слоя детали при сохранении её вязкой сердцевины. Методами поверхностного нагрева являются: - индукционный нагрев токами высокой и промышленной частоты; - нагрев кислородно-ацетиленовым пламенем; - нагрев в водном электролите при пропускании электрического тока; - контактный нагрев электротоком; - лазерный нагрев. УРОК № ТЕМА. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ МАРОК ЧУГУНОВ И СТАЛЕЙ. ДЗ (2), стр.127 … 129; стр. 147 … 150. Продолжение урока № 2. Трансформаторное и конденсаторное масла (дополнение). В оборудовании электровозов ВЛ-60к и ВЛ-80к применены нефтяные электроизоляционные масла: - Трансформаторное масло. Им заполняют внутреннее пространство тяговых трансформаторов. Трансформаторное масло изолирует токоведущие части от заземлённых частей тягового трансформатора, а также охлаждает нагревающиеся обмотки и магнитопровод, проходящими по ним токами и магнитными потоками. Таким образом трансформаторное масло нагревается от магнитопровода и обмоток. Так как нагретое масло легче холодного, то оно поднимается в верхнюю часть основного бака тягового трансформатора. Здесь масло засасывается мотор насосом, который прокачивает его по системе охлаждения тягового трансформатора. В масляных радиаторах масло охлаждается потому, что радиаторы обдуваются охлаждающим воздухом, который поступает к ним по воздухопроводам от мотор вентиляторов. Холодное масло поступает в нижнюю часть основного бака тягового трансформатора. И снова трансформаторное масло, отводя тепло от обмоток и магнитопровода тягового трансформатора, само нагревается, поднимается в верхнюю часть основного бака и снова засасывается мотор насосом. Таким образом, отводится тепло от активной части тягового трансформатора (его обмоток и магнитопровода). - Масло для пропитки бумажной изоляции конденсаторов, конденсаторное масло, хорошо пропитывает конденсаторную бумагу и намного повышает её электрическую прочность. Все нефтяные электроизоляционные масла – это сложные смеси углеводородов нафтенового, парафинового и ароматического рядов с небольшой примесью (до 1%) других компонентов. Удаление ароматических углеводородов из масла приводит к его быстрому окислению. Чрезмерное количество ароматических углеводородов понижает температуру вспышки паров масла и вызывает выпадение осадков. Все масла в процессе их эксплуатации находятся под воздействием повышенных температур, электрического поля, а также соприкасаются с металлическими частями электрооборудования и с атмосферным воздухом. Это вызывает старение масла (окисление). Старение масла ускоряется медью, железом и другими металлами. Присутствие воды в масле тоже ускоряет процесс его старения. При старении в масле образуются твердые смолообразные примеси, нерастворимые и растворимые в горячем масле, которые выпадают в виде осадков на обмотках и других частях трансформатора, что затрудняет отвод тепла от нагретых частей. Так как примеси растворяются в масле, то они значительно ухудшают его электрические свойства. В процессе старения в масле образуются кислоты и влага, которые резко снижают уровень изоляции в тяговых трансформаторах и другом электрооборудовании. Чтобы замедлить процесс старения масел, в них вводят вещества, задерживающие окисление, - ингибиторы, но они не могут полностью предохранить масло от старения. Поэтому, находящееся в эксплуатации масло необходимо время от времени очищать от примесей, воды (регенерировать), и даже восстанавливать его свойства. УРОК № 5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2. ТЕМА. ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ НЕФТЯНЫХ МАСЕЛ. ДЗ (1), стр. 31.
|
Похожие:
 |
Литература по курсу этнология основная литература >а. Учебники и учебные пособия Садохин А. П. Этнология. Учебное пособие. М. (Есть уже четыре издания в разных издательствах Москвы, выпущенные в разные годы) |
|
Программа книгоиздания России Издательская программа «Учебники и... Издательская программа «Учебники и учебные пособия для педагогических училищ и колледжей» Руководитель программы З. А. Нефедова |
 |
Учебные пособия : фантомы головы и челюстей, стенды, мультимедийные... «Идеальный» стоматологический материал. Классификация стоматологических материалов и принципы ее построения. Основные свойства материалов... |
|
Учебные пособия : фантомы головы и челюстей, стенды, мультимедийные... «Идеальный» стоматологический мате-риал. Классификация стоматологических материалов и принципы ее построения. Основные свойства материалов... |
|
Учебные пособия Кабинет № |
|
Методические пособия и учебники Класс Вид методического пособия Наименование Преподавание курса «Информатика и икт» 8-11 классы, методическое пособие для учителя |
|
Учебники и учебные пособия, изданные за последние 5 лет Барсенков,... Учебная, учебно-методическая литература и иные библиотечно-информационные ресурсы и средства обеспечения образовательного процесса... |
|
Учебно-методическое пособие «Учебные игры и ситуационные задачи в... Учебные игры и ситуационные задачи в гинекологии: Учебно-методическое пособие / Под ред. А. А. Радионченко. – Томск: Сибгму,... |
|
Профессор В. Ю. Сельчук, к м. н. М. П. Никулин, Российский онкологический... Профессор В. Ю. Сельчук, к м н. М. П. Никулин, Российский онкологический научный центр им. Н. Н. Блохина рамн |
|
В. П. Малащенко доктор филологических наук, профессор В 24 Культура речи. Серия «Учебники, учебные пособия». Ростов н/Д: Феникс, 2001. 448 с |
|
От древнейших времен до начала XX игорь Яковлевич Фроянов В чем же основное отличие предлагаемого пособия от обычного школьного или даже вузовского учебника по истории ссср? |
|
Анкета для сайта трм Г. Учебно-методические работы (учебные пособия, руководства для врачей, монографии и т д.) |
|
Планируемые результаты изучения учебной темы Фрагмент учебно-методического пособия «Учебные ситуации на уроках информатики в рамках реализации фгос». Тяпкина Е. В., Юматова Е.... |
|
Практическая грамматика английского языка Лариса Романова Целью учебного пособия является систематизация знаний, полученных в школе, и подготовка к вступительным экзаменам в высшие учебные... |
|
Учебники и учебные пособия криминалистика учебник ... |
|
Москва Издательство «флинта» Это учебники и учебные пособия, хрестоматии, книги по методике преподавания, а также современные специализированные словари и справочники,... |