Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo động cơ điện tiết kiệm năng lượng

66 564 0
Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo động cơ điện tiết kiệm năng lượng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đề tài : Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo động cơ điện tiết kiệm năng lượng thuộc công trình nghiên cứu khoa học cấp bộ . Nôi dung đề tài gồm Nghiên cứu thiết kếvà chếtạo thành công động cơ điện tiết kiệm năng lượng có công suất đến 18,5kW đạt tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7540 - 1: 2005 tương đương với tiêu chuẩn Quốc tếI EC 34-2. 9 Trên cơ sở thành công của đềtài, triển khai thiết kế, chếtạo động cơ tiết kiệm năng lượng bước đầu đáp ứng cho nhu cầu của thịtrường trong nước, góp phần giảm tiêu hao điện năng cho Quốc gia. 9 Tạo thêm sản phẩm mới hướng theo xu thế phát triển của thế giới, nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm trong nước tiến tới xuất khẩu. Căn cứ theo hợp đồng: “Hợp đồng nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ” Số: 06/2008/HĐKHCN-DN ký ngày 28 tháng 08 năm 2008 giữa bên A là BộKhoa học và Công nghệ, Quỹ phát triển khoa học và công nghệ Quốc gia và bên B là Công ty cổ phần chếtạo máy điện Việt nam – Hungari. Theo nội dung của hợp đồng thì bên B sẽ phải hoàn thành các sản phẩm khoa học công nghệ sau:

Bộ khoa học công nghệ Bộ Công thơng Báo cáo tổng hợp Kết quả khoa học công nghệ đề tài nghiên cứu thiết kế công nghệ chế tạo động điện tiết kiệm năng lợng Mã số: 06/2008/HđKHCN-DN quan chủ trì đề tài: Công ty cp chế tạo máy điện Việt Nam-Hungari Chủ nhiệm đề tài: KS. Trần Quang Tâm 7830 31/3/2010 Hà Nội-2010 Bộ khoa học công nghệ Bộ Công thơng Báo cáo tổng hợp Kết quả khoa học công nghệ đề tài nghiên cứu thiết kế công nghệ chế tạo động điện tiết kiệm năng lợng Mã số: 06/2008/HđKHCN-DN Chủ nhiệm Đề TàI (Họ, tên chữ ký) KS. Trần Quang Tâm Thủ trởng quan chủ trì Đề TàI (Họ, tên, chữ ký đóng dấu) Bộ Khoa học Công nghệ (Ký tên đóng dấu khi gửi lu trữ) Hà Nội-2010 Mẫu số 09-DN BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SAU NGHIỆM THU ĐƯỢC NGÂN SÁCH HỖ TRỢ KINH PHÍ THEO NGHỊ ĐỊNH 119/1999/NĐ-CP Nơi nhận báo cáo: Quỹ Phát triển Khoa học Công nghệ Quốc gia 1. Tên đề tài: “Nghiên cứu thiết kế công nghệ chế tạo động điện tiết kiệm năng lượng” 2. Tên doanh nghiệp chủ trì đề tài: Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt Nam-Hungari 3. Địa chỉ trụ sở chính: Tổ 53, thị trấn Đông Anh thành phố Hà Nội 4. Điện thoại: 04.38823284 Fax: 04.38823291 5. Thời gian thực hiện: Bắt đầu 09/2008 Kết thúc: 02/2010 6. Báo cáo các nội dung nghiên cứu đã thực hiện: - Nghiên cứu các tiêu chuẩn về động điện hiệu suất cao của châu Âu (CEMEP), Mỹ, Canada, tiêu chuẩn Quốc tế IEC34-2, tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7540-1: 2005, catalogue động hiệu suất cao của Siemens - Thiết kế động điện hiệu suất cao, lập quy trình công nghệ, chế t ạo thử nghiệm sản phẩm mẫu hiệu chỉnh thiết kế - Thiết kế tối ưu hiệu suất của động điện dựa trên sự phân bố tổn hao năng lượng trong động điện không đồng bộ với sự ràng buộc của vật liệu đầu vào công nghệ chế tạo 7. Kết quả thực hiện đề tài: iii, Hội thảo: - Hội thảo: Nhu cầu thị trường hướng thiết kế, chế tạo động hiệu suất cao công suất đến 18,5kW - Hội thảo: Thiết kế, công nghệ chế tạo động hiệu suất cao công suất đến 18,5kW v. Sản phẩm mẫu Số TT Tên sản phẩm cụ thể chỉ tiêu chất lượng chủ yếu của sản phẩm Đơn vị đo Dự kiến số lượng sản phẩm tạo ra 1 Động hiệu suất cao 4kW-1500 vg/ph Cái 100 2 Động hiệu suất cao 5,5kW-1500vg/ph Cái 50 3 Động hiệu suất cao 11kW-1500vg/ph Cái 30 4 Động hiệu suất cao 18,5kW-1500vg/ph Cái 30 - Kết quả nghiên cứu của đề tài đã góp phần nâng cao thương hiệu, sức cạnh tranh của doanh nghiệp trên thị trường, tạo thêm việc làm cho người lao động - Triển vọng ứng dụng sản phẩm của đề tài: động điện hiệu suất cao sẽ dần thay thế các sản phẩm động điện thế hệ cũ hiệ u suất thấp. Vì sử dụng động hiệu suất cao sẽ góp phần giảm chi phí năng lượng trong sản xuất đem lại hiệu quả kinh tế đáng kể cho người sử dụng. - Với sự huy động tối đa đội ngũ kỹ sư công nhân lành nghề, công ty đã hoàn thành tốt các mục tiêu đề ra của đề tài, sản phẩm chế tạo ra đạt tiêu chuẩn v ề chỉ tiêu tiết kiệm năng lượng của Việt Nam: TCVN 7540-1:2005 tiêu chuẩn về đo lường hiệu suất Quốc tế IEC 34-2 DANH MỤC SẢN PHẨM KHCN Mức chất lượng Mẫu tương tự Số TT Tên sản phẩm cụ thể chỉ tiêu chất lượng chủ yếu của sản phẩm Đơn vị đo Cần đạt Trong nước Thế giới 1 Động 4kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 87 CEMEP 2 Động 5,5kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 87,9 CEMEP 3 Động 11kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 89,9 CEMEP 4 Động 18,5kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 91,2 CEMEP 8. Tình hình sử dụng kinh phí: Tổng kinh phí đã sử dụng: 7.391.296.837 đồng Trong đó: +Kinh phí do Nhà nước cấp: 1.083.320.000 đồng +Nguồn vốn của Doanh nghiệp: 6.307.976.837 đồng - Tuy đề tài thực hiện trong lúc đang xảy ra khủng hoảng kinh tế, việc huy động vốn gặp nhiều khó khăn nhưng Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt Nam-Hungari đã huy động tốt các nguồn lực sẵn trong vi ệc triển khai đề tài, đảm bảo chi đúng mục đích hiệu quả đối với kinh phí đầu tư. - Tổng hợp báo cáo quyết toán kinh phí: Đơn vị tính: Đồng Đông Anh, ngày tháng 03 năm 2010 Chủ nhiệm đề tài (Ký tên) Tổng giám đốc doanh nghiệp (Ký tên đóng dấu) Ks. Trần Quang Tâm Kinh phí quyết toán Số TT Nội dung chi Dự toán Thực chi Quỹ hỗ trợ % Ghi chú 1 Thuê khoán chuyên môn 1.885.000.000 1.745.000.000 665.000.000 2 Nguyên vật liệu năng lượng 1.170.218.920 4.917.470.958 200.000.000 3 Thiết bị, máy móc 528.700.000 530.362.975 150.000.000 4 Xây dựng, sửa chữa nhỏ 100.000.000 124.905.000 0 5 Chi khác 120.000.000 73.557.904 68.320.000 Tổng cộng 3.803.918.920 7.391.296.837 1.083.320.000 1 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 2 PHẦN I: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỘNG HIỆU SUẤT CAO 5 I.Tình hình nghiên cứu ngoài nước 5 II.Tình hình nghiên cứu trong nước 6 III.Luận giải về việc đặt ra mục tiêu của đề tài 8 PHẦN II: SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC NÂNG CAO HIỆU SUẤT ĐỘNG ĐIỆN 10 I.Tình hình tiêu thụ điện năng ở châu Âu 10 II.Tình hình tiêu thụ điện năng ở Mỹ 10 III.Về lợi ích kinh tế từ việc giảm tiêu hao điện năng 11 PHẦN III: PHÂN BỐ NĂNG LƯỢNG TRONG ĐỘNG KHÔNG ĐỒNG BỘ 12 1,Đặt vấn đề 12 2,Phân bố tổn hao trong động không đồng bộ 12 PHẦN IV: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI HIỆU SUẤT ĐỘNG 13 1,Yếu tố vật liệu 13 2,Yếu tố thiết kế 14 3,Yế u tố công nghệ 16 4,Các giải pháp nâng hiệu suất 16 PHẦN V: THIẾT KẾ ĐIỆN TỪ ĐỘNG HIỆU SUẤT CAO 18 I.CÁC KÍCH THƯỚC BẢN 18 II.TÍNH TOÁN CÁC KÍCH THƯỚC CHÍNH LÕI THÉP ĐỘNG 18 III.TÍNH TOÁN RĂNG RÃNH, DÂY QUẤN STATO 21 IV.THIẾT KẾ TỐI ƯU HIỆU SUẤT ĐỘNG ĐIỆN 26 V.MỘT SỐ KẾT QUẢ TÍNH TOÁN 36 PHẦN VI: HIỆU QUẢ KINH TẾ ĐẠT ĐƯỢC TỪ VIỆC NÂNG CAO HIỆU SU ẤT ĐỘNG ĐIỆN 47 1, Xét chi phí vật liệu 47 2, Hiệu quả kinh tế từ việc ứng dụng sản phẩm của đề tài 47 PHẦN VII: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ĐỘNG ĐIỆN 50 A.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHẦN ĐIỆN TỪ CỦA ĐỘNG ĐIỆN 50 B.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT KHÍ LẮP RÁP 53 I.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CHI TI ẾT CỤM CHI TIẾT 53 II.CÔNG NGHỆ LẮP RÁP 56 PHẦN VIII: THỬ NGHIỆM ĐỘNG ĐIỆN HIỆU SUẤT CAO 57 I.CÁC HẠNG MỤC THỬ NGHIỆM 57 II.KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM 59 PHẦN IX: KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ 60 I.Kết luận 60 II.Kiến nghị: 60 LỜI CẢM ƠN 61 PHỤ LỤCI: BẢN VẼ THIẾT KẾ ĐỘNG ĐIỆN HIỆU SU ẤT CAO 62 PHỤ LỤCII: GIẤY CHỨNG NHẬN SẢN PHẨM TIẾT KIỆM 63 NĂNG LƯỢNG 63 PHỤ LỤCIII: PHẢN HỒI CỦA KHÁCH HÀNG 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 2 MỞ ĐẦU Đề tài: “Nghiên cứu thiết kế công nghệ chế tạo động điện tiết kiệm năng lượng” được Bộ Khoa học Công nghệ, Quỹ phát triển khoa học công nghệ quốc gia(Nafosted) phê duyệt giao nhiệm vụ thực hiện theo quyết định số 345/QĐ-BKHCN ngày 10 tháng 03 năm 2008 là sự hỗ trợ kịp thời đối với Công ty cổ phần chế tạo máy đi ện Việt nam – Hungari, tạo điều kiện để Công ty nâng cao năng lực cạnh tranh của sản phẩm khi nước ta đã gia nhập đầy đủ vào tổ chức Thương mại thế giới (WTO). Các thông tin liên quan đến đề tài như sau: 1. Tên đề tài: “Nghiên cứu thiết kế công nghệ chế tạo động điện tiết kiệm năng lượng” 2. Thời gian thực hiện: từ tháng 09 năm 2008 đến tháng 02 n ăm 2010 3. Tên doanh nghiệp chủ trì đề tài: Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt Nam – Hungari(VIHEM) Địa chỉ trụ sở chính: Tổ 53, Thị trấn Đông Anh, Thành phố Hà Nội Điện thoại: 043.8823284 Fax: 043.8823291 4. Số đăng kí kinh doanh: 0103015539 ngày cấp: ngày 22 tháng 01 năm 2007 Nội dung kinh doanh: Thiết kế chế tạo động điện các loại quan cấp đăng kí kinh doanh: Phòng kinh doanh – Sở Kế hoạch Đầ u tư thành phố Hà Nội Địa chỉ: Số 18 Yên Phụ, Hà Nội Điện thoại: 043.7151080 5. quan chủ quản doanh nghiệp(nếu có): Bộ Công Thương Địa chỉ: 54 Hai Bà Trưng, Thành phố Hà Nội Điện thoại: 043. 8258311 Fax: 043.39349500 6. Họ tên chủ nhiệm đề tài: Ông Trần Quang Tâm Chức danh khoa học: Kỹ sư quan công tác: Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việ t Nam – Hungari Điện thoại: 043.9685098 Fax: 043.8823291 7. Hình thức nghiên cứu: - Tự nghiên cứu: - Phối hợp nghiên cứu: - Đặt hàng cho quan khác nghiên cứu: 8. quan phối hợp nghiên cứu: Trung tâm Đào tạo Bảo dưỡng công nghiệp (CFMI)Trường ĐHBK Hà nội Địa chỉ: Nhà A phố Tạ Quang Bửu, Trường ĐHBK Hà nội Điện thoại: 04.38683707 Fax: 043.5684160 9. Mục tiêu của đề tài 3 9 Nghiên cứu thiết kế chế tạo thành công động điện tiết kiệm năng lượng công suất đến 18,5kW đạt tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7540 - 1: 2005 tương đương với tiêu chuẩn Quốc tế IEC 34-2. 9 Trên sở thành công của đề tài, triển khai thiết kế, chế tạo động tiết kiệm năng lượng bước đầu đáp ứng cho nhu cầu của thị trườ ng trong nước, góp phần giảm tiêu hao điện năng cho Quốc gia. 9 Tạo thêm sản phẩm mới hướng theo xu thế phát triển của thế giới, nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm trong nước tiến tới xuất khẩu. Căn cứ theo hợp đồng: “Hợp đồng nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ” Số: 06/2008/HĐKHCN-DN ký ngày 28 tháng 08 năm 2008 giữa bên A là Bộ Khoa học Công nghệ, Quỹ phát triển khoa học công nghệ Quốc gia bên B là Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt nam – Hungari. Theo nội dung của hợp đồng thì bên B sẽ phải hoàn thành các sản phẩm khoa học công nghệ sau: DANH MỤC SẢN PHẨM KHCN Mức chất lượng Mẫu tương tự Số TT Tên sản phẩm cụ thể chỉ tiêu chất lượng chủ yếu của sản phẩm Đơn vị đo Cần đạt Trong nước Thế giới Dự kiến số lượng/ quy mô sản phẩm tạo ra 1 2 3 4 5 6 7 1 Động 4kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 87 CEMEP 100 2 Động 5,5kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 87,9 CEMEP 50 3 Động 11kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 89,9 CEMEP 30 4 Động 18,5kW-1500vg/ph Hiệu suất η Cái % TCVN 7540-1: 2005 91,2 CEMEP 30 4 Tài liệu: Hoàn thành đầy đủ các thiết kế: tính toán thiết kế điện từ, các bản vẽ thiết kế kết cấu, các chỉ dẫn công nghệ gia công chi tiết, chỉ dẫn công nghệ điện, kết quả thử nghiệm, tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7540-1:2005, báo cáo định kỳ, báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài. Trong bản báo cáo tổng kết này sẽ lần lượt trình bày chi tiết các nội dung đã thực hiện trong đề tài. Nhóm thực hiện đề tài rất mong được sự quan tâm sự góp ý xây dựng của các chuyên viên thuộc Bộ Khoa Học Công Nghệ, Quỹ phát triển Khoa học Công nghệ, Bộ Công Thương, các nhà khoa học các bạn đồng nghiệp sau khi đọc bản tổng kết này. 5 PHẦN I: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỘNG HIỆU SUẤT CAO I. Tình hình nghiên cứu ngoài nước Sự phát triển công nghiệp trên thế giới đang phát triển mạnh mẽ, do vậy nhu cầu sử dụng năng lượng ngày một tăng cao, việc sử dụng năng lượng một cách hiệu quả tiết kiệm là xu thế mà các nước công nghiệp phát triển hướng tới. Các nước nền công nghiệp phát triển như: M ỹ Đức, Ý, Nhật Bản từ lâu họ đã đặt vấn đề về năng lượng lên hàng đầu gần đây ở Úc, Canađa, Ấn Độ cũng đã triển khai đề án về tiết kiệm năng lượng. Trước thực tại đó, ngày nay các công ty chế tạo máy điện trên thế giới đều xu hướng chung là giảm nhỏ thể tích nâng cao hiệu suất của thiết bị. Đối với lĩnh vực chế tạo máy điện, sự phát triển của máy điện luôn luôn gắn liền với sự phát triển của nền sản xuất công nghiệp.Tốc độ phát triển của nền sản xuất công nghiệp của một nước đòi hỏi một tốc độ phát triển tương ứng của ngành công nghiệp điện lực thường được dự báo từ trước. Sự phát triển của khoa học công nghệ, kỹ thuật mới vật liệu mới không ngừng được phát triển, đã tạo điều kiện cho ngành chế tạo máy điện không ngừng đổi mới, đặc biệt ngày nay nhờ sự trợ giúp đắc lực của máy tính trong khâu tính toán thiết kế (các phần mềm thiết kế, mô phỏng,…) gia công chi tiết (các máy gia công NC, CNC,…) các loại máy điện nói chung động c ơ điện nói riêng ngày càng phong phú về chủng loại (Động điện một chiều công suất lớn, động bước, động thông minh, động phanh từ, v.v…), dải công suất ngày càng được mở rộng (động điện không đồng bộ rôto lồng sóc đã sản xuất được đến 200 kW) tính năng kỹ thuật được thiết kế tối ưu. Do nguồn nă ng lượng sơ cấp ngày càng “cạn” dần, từ khi ngành nghiên cứu vật liệu phát triển mạnh, hàng loạt vật liệu điện từ mới được sử dụng để chế tạo động điện tiết kiệm năng lượng (Energy-saving motor hay còn gọi là động hiệu suất cao High- efficiency Motor), các hãng sản xuất thiết bị điện ở châu Âu như: Siemens, Lenz, ABB, General Electric,… thiết kế chế tạo đến công suất 200 kW, động hiệu suất cao được sử rộng rãi trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp đặc biệt là những ngành công nghiệp nặng: sản xuất ximăng, cán thép, khai thác mỏ vì những ngành này tiêu thụ điện năng rất lớn. Hiện nay, các nước tiên tiến trên thế giới đang đi sâu vào nghiên cứu các vật liệu mới: vật liệu từ suất tổn hao thấp, vật liệu đ iện siêu dẫn, vật liệu cách điện mới (cách điện cấp F, cấp H, dây băng đai phi từ tính, v.v…) do đó tạo điều kiện rất thuận lợi cho việc phát triển động điện tiết kiệm năng lượng ở dải công suất lớn. Về tiêu chuẩn áp dụng: nhìn chung trên thế giới mỗi khu vực, lãnh thổ đều những tiêu chuẩn ràng buộc riêng. Đối với việc đánh giá mức tiêu thụ năng lượng động điện ở châu Âu áp dụng tiêu chuẩn CEMEP, IEC34-2, Mỹ lấy tiêu chuẩn . tài: Nghiên cứu thiết kế và chế tạo động cơ điện phòng nổ công suất đến 18,5kW; - Đề tài: Nghiên cứu thiết kế và chế tạo động cơ điện phanh từ; - Đề tài: Nghiên cứu thiết kế và chế tạo động cơ. TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ĐỘNG CƠ ĐIỆN 50 A.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHẦN ĐIỆN TỪ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN 50 B.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT CƠ KHÍ VÀ LẮP RÁP 53 I.CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CHI TI ẾT VÀ CỤM CHI TIẾT. dụng năng lượng tiết ki ệm và hiệu quả, Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt Nam-Hungari đã thực hiện thành công đề tài: Nghiên cứu thiết kế và công nghệ chế tạo động cơ điện tiết kiệm năng lượng ,

Ngày đăng: 17/04/2014, 20:23

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan