TTK Links: Home Page | TTK Moodle | ÕIS
TTK/UAS Repository For Digital Teaching and Learning Resources

Keskpinge lahklüliti automatiseeritud ajami projekteerimine

Korb, Martin (2015) Keskpinge lahklüliti automatiseeritud ajami projekteerimine. [thesis] [en] The Design and Development of a Medium Voltage Automated Disconnector.

[img]
Preview
PDF - Published Version
Download (1MB) | Preview
[img]
Preview
PDF (lihtlitsents) - Supplemental Material
Download (482kB) | Preview

Abstract

Antud lõputöö käigus sai projekteeritud keskpinge lahklüliti ajam ettevõttele AS Harju Elekter Elektrotehnika. Ajamit rakendatakse elektrikilpide vooluahelas ning süsteem käivitatakse voolu katkestamise eesmärgil mõnes ahela osas. Ajam asendaks hetkel ettevõttes kasutuses olevat Saksamaal toodetud ajamit. Projekteeritud ajami energiaallikaks on kompressor, mille suruõhk on suunatud süsteemis olevasse silindrisse. Jõud kantakse üle varraste ning U-karbiga. Autori tehtud kinemaatika arvutustes selgus, et lülituse toimumiseks peab avaldama keskpinge lahklülitiga ühenduses olevale vardale jõudu suurusega 34,2 Nm. Kindlustamaks lülituse toimumist, avaldab antud süsteem 101 Nm suurust jõudu. Konstrueeritud ajamiga on võimalik kaugjuhtimisega nii kokku- kui lahkulülitus, kuid kui peaks tekkima probleeme, siis on lülitust võimlalik läbi viia ka käsijuhtimisega. Selleks on ajamile võimalik lisada käsilülituse kang, millele tuleb lülituse teostamiseks avaldada 80,92 N suurust jõudu. Vastavalt kokku- või lahkulülitusele nii kaug- kui ka käsijuhtimises jäävad jõud samaks kuid on vastassuunalised. Seadme projekteerimisel on lähtutud ettevõttes AS Harju Elekter Elektrotehnika olemasolevatest seadmetest. Sellega seoses on lahendus lihtne, soodne ning vähestest detailidest koosnev. Ettevõttes kohapeal toodetavaid detaile on kokku 6 tk. Nende valmistamiseks vajalikud seadmed on laserlõikur, painutuspink, keevitusaparaat, lintsaag ning pulbervärvimis püstol. Autori poolt on joonestatud 13 joonist (detailide tööjoonised, koostu keevitusjoonised ja laserlõikuse väljalõike fragmendid) mille alusel saab ettevõte toota täpsete parameetritega detaile. Detailide tootmisaja nomineerimisega selgus, et ühe ajami detailide tootmisele kulub 51,31 minutit. Tulenevalt toodetavate detailide mõõtmetest on materjali kulu ühele ajamile 9,57 kg. Materjalina kasutati erinevate mõõtmetega teraslehte ning lattmetalli. Lisaks ettevõtte poolt toodetud detailidele on ajami monteerimiseks tellitud pooltooted. Nendeks on näiteks silinder koos liitmikute ja õhuvoolikutega ettevõttest Festo OÜ, kompressor ettevõttest Gardner Denver ja standard detailid Norelem kataloogist. Optimaalseima hinnaga toodete leidmiseks viis autor läbi turu-uuringu. Kokku on ostetud pooltoodete maksumus 220 eurot. Kogu ajami maksumus (koos toodetud- ja sisseostetud detailidega, seadmete tööga seotud kulude ning jaoskonna üldkuludega) on 315,7 eurot. Kui arvestada, et ettevõtte aastane kogutoodang on A_pr=384 tk, siis kulu aastaprogrammile on 121 228,8 eurot. Püsivuskatsed antud ajamile viib läbi ettevõte ise, sellest tulenevalt pole kasutusel oleva ajami asendamise projekt veel lõppenud. Katsete tulemusest lähtuvalt langetab ettevõte otsuse projekteeritud ajami sobivusest. Tootele oli ettevõtte poolt määratud mitmed tingimused ning valminud ajam vastab neile kõigile.

Abstract [en]

This current diploma work contains the Design and Development of a Medium Voltage Automated Disconnector. The product is ordered by an electrical equipment manufacturing company called Harju Elekter Elektrotehnika. The produced disconnector is applied in the electrical circuitry and it serves the purpose of making it possible to stop the electric current in a certain part of the circuitry. The source of energy for this switch is an air compressor. The compressed air from the compressor is channeled into a cylinder which is connected to a lever. The lever transmits the force of 101 Nm coming from the compressor and by that moves the parts that are connected to the disconnectors main shaft. With that movement the disconnection is made. The switch is designed to be remotely controlled, but if needed, it can be operated manually. For that a rod is added which must be lifted with a force of 80,92 N. With both ways the electric current can be switched either on or off. When the disconnector was developed it was taken into account that most of the elements for the product must be produced by Harju Elekter Elektrotehnika itself. Regarding with that the structure of the product is made very simple and reasonably priced. Apart from the six details produced in the company, there are parts that must be ordered from other manufacturers. Concluding all self-made and ordered parts the price for one disconnector values about 315.7 euros. Whilst 384 units will be made per year the budget will be about 121 228.8 euros. The company uses a laser cutter, a welding machine, a bending machine, a band saw and a powder coating system. With that equipment the production time for one disconnector is about 51.31 minutes. The company had submitted many conditions for the final product, such as a price budget, ability to endure different climatic conditions, the capacity of the power source etc. All those conditions were met.

Item Type: thesis
Advisor: Samo Saarts
Subjects: Mechanical Engineering > Production Development
Divisions: Institute of Engineering > Machine Building
Depositing User: Martin Korb
Date Deposited: 08 Jun 2015 06:28
Last Modified: 08 Jun 2015 06:29
URI: http://eprints.tktk.ee/id/eprint/1131

Actions (login required)

View Item View Item