發(fā)布時(shí)間:2023-03-20 16:15:26
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的電源設(shè)計(jì)論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
跨多種應(yīng)用領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員具有類似的需求以及對(duì)傾向于采用dc/dc電源模塊的要求。最經(jīng)常提到是對(duì)更薄厚度、更小面積、更高效率及更大功率密度[1]等特性的需求。新一代dc/dc電源模塊應(yīng)運(yùn)而生,正開始步入市場(chǎng)以滿足上述要求。這些雙輸出和三輸出隔離式模塊運(yùn)行于標(biāo)準(zhǔn)的-48V局端電源中,可提供3W~100W的功率。它們包括輸出電壓最低達(dá)1.0V的模塊及最高輸出電流達(dá)30A的模塊。
尺寸
系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員為在更小空間中實(shí)現(xiàn)更高性能的信號(hào)處理電路,所面臨的競(jìng)爭(zhēng)挑戰(zhàn)日益激烈。先進(jìn)的DSP與ASIC有助于提供此功能,但需要更多電壓較低的電源軌,并需具備高精度排序與調(diào)節(jié)。通過(guò)減少實(shí)施電力系統(tǒng)所需的整體模塊數(shù),最新的多輸出電源模塊滿足了這一要求。
描述模塊效率面積(平方英寸)成本(1千/年)
多個(gè)單輸出隔離式模塊33W效率單輸出3.3V/9A89.0%3.742.38美元
20W單輸出2.5V/8A75.0%3.0638.52美元
總計(jì):77.6%9.82119.42美元
單個(gè)三輸出隔離式模塊25A三輸出3.3/2.5/1.8V87.0%5.4196.64美元
多輸出電源模塊提供了可節(jié)省板級(jí)空間的獨(dú)特設(shè)計(jì)選擇。分布式電源架構(gòu)正逐漸滲透電信與數(shù)據(jù)通信市場(chǎng)。就需要超過(guò)三種不同電壓的應(yīng)用而言,設(shè)計(jì)人員可使用多輸出模塊提供電源總線隔離,并可為各種負(fù)載點(diǎn)模塊供電。這種配置使設(shè)計(jì)人員不必再擔(dān)心使用所有單輸出模塊所需的板級(jí)空間。
電氣性能
排序
最新的DSP、ASIC、FPGA及微處理器需要多個(gè)低電壓,并可能要求復(fù)雜多變的加電/斷電排序。由于產(chǎn)品上市時(shí)間的限制,眾多更高級(jí)產(chǎn)品(其中電源模塊僅是該產(chǎn)品的一個(gè)組件)的設(shè)計(jì)沒(méi)有時(shí)間或板級(jí)空間來(lái)構(gòu)建外置排序電路。而且,即便不受時(shí)間與板級(jí)空間的限制,他們也必須考慮組件成本的增加。比較簡(jiǎn)單的解決方案就是選擇采用可利用新型內(nèi)部排序多輸出電源模塊的系統(tǒng)電源架構(gòu)。
例如,諸如德州儀器(TI)PT4850系列的三輸出模塊的加電特性就能夠滿足微處理器及DSP芯片組的要求。該模塊運(yùn)行于標(biāo)準(zhǔn)的-48V輸入電壓下,其額定組合輸出電流可達(dá)25A。輸出電壓選項(xiàng)包括一個(gè)用于DSP或ASIC內(nèi)核的低電壓輸出,以及兩個(gè)用于I/O和其他功能的額外電源電壓。
PT4850提供了最佳的加電順序,可監(jiān)視輸出電壓,并可在短路等錯(cuò)誤情況出現(xiàn)時(shí)提供所有電壓軌道的有序關(guān)閉。所有三個(gè)輸出均在內(nèi)部進(jìn)行排序以便同時(shí)加電啟動(dòng)。
在加電啟動(dòng)時(shí),Vo1起初升至約0.8V,隨后Vo2與Vo3快速增加至與Vo1相同的電壓數(shù)。所有三個(gè)輸出而后一起增加,直至每個(gè)均達(dá)到其各自電壓為止。該模塊一般在150ms內(nèi)產(chǎn)生完全自動(dòng)調(diào)整的輸出。在關(guān)閉時(shí),由于整流器活動(dòng)開關(guān)的放電效果,所有輸出快速下降。放電時(shí)間一般為100µs,但根據(jù)外部負(fù)載電容而有所差異。
效率
在低功率應(yīng)用中,即便最小的dc/dc電源模塊可能也會(huì)有數(shù)百毫瓦的靜態(tài)損失。這解些損失主要由耗費(fèi)功率的組件造成的,如整流器、交換晶體管及變壓器。如果使用一個(gè)部件來(lái)提供原本需要二至三個(gè)獨(dú)立分組部件所做的工作,那么就可以減少耗費(fèi)功率的組件總數(shù)量。如表1所示,這提高了9.4%的效率。
一些最新的多輸出模塊可在全額定負(fù)載電流中以90%的效率運(yùn)行。這樣的高效率恰恰是由那些使用MOSFET同步整流器的拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)的。該整流器消耗的電量比上一代dc/dc電源模塊中使用的肖特基二極管耗電要少。
互穩(wěn)壓
最新的多輸出電源模塊采用先進(jìn)的電路,消滅了互穩(wěn)壓?jiǎn)栴},提高了輸出電壓的波紋和瞬態(tài)相應(yīng)。根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn),在模塊的任何一個(gè)輸出上增加輸出電流均會(huì)導(dǎo)致其他輸出上的電壓改變。TI的PT4850與PT4820系列三輸出模塊則解決了這一問(wèn)題。新一代電源模塊在隔離阻障的輸出端上就每個(gè)輸出都采用穩(wěn)壓控制電路。通過(guò)專有磁耦合設(shè)計(jì),控制信號(hào)可在模塊初級(jí)端與二級(jí)端之間進(jìn)行傳遞。圖5顯示了輸出一(≤5mV)在輸出二負(fù)載增加情況下的變化。
瞬態(tài)與波紋
PT4820與PT4850系列具有出色的瞬態(tài)響應(yīng)和輸出電壓波紋性能等特點(diǎn)。該模塊的三邏輯電壓輸出是獨(dú)立調(diào)節(jié)的,這有助于可與單輸出電源模塊相媲美的瞬態(tài)響應(yīng)(≤200µSec)和輸出電壓波紋(≤20mV)。
成本
多輸出電源組件不再需要兩個(gè)或更多單輸出器件,這就減少了成本。表1顯示了電源相同的一個(gè)25A三輸出模塊與三個(gè)單輸出模塊的對(duì)比。
在分布式電源應(yīng)用中,設(shè)計(jì)人員通過(guò)利用單個(gè)多輸出模塊和非隔離式負(fù)載點(diǎn)模塊(圖2)替代了高成本的單輸出磚,從而實(shí)現(xiàn)了成本節(jié)約。也可以實(shí)現(xiàn),由于多輸出模塊在更少組件情況下也可得以實(shí)施,因此進(jìn)一步節(jié)約了成本(和板級(jí)空間)。例如,在某些應(yīng)用中,多輸出模塊僅要求一個(gè)熱插拔控制器和輸入去耦電容器。相反,這些組件在電源系統(tǒng)中則必須與每個(gè)單輸出磚結(jié)合使用。
產(chǎn)品上市時(shí)間是一種間接成本,利用多輸出電源模塊可減少該成本。這種成本節(jié)約主要是由于OEM廠商減少了設(shè)計(jì)、測(cè)試和制造等資源。
故障管理
設(shè)計(jì)人員必須確定其電源系統(tǒng)如何對(duì)故障情況進(jìn)行響應(yīng)。當(dāng)今的多輸出電源模塊結(jié)合了先進(jìn)的故障管理功能。這些功能包括過(guò)壓、過(guò)流和短路保護(hù),有助于防止損壞設(shè)計(jì)者的電路。
輸出過(guò)電壓保護(hù)利用的是可不斷檢測(cè)輸出過(guò)電壓情況的電路系統(tǒng)。當(dāng)電壓超過(guò)預(yù)設(shè)級(jí)別(presetlevel)時(shí),電路系統(tǒng)將關(guān)閉或箝住電源輸出,并使模塊進(jìn)入鎖定狀態(tài)。為了恢復(fù)正常操作,一些模塊必須主動(dòng)重啟。這可通過(guò)立刻消除轉(zhuǎn)換器的輸入電源得到實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)保護(hù)運(yùn)行和冗余,過(guò)電壓保護(hù)電路系統(tǒng)是獨(dú)立于模塊的內(nèi)部反饋回路的。
過(guò)電流保護(hù)可防止負(fù)載錯(cuò)誤。在某些設(shè)計(jì)中,一旦來(lái)自模塊的負(fù)載電流達(dá)到電流限制閾值,如果負(fù)載再嘗試吸收更多電流的話,那么就會(huì)導(dǎo)致模塊穩(wěn)壓輸出電壓的下降。該模塊不會(huì)因?yàn)槌掷m(xù)施于任何輸出的負(fù)載錯(cuò)誤而損壞。
當(dāng)模塊各輸出的組合電流超過(guò)電流限制閾值時(shí)(如任何輸出引腳上發(fā)生短路),短路保護(hù)將關(guān)閉模塊。該關(guān)閉將迫使所有輸出的輸出電壓同時(shí)降至零。關(guān)閉之后,模塊將在固定間隔時(shí)間中通過(guò)執(zhí)行軟啟動(dòng)加電定期嘗試恢復(fù)。如果負(fù)載故障仍然存在,那么模塊將持續(xù)經(jīng)歷連續(xù)的過(guò)電流錯(cuò)誤、關(guān)閉和重啟。
靈活性
電壓和電流輸出以及封裝設(shè)計(jì)的靈活性是多輸出電源模塊的一個(gè)關(guān)鍵特性。某些制造商可提供24V(18V至36V)與48V(36V至72V)兩種輸入。其采用完全隔離輸出的通用架構(gòu)可使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在雙或三輸出電路中使用模塊,而不會(huì)造成過(guò)多最低負(fù)載要求或互穩(wěn)壓降級(jí)的情況。
由于芯片供應(yīng)商開發(fā)器件的操作電壓不一定符合以前的迭代法,因此電壓和電流輸出方面的靈活性正變得日趨重要。眾多的多輸出模塊都以獨(dú)立調(diào)節(jié)和可調(diào)的輸出電壓來(lái)解決此問(wèn)題。為了獲得獨(dú)特的電壓,某些模塊上的輸出可從外部電壓進(jìn)行遠(yuǎn)程編程。此外,諸如Tyco公司的CC025等三輸出系列模塊還可以通過(guò)使用連接到調(diào)整引腳(trimpin)的外部電阻來(lái)允許輸出電壓設(shè)定點(diǎn)調(diào)整。
封裝靈活性簡(jiǎn)化了主板設(shè)計(jì)人員的工作。許多現(xiàn)有的多輸出模塊都使用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的磚形封裝(bricktypepackaging)和面積規(guī)格,這確保了引腳兼容性和輔助貨源。TI的Excalibur™系列等創(chuàng)新型模塊均采用具有表面安裝、垂直通孔和平行通孔封裝風(fēng)格的鍍錫薄板銅盒。
多輸出電源模塊的商業(yè)可用性為設(shè)計(jì)人員提供了極佳的靈活性。表2顯示了一些制造多輸出模塊的業(yè)界領(lǐng)先供應(yīng)商。這些模塊存儲(chǔ)于領(lǐng)先的分銷商處,可為設(shè)計(jì)資格認(rèn)證和最后時(shí)刻的更改提供極快的可用性。
表2、多輸出模塊制造商
制造商產(chǎn)品類型
Artesyn科技公司15W至60W雙、三輸出
Astec20W至150W雙輸出
愛立信30W至110W雙、三輸出
APower-One2.5W至195W雙、三、四輸出
SynQor40W至60W雙輸出
德州儀器3W至75W雙、三、四輸出
TycoPowerSystems25W至50W雙、三輸出
可靠性
具有高度可靠性的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員始終都要面對(duì)的挑戰(zhàn)。從內(nèi)在來(lái)說(shuō),使用單個(gè)多輸出模塊的電源系統(tǒng)的可靠性要高于所有單輸出模塊。例如,一個(gè)三輸出模塊可提供1,108,303小時(shí)的額定MTBF(902.3FIT)。與此相對(duì)照,提供相同輸出電壓和電流的三個(gè)單輸出模塊則達(dá)到了984,736MTBF(1015.5FIT)的額定MTBF。多輸出模塊之所以具有更高的可靠性,是因?yàn)槠浼軜?gòu)中使用的總體組件數(shù)量更少。
結(jié)論
隨著產(chǎn)業(yè)潮流要求設(shè)計(jì)人員使用體積更小、效率更高的電源供應(yīng),電源模塊制造商推出了可簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及操作的多輸出dc/dc電源模塊,以響應(yīng)上述潮流。最新的多輸出模塊能夠通過(guò)為混合邏輯應(yīng)用(諸如DSP、ASIC和微處理器等)提供穩(wěn)壓低電壓輸出而使設(shè)計(jì)人員受益。與前代產(chǎn)品相比,上述模塊顯著提高了給定面積上的功能。在某些情況下,該小型架構(gòu)所占空間僅為單輸出電源模塊的55%。減少模塊數(shù)量也可以降低成本,同時(shí)提高效率和可靠性。內(nèi)置的操作和保護(hù)特性免除了開發(fā)外部電路系統(tǒng)的任務(wù)和費(fèi)用,從而不僅節(jié)省了板級(jí)空間,而且還大大加快了產(chǎn)品的上面進(jìn)程。
電源系統(tǒng)中的設(shè)備也是耗能較大的一塊,因此我們應(yīng)盡可能地采用節(jié)能型設(shè)備,降低設(shè)備的運(yùn)行損耗,追求更高的設(shè)備效率。
1.1變壓器變壓器節(jié)能可以從效率、容量選擇、運(yùn)行方式等幾方面考慮。由于現(xiàn)目前用電負(fù)荷高,變壓器一般有很多臺(tái),單臺(tái)容量一般都在1600KVA以上,因此,變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行的話,損耗將是非常龐大的數(shù)字。比如,某品牌S10就較S9在80%負(fù)載率情況下課每年節(jié)能約0.48萬(wàn)KVH.所以選擇合適的變壓器室非常重要的。盡管可能在前期投入上會(huì)相對(duì)較多,但是從長(zhǎng)期來(lái)看,絕對(duì)是劃算的。同時(shí),應(yīng)該根據(jù)所載負(fù)荷的大小及成本,選擇合適的變壓器容量以及數(shù)量。以及根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)整多臺(tái)變壓器的主備用狀態(tài)。
1.2電容補(bǔ)償設(shè)備電容器是用來(lái)補(bǔ)償系統(tǒng)的功率因素,提高系統(tǒng)效率的。其內(nèi)部一般都有放點(diǎn)電阻,其作用就是當(dāng)電容器從系統(tǒng)撤出時(shí),電壓能迅速至安全電壓。但是投入系統(tǒng)時(shí)則有放電損耗。而電子式放電容器能避免這種損耗。進(jìn)行供配電系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí),我們應(yīng)該選擇技術(shù)先進(jìn)的節(jié)能型設(shè)備,減少設(shè)備自身?yè)p耗,提高節(jié)能效果。以及上面講到的合理選擇供電模式、降低導(dǎo)線用量;合理選擇導(dǎo)線截面和敷設(shè)方式,降低配電線路損耗。設(shè)計(jì)中也應(yīng)盡可能地考慮系統(tǒng)的功率因素,積極治理諧波干擾。
1.3無(wú)功功率的補(bǔ)償無(wú)功功率的補(bǔ)償能夠有效的提高配電系統(tǒng)的功率因素,而提高功率因素的意義有以下幾點(diǎn):(1)能夠提高供電設(shè)備的利用率,使其可以帶更多有功負(fù)載,節(jié)約設(shè)備投資,達(dá)到間接節(jié)能。(2)提高輸電效率,當(dāng)有功功率一定時(shí),若供電電壓不變,功率因素越大,則電流越小,損耗也就越小。(3)可改善供電質(zhì)量,提高輸電安全。電流小,線路電壓損耗小,發(fā)熱量也小,輸電線路安全性也得到提高。
2諧波治理
YD/T50402005通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,當(dāng)交流供電系統(tǒng)總電流諧波含量(THD)大于10%時(shí)應(yīng)配置濾波器。通常選用有源濾波器和無(wú)源濾波器。無(wú)源濾波技術(shù)的主要是利用LC濾波裝置來(lái)抑制諧波,提高電源質(zhì)量。其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低,因而被廣泛應(yīng)用。有源濾波技術(shù)是通過(guò)對(duì)諧波進(jìn)行采樣、分析,最后向電網(wǎng)送一個(gè)與諧波相反的諧波來(lái)抑制諧波。并且它還有一個(gè)大功能就是可以調(diào)整電壓與電流的相位角,提高功率因素。它的成本高,但效果好。通信電源系統(tǒng)比較適用于有源濾波技術(shù)。
加入等效像元的單元讀出電路如圖1所示,該電路結(jié)構(gòu)主要由以下三個(gè)本部分組成:等效像元(TheEquivalentBolometer)、MEMS像元(MEMSBo-lometer)、電容反饋互導(dǎo)放大器(capacitorfeedbacktrans-impedanceamplifier,CTIA)。
1.1MEMS像元和積分電路(CTIA)本論文中采用的氧化釩(VOx薄膜)制成的微機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),其電特性如下。由表1可知,MEMS的電特性主要是溫度的變化引起電阻值的變化,從而導(dǎo)致電流值發(fā)生變化,最后引起信號(hào)電壓的變化。當(dāng)外界溫度發(fā)生改變時(shí),MEMS像元中的有效像元的電阻值發(fā)生變化,導(dǎo)致其支路電流發(fā)生微弱的變化,其微弱的電流值(nA級(jí)別)由M4開關(guān)管流出。這一微弱的電流值通過(guò)積分電路轉(zhuǎn)換為一個(gè)電壓值。如圖1所示,該積分電路為一種傳統(tǒng)的CTIA型讀出電路結(jié)構(gòu)。在偏壓VSK、VGSK、VGFID、VDET(VSS)和數(shù)字信號(hào)row_sel、integrate_en、rst_en的作用下(其中row_sel為行選通信號(hào),integrate_en為積分使能信號(hào),rst_en為復(fù)位信號(hào)),有效像元Rab上產(chǎn)生的支路電流與盲像元Rbb上產(chǎn)生的支路電流之差得到的電流信號(hào)輸入到積分器上進(jìn)行積分。微弱的電流信號(hào)就轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)。其中M1可調(diào)節(jié)有效像元支路電流值,M2為行選擇開關(guān),M3可調(diào)節(jié)盲像元支路電流值,M4是積分使能開關(guān),Rt-rim用于調(diào)節(jié)盲像元支路上的電阻,rst_en為數(shù)字信號(hào)控制的復(fù)位開關(guān)。
1.2等效像元電路等效像元電路的作用就是在晶元測(cè)試時(shí)替代MEMS像元產(chǎn)生一微弱的電流值,給積分電路一個(gè)測(cè)試信號(hào)。如圖1所示,用于替代盲像元功能的等效像元為“等效盲像元”,其結(jié)構(gòu)包括由外部Pad直接控制的MOS管Mbeqv(MOSBlindEquivalent)和行選擇開關(guān)M2,pad提供的偏置電壓為VBEQV,row_sel_test1(數(shù)字信號(hào)提供)控制開關(guān)M2的選通;用于替代有效像元功能的等效像元為“等效有效像元”,其結(jié)構(gòu)包括由外部Pad直接控制的MOS管Maeqv(MOSActiveEquivalent)和行選擇開關(guān)M2,pad提供的偏置電壓為VAEQV,row_sel_test2(數(shù)字信號(hào)提供)控制開關(guān)M2的選通。在等效像元工作過(guò)程中,row_sel_test1和row_sel_test2同時(shí)開啟,其時(shí)序和ROW_SEL一樣,VSK給等效盲像元提供偏置電壓。工作在飽和區(qū)的MOS管Mbeqv和MOS管Maeqv其D與S之間的電阻值與W/L,VGS、VTH的關(guān)系如。
2仿真結(jié)果分析
在盲像元電阻不變,VSK、VGSK、VGFID等偏壓值確定的情況下,積分電流隨有效像元電阻的變化如圖3所示。圖3中的橫坐標(biāo)為有效像元的電阻值,縱坐標(biāo)為積分電流值。由圖3可知積分電流的值隨有效像元阻值的減小而增大,其阻值(150~160kΩ)與積分電流(0~200nA)呈線性變化,變化率約為51.86nA/kΩ。由MEMS電特性和表1可知,R=160kΩ,當(dāng)溫度從-20℃變化到80℃,其對(duì)應(yīng)的電阻值降低了544Ω和2530Ω,對(duì)應(yīng)的積分電流(信號(hào)電流)為47nA和217nA。說(shuō)明溫差越大,電阻值變化也越大,對(duì)應(yīng)的積分電流的值也越大。而圖3的仿真結(jié)果也說(shuō)明了Rab與Rbb之間的值相差越大,對(duì)應(yīng)的積分電流的值也越大。所以可以通過(guò)調(diào)節(jié)圖3中的Rab的電阻,來(lái)對(duì)應(yīng)MEMS電阻的變化。在等效像元電路結(jié)構(gòu)中,當(dāng)偏置電壓VSK、VG-FID的值確定,積分電流隨VAEQV、VBEQV的變化如圖4、5所示。圖4、5中的橫坐標(biāo)為等效像元柵壓VAEQV、VBEQV的值,縱坐標(biāo)為積分電流的值。由圖4、5可知積分電流的值隨等效像元柵壓VAEQV、VBEQV的增大而增大,VAEQV平均每調(diào)節(jié)9mV變化10nA的電流,變化率約為10nA/9mV,其偏壓值與積分電流(0~200nA)也是呈線性變化。所示可以通過(guò)調(diào)節(jié)圖4和圖5中的VAEQV、VBEQV的值,模擬外界溫度的變化。仿真結(jié)果表明等效像元的電特性正好與MEMS像元的電特性一致,所以可用等效像元電路替代MEMS物理結(jié)構(gòu)。
3測(cè)試結(jié)果分析
基于GlobalFoundry0.35μm工藝,對(duì)陣列大小為300×400的紅外面陣探測(cè)器讀出電路進(jìn)行流片,圖6為ROIC陣列整體芯片照片,芯片面積為14mm×16mm。芯片中間的重復(fù)單元電路部分是單元電路,單元尺寸為25μm×25μm,重復(fù)單元的是數(shù)字電路部分,即時(shí)序控制部分,最是焊盤。圖7為圖6局部放大的照片即等效像元(等效盲像元和等效有效像元)的芯片照片,圖8為測(cè)試芯片的PCB板。因?yàn)榉e分電流為nA級(jí)別的電流,很難用儀器測(cè)量出來(lái),但可以通過(guò)電容反饋互導(dǎo)放大器將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)測(cè)量出來(lái)。對(duì)VBEQV=2.4V,VSK=5.3V,VGFID=3.933V,Vbus=2.65V等偏置電壓進(jìn)行設(shè)定后,通過(guò)調(diào)節(jié)等效有效像元柵壓VAE-QV的值,產(chǎn)生0~200nA之間的積分電流,其對(duì)應(yīng)的積分電壓值為2.65~3.38V,積分電壓與VAEQV值的測(cè)試結(jié)果如表2所示。圖9為積分電流Id=50nA對(duì)應(yīng)的積分電壓值2.82V,滿足公式(2)。此測(cè)試結(jié)果表明:在ROIC表面尚未構(gòu)成MEMS物理結(jié)構(gòu)前,可以通過(guò)等效像元電路初步探測(cè)ROIC的電性能,篩除不良品。在CP之后和MEMS結(jié)構(gòu)完成之后,等效像元不再啟用,等效像元行選擇信號(hào)始終關(guān)閉。
4結(jié)論
因?yàn)橐獙?duì)植被進(jìn)行處理,所以,園林設(shè)計(jì)機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中面臨的問(wèn)題,與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類似。因此,園林設(shè)計(jì)機(jī)電一體化機(jī)械在很大程度上與農(nóng)業(yè)機(jī)械相似?,F(xiàn)在,園林設(shè)計(jì)機(jī)電一體化機(jī)械在實(shí)際應(yīng)用中還存在許多缺陷,具體來(lái)說(shuō),包括以下幾點(diǎn)。
1.1種類比較少
現(xiàn)在市場(chǎng)上常見的有各種修剪機(jī)、灑水機(jī)等,這些比較單一,還有許多機(jī)電一體化機(jī)械并不常見,如移植機(jī)等。在許多發(fā)達(dá)國(guó)家,其園林設(shè)計(jì)機(jī)電一體化設(shè)備更加多樣化,在美國(guó)、歐洲等國(guó)家,其園林設(shè)計(jì)設(shè)備種類就更多,用途也更廣泛。國(guó)內(nèi)也有許多知名品牌的銷售,如綠友、東方園林等,在國(guó)內(nèi)還有許多生產(chǎn)園林機(jī)械的著名廠家,在淮安、揚(yáng)州等地就有許多知名廠家。
1.2普及率低
與數(shù)十年前相比,園林設(shè)計(jì)中采用機(jī)電一體化機(jī)械的頻率雖然有所升高,但就目前來(lái)講,機(jī)械的使用率還是偏低,還不夠普及。與發(fā)達(dá)地區(qū)相比,我國(guó)大部分地方還在用半自動(dòng)化機(jī)械工作,距離全自動(dòng)機(jī)械工作還有一定距離。
1.3利用率較低
部分園林機(jī)電設(shè)備會(huì)投入使用,但機(jī)電設(shè)備的使用效率不高,其原因有二,一是存在人為操作的問(wèn)題,錯(cuò)誤的操作規(guī)程對(duì)機(jī)電設(shè)備造成很嚴(yán)重的破壞,導(dǎo)致維修費(fèi)用升高,使成本不降反增;二是沒(méi)有將機(jī)電設(shè)備的利用效率最大化,導(dǎo)致資源浪費(fèi),增加了管理與維護(hù)的成本,阻礙了機(jī)電設(shè)備在園林設(shè)計(jì)方面的投入和使用。
1.4保管和維護(hù)不到位
機(jī)械是易損耗的,使用過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)故障,但有些企業(yè)由于缺乏技術(shù)人員維修不到位,有的根本不進(jìn)行定期維修,故障的機(jī)器多數(shù)被棄置倉(cāng)庫(kù),卻利用人力完成作業(yè),這成為園林設(shè)計(jì)中機(jī)電一體化的缺點(diǎn)。不懂得機(jī)械結(jié)構(gòu)和原理,不熟悉機(jī)械的操作,不知道如何保養(yǎng)機(jī)械,導(dǎo)致機(jī)械使用壽命降低。對(duì)上述問(wèn)題,企業(yè)必須制定相關(guān)的操作規(guī)程,讓員工認(rèn)真學(xué)習(xí)操作規(guī)范以及正確的使用方法。另外,在大規(guī)模使用園林機(jī)電一體化機(jī)械時(shí)引起的噪音、環(huán)境污染等問(wèn)題也有待解決。機(jī)電一體化的知識(shí)總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)非個(gè)人所能全部掌握,專業(yè)化是必不可少的。由于各類科技學(xué)科發(fā)展及相互滲透,促使了機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品在各行業(yè)、部門的飛速發(fā)展。其中機(jī)電一體化在園林設(shè)計(jì)中也得到了應(yīng)用。
2機(jī)電一體化在園林設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)也逐漸滲透進(jìn)了園林設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)兩千多年的發(fā)展,中國(guó)古典傳統(tǒng)園林所講究的意境已經(jīng)到了爐火純青的地步,雖然可能會(huì)有更好的園林出現(xiàn),但是機(jī)電化已經(jīng)成了一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì),這是大勢(shì)所趨。園林設(shè)計(jì)中會(huì)融入更多的機(jī)電一體化等元素。沿著這個(gè)思路走,創(chuàng)造園林的科技文明和傳統(tǒng)意境對(duì)園林現(xiàn)代化的普遍需求相結(jié)合,是成就上流園林的必要條件之一。
3結(jié)語(yǔ)
1、電力工程總承包管理模式是國(guó)際工程建設(shè)普遍使用的管理理念,也是我國(guó)電力工程行業(yè)在近幾年的發(fā)展過(guò)程中最為重視的一個(gè)工程管理方式。如今,世界經(jīng)濟(jì)全面萎縮,中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相應(yīng)放緩,電力行業(yè)供應(yīng)過(guò)剩、競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈,電力設(shè)計(jì)院的體制亟待改革,無(wú)論是從企業(yè)自身的發(fā)展,還是從國(guó)家的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)看,電力設(shè)計(jì)院轉(zhuǎn)型總承包工程公司已經(jīng)成為一種必然的趨勢(shì)。2、電力設(shè)計(jì)院擁有的設(shè)計(jì)資質(zhì)即為中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部對(duì)設(shè)計(jì)院承接總承包工程能力的認(rèn)可。由設(shè)計(jì)院牽頭進(jìn)行的電力項(xiàng)目總承包,在執(zhí)行的過(guò)程中能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)有效的結(jié)合在一起,從整體的角度出發(fā),在源頭上控制項(xiàng)目造價(jià),使得利潤(rùn)最大化;同時(shí),與施工單位、設(shè)備制造廠等其他類型的企業(yè)相比,設(shè)計(jì)院也更熟悉國(guó)家電力行業(yè)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求,更能夠準(zhǔn)確的把握核心技術(shù)的應(yīng)用并進(jìn)行項(xiàng)目?jī)?yōu)化,以減少投資。3、由設(shè)計(jì)院牽頭運(yùn)用總承包建設(shè)模式的管理優(yōu)勢(shì):(1)強(qiáng)調(diào)和充分發(fā)揮了設(shè)計(jì)在整個(gè)工程建設(shè)過(guò)程中的主導(dǎo)作用,有利于工程項(xiàng)目建設(shè)整體方案的不斷優(yōu)化,避免由于分別承包造成的管理上的不善,體現(xiàn)了整體規(guī)劃建設(shè)的理念。(2)有效克服設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工相互制約和相互脫節(jié)的矛盾,有利于設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工各階段工作的合理銜接,有效地克服專業(yè)知識(shí)和管理水平上的限制,積極實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度、成本和質(zhì)量控制,以符合建設(shè)項(xiàng)目總承包合同的約定,從而有效的降低經(jīng)濟(jì)損失,確保獲得較好的投資效益。(3)建設(shè)工程質(zhì)量責(zé)任主體明確,有利于追究工程質(zhì)量責(zé)任和確定工程質(zhì)量責(zé)任的承擔(dān)人。
二、總承包項(xiàng)目精細(xì)化管理的探索
(一)制定成熟可靠的工藝方案
價(jià)值工程的重點(diǎn)在規(guī)劃和設(shè)計(jì),而發(fā)電廠的價(jià)值工程則由電力設(shè)計(jì)院決定。電力設(shè)計(jì)院不再是傳統(tǒng)的畫圖員,而是發(fā)電廠的研發(fā)人員,在規(guī)劃階段、設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)院不斷地尋找、開發(fā)出最佳最適合的技術(shù)方案,提高技術(shù)方案的經(jīng)濟(jì)效益。一旦設(shè)計(jì)完成并施工,建設(shè)工程的價(jià)值就基本決定了。成熟的工藝方案是進(jìn)行總承包項(xiàng)目管理的前提,假如說(shuō)在執(zhí)行總承包項(xiàng)目的過(guò)程中制定了合理完善的施工工藝,就可以在很大程度上保證施工的質(zhì)量。在制定了工藝方案之后需要進(jìn)行認(rèn)真的研討,確保方案中的施工工藝能夠順利地完成,同時(shí)相對(duì)造價(jià)最低。在實(shí)施完成后,對(duì)方案的執(zhí)行情況,預(yù)算和結(jié)算對(duì)比,實(shí)施過(guò)程的難點(diǎn)控制等保留完整的記錄,為以后新工程投標(biāo)和建設(shè)做好良好的技術(shù)積累和方案挑選的依據(jù),在精益求精的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。
(二)提升過(guò)程精細(xì)化管理理念
總承包項(xiàng)目中往往需要依法訂立大量的合同,如工程勘察設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備材料采購(gòu)、工程監(jiān)理、調(diào)試等分包合同。設(shè)計(jì)院主要通過(guò)分包合同與各參與方發(fā)生關(guān)系,同時(shí)對(duì)建設(shè)方負(fù)責(zé)。為了實(shí)現(xiàn)較好的投資效益,對(duì)設(shè)計(jì)院的項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)水平提出了較高的要求。電力建設(shè)總承包管理是全過(guò)程管理,包括建設(shè)的資源、資金、人力、技術(shù)和工程施工、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、竣工驗(yàn)收等。在建設(shè)過(guò)程應(yīng)更多地采用限額設(shè)計(jì)、限額管理,嚴(yán)格執(zhí)行合同范圍管理,盡量避免合同交叉、合同增補(bǔ)的情況。例如,在制度上制定合理的總承包實(shí)施細(xì)則、詳細(xì)的設(shè)備材料管理檔案、制定詳細(xì)的合同分工界定檔案等;在執(zhí)行中增加監(jiān)督管理環(huán)節(jié),增加培訓(xùn),樹立責(zé)任意識(shí);在整體工程或任意子項(xiàng)結(jié)束后增加后評(píng)價(jià)管理,增加對(duì)子項(xiàng)工程的總結(jié),為其他項(xiàng)目投標(biāo)方案及實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)細(xì)化質(zhì)量工作
我國(guó)電力建設(shè)在進(jìn)行質(zhì)量管理的過(guò)程中制定了終身負(fù)責(zé)制,也就是設(shè)計(jì)終身負(fù)責(zé)制、工程質(zhì)量終身負(fù)責(zé)制及材料終身負(fù)責(zé)制,該理念貫穿到每個(gè)項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)中。因此在具體工程建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)設(shè)有專門的質(zhì)量檢查、質(zhì)量復(fù)查等環(huán)節(jié)。由于質(zhì)量問(wèn)題而引起的返工或者是重建,很可能延誤整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)工期,增加工程不必要的費(fèi)用。在設(shè)計(jì)階段,每個(gè)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行到一定階段時(shí)組織相應(yīng)的設(shè)計(jì)審查,比如初步設(shè)計(jì)審查、施工圖30%檢查、施工圖60%、施工圖90%檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)計(jì)中的質(zhì)量問(wèn)題。在施工階段,與各質(zhì)監(jiān)局及相關(guān)部門提前進(jìn)行溝通,提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,質(zhì)檢后積極進(jìn)行整改,同時(shí)應(yīng)盡量避免因施工責(zé)任范圍的爭(zhēng)議而引起整改范圍的擴(kuò)大,細(xì)化和切實(shí)明確各分包單位責(zé)任分工范圍及整改范圍。
(四)進(jìn)度管理的優(yōu)化
目前國(guó)內(nèi)的發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)由于各種因素影響通常會(huì)出現(xiàn)邊設(shè)計(jì)邊建設(shè)的常態(tài),在總承包項(xiàng)目中設(shè)備的采購(gòu)、設(shè)計(jì)、建設(shè)重疊情況更為顯著,同時(shí)也是矛盾沖突的主要表現(xiàn)。以設(shè)計(jì)院為龍頭的總承包工程公司,通常設(shè)計(jì)部門、采購(gòu)部門及施工部門可能均為公司內(nèi)部的平行部門,在配合上相對(duì)還比較簡(jiǎn)單和粗獷。在建設(shè)過(guò)程中哪部分的矛盾較多突出就需要將問(wèn)題凸顯在上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)或者部門,靠更高級(jí)別的領(lǐng)導(dǎo)或者部門協(xié)調(diào)解決此矛盾,為此也會(huì)出現(xiàn)大量集中加班、趕工等現(xiàn)象,為工程質(zhì)量埋下隱患。因此在總承包工程中設(shè)計(jì)院應(yīng)設(shè)置專門的計(jì)劃部門,在編制總承包工程的進(jìn)度時(shí),應(yīng)平行交叉安排設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工等工作,使設(shè)備、材料采購(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)施工及試運(yùn)行、資金計(jì)劃安排等進(jìn)度相互合理協(xié)調(diào),矩陣式管理模式對(duì)進(jìn)度管理更為有效。
(五)設(shè)備材料采購(gòu)環(huán)節(jié)的精細(xì)化管理工作
在發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中,設(shè)備材料購(gòu)置費(fèi)用在工程總造價(jià)中占有很大的比重,約為41%。發(fā)電廠中設(shè)備材料品類繁多,工藝結(jié)構(gòu)特點(diǎn)差異較大,采購(gòu)設(shè)備的品質(zhì)直接影響了工程建設(shè)質(zhì)量。因此設(shè)備材料的采購(gòu)顯得尤為重要。在設(shè)備材料的采購(gòu)中設(shè)計(jì)院應(yīng)該根據(jù)總承包工程制定詳細(xì)的采購(gòu)流程,嚴(yán)格把控設(shè)備材料供應(yīng)商的資格審查,及時(shí)做好以往工程設(shè)備材料供應(yīng)商的供貨情況反饋,從而對(duì)設(shè)備材料供應(yīng)商的名單進(jìn)行及時(shí)更新,并定期對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行評(píng)價(jià),優(yōu)勝劣汰,有效地控制短名單,優(yōu)化合格供應(yīng)商,確保設(shè)備材料充分滿足建設(shè)方的要求。另外在招投標(biāo)過(guò)程中做好嚴(yán)格和細(xì)致的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),包括商務(wù)和技術(shù)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、總分占比以及評(píng)分細(xì)則,盡量避免人為因素干擾評(píng)分結(jié)果。
(六)嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)變更和現(xiàn)場(chǎng)簽證工作
設(shè)計(jì)變更和現(xiàn)場(chǎng)簽證管理必須遵循合法性、真實(shí)性、科學(xué)性、全面性和實(shí)效性的原則。現(xiàn)場(chǎng)簽證是完成工程結(jié)算的一個(gè)重要的而依據(jù),按照合同的約定,現(xiàn)場(chǎng)簽證必須同時(shí)具有發(fā)包人、承包人、監(jiān)理、施工單位、調(diào)試單位等相關(guān)單位現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人簽名方可有效。若發(fā)包人在施工過(guò)程中臨時(shí)增加工作內(nèi)容,這些更加需要及時(shí)地進(jìn)行簽證,該簽證應(yīng)由發(fā)包人的相關(guān)專業(yè)工程師、總工程師等簽名,且在簽證中要求能夠?qū)Ω牡膬?nèi)容、原因及依據(jù)、工作量和費(fèi)用等進(jìn)行認(rèn)可,只有在認(rèn)可并簽字之后才能夠?qū)嵤┎⑦M(jìn)行工程結(jié)算。在必要的狀況下還可以進(jìn)行詳細(xì)的記錄,并保持現(xiàn)場(chǎng)的證據(jù),嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)變更和現(xiàn)場(chǎng)簽證工作更有利于項(xiàng)目的最終結(jié)算,在執(zhí)行過(guò)程中控制造價(jià)。
三、結(jié)語(yǔ)
電力總承包項(xiàng)目本身就是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的工程,而電力設(shè)計(jì)院在整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中占有非常重要的地位,在當(dāng)前對(duì)質(zhì)量要求越來(lái)越高的形勢(shì)下,電力設(shè)計(jì)院進(jìn)行總承包工程是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),既能夠在保質(zhì)保進(jìn)度的情況下利潤(rùn)最大化,又能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)院帶來(lái)新的發(fā)展生機(jī),但是設(shè)計(jì)院在進(jìn)行總承包工程時(shí)需要進(jìn)行精細(xì)化管理,只有這樣才能夠更加充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì),從而最大化的實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和管理的完美結(jié)合。
作者:嚴(yán)雨思 張煒瑋 張雷 單位:中機(jī)國(guó)能電力工程有限公司
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[1]何清華.現(xiàn)代工程建設(shè):精益項(xiàng)目交付與集成實(shí)踐.中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2015.
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(一)學(xué)生綜合素質(zhì)水平參差不齊
電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)的要求強(qiáng)于其他專業(yè),主要體現(xiàn)在學(xué)生的表現(xiàn)能力、創(chuàng)造能力、想象能力和設(shè)計(jì)能力。由于主觀和客觀方面的原因,學(xué)生在文化知識(shí)、繪畫能力、藝術(shù)修養(yǎng)等方面存在一定的差異,學(xué)生參差不齊的素質(zhì)給教學(xué)帶來(lái)了一定的困難。
(二)教學(xué)理念和思路存在欠缺
就業(yè)市場(chǎng)和崗位需求隨著社會(huì)的發(fā)展不斷的發(fā)生變化,社會(huì)對(duì)電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的要求也在持續(xù)提高,當(dāng)前很多院校依然是傳統(tǒng)教學(xué)理念和授課方式占主導(dǎo)地位,只重視書本知識(shí)的傳播,忽略了實(shí)踐能力和職業(yè)能力培養(yǎng)。這些都嚴(yán)重的阻礙了電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的良性發(fā)展。
(三)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容存在不足
電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)注重的是動(dòng)手實(shí)踐能力,當(dāng)前很多高校的電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)培養(yǎng)模式還是重理論,輕實(shí)踐。教師更注重對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的傳播,而忽略了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容基本來(lái)源教材,實(shí)訓(xùn)案例單一、陳舊,與職業(yè)崗位要求嚴(yán)重脫離。
二、高等院校電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革研究
隨著我國(guó)政治經(jīng)濟(jì)文化綜合實(shí)力的增強(qiáng)以及文化藝術(shù)的繁榮昌盛,我國(guó)的藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)教育已經(jīng)迎來(lái)了新發(fā)展契機(jī)。電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的教學(xué)改革體現(xiàn)在教學(xué)理念、教學(xué)思路、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式及專業(yè)特色創(chuàng)新等方面。
(一)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課程的改革
教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)課程是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的主要手段,也是教學(xué)過(guò)程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中依據(jù)企業(yè)需求和職業(yè)技能及電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的特點(diǎn)來(lái)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃中課程的側(cè)重點(diǎn),并且引入企業(yè)真實(shí)案例及企業(yè)合作共同開發(fā)的專業(yè)教材,教學(xué)內(nèi)容和課程的調(diào)整后,采用教、學(xué)、做,理論與實(shí)踐相結(jié)合的模式,鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,多思想、多觀察。這樣既能夠讓學(xué)生全面的掌握課程知識(shí),又能夠培養(yǎng)學(xué)生理論應(yīng)用能力和動(dòng)手操作能力。通過(guò)電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)體系的改革切實(shí)幫助學(xué)生理解專業(yè)知識(shí),提高其動(dòng)手實(shí)踐能力,實(shí)現(xiàn)理論實(shí)踐相結(jié)合、專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)素質(zhì)相結(jié)合的教學(xué)目標(biāo)。
(二)人才培養(yǎng)方式的改革
隨著教育體制改革的深入,社會(huì)市場(chǎng)需求的多樣化發(fā)展,人才培養(yǎng)方式的改革已經(jīng)逐漸成為高等院校的重要問(wèn)題。電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案是通過(guò)專業(yè)的教學(xué)體系來(lái)實(shí)現(xiàn),在其制定過(guò)程中需要組織教師到國(guó)內(nèi)藝術(shù)設(shè)計(jì)較為發(fā)達(dá)的城市和相關(guān)企業(yè)進(jìn)行考察交流,真正的了解市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r和行情,建構(gòu)新的教學(xué)體系和目標(biāo)。從而能夠培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)、提供新的實(shí)踐平臺(tái)、引進(jìn)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制、來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。在教學(xué)中學(xué)生是學(xué)習(xí)主體,教師是教育主導(dǎo),兩者需營(yíng)造出雙向互動(dòng)、引導(dǎo)與自主學(xué)習(xí)的教學(xué)氛圍,促使學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí),有創(chuàng)造性地獲得新的專業(yè)知識(shí),提高自身綜合素質(zhì)能力。高等院校只有加強(qiáng)對(duì)人才培養(yǎng)方式的改革,才能切實(shí)滿足市場(chǎng)對(duì)人才的要求。
(三)加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)、完善教學(xué)條件
建設(shè)一支具有過(guò)硬的專業(yè)素質(zhì)、較強(qiáng)文化藝術(shù)修養(yǎng)并且精通專業(yè)知識(shí)及職業(yè)能力的教師隊(duì)伍,對(duì)于高等院校電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)的教學(xué)改革是非常有必要的。高等院校應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)“雙師型”人才隊(duì)伍建設(shè)的重視,在保證教學(xué)質(zhì)量的情況下,鼓勵(lì)教師積極的參與到實(shí)體工程設(shè)計(jì)和建設(shè)當(dāng)中,通過(guò)企業(yè)真實(shí)案例項(xiàng)目來(lái)切實(shí)提高教師自身的綜合素質(zhì)能力和教學(xué)實(shí)踐水平,促使其具備雙師型教師素質(zhì)。同時(shí),完善的教學(xué)條件也是加強(qiáng)教學(xué)改革的必要條件,應(yīng)當(dāng)安排專項(xiàng)基金,對(duì)電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)改造,建設(shè)一個(gè)體系、配套的教學(xué)場(chǎng)所。例如建立一個(gè)完善的電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)工作室、或者計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)機(jī)房、多媒體教學(xué)中心、電腦藝術(shù)設(shè)計(jì)工作室、專業(yè)畫室、攝影工作室、噴繪實(shí)驗(yàn)室等實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所,并且可以積極的引入校外資源與社會(huì)企業(yè)合作,進(jìn)行聯(lián)合辦學(xué)以滿足教學(xué)的需求。
三、結(jié)語(yǔ)
2變壓器優(yōu)化接地的要求
我國(guó)低壓配電系統(tǒng)絕大多數(shù)是中性點(diǎn)接地系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中,配電變壓器高壓側(cè)避雷器接地端、低壓繞組中性點(diǎn)和配電變壓器外殼共用一套接地裝置。相關(guān)規(guī)程規(guī)定:當(dāng)配電變壓器容量為100kV•A及以下時(shí),接地電阻不得大于10
Ω;當(dāng)配電變壓器容量大于100kV•A時(shí),接地電阻不得大于4Ω。配電變壓器接地不良或接地電阻超過(guò)上述規(guī)定值,雖然危險(xiǎn),但由于它不像相線那樣,一有故障就會(huì)造成停電,因而常常被人們忽視。為了保證設(shè)備和人身安全,對(duì)配電變壓器接地裝置不應(yīng)忽視,而應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待。
2.1接地裝置對(duì)土壤的要求
接地裝置要敷設(shè)在低電阻率的區(qū)域里。因?yàn)榻拥匮b置的接地電阻和土壤電阻率近似成正比關(guān)系。相同的接地裝置,土壤電阻率越小,則接地電阻越小;反之,則接地電阻越大。在選擇配電變壓器安裝位置時(shí),除考慮靠近負(fù)載中心外,還應(yīng)盡可
能避開高電阻率區(qū)域。
2.2接地裝置所用材料及規(guī)格要求
接地裝置應(yīng)盡可能利用自然接地極,如電力排灌站廠房的結(jié)構(gòu)鋼筋、水泵的管道系統(tǒng)等,但應(yīng)保證接頭處有可靠的電氣連接。
2.3人工接地極連接的要求
水平接地極的連接宜采用焊接。水平接地極與垂直接地極的連接,也應(yīng)采用焊接。接地引下線與接地極的連接最好也用焊接。如用螺栓連接時(shí),應(yīng)有防松螺母或墊片。連接時(shí)應(yīng)將接觸面除銹,擦凈至發(fā)出金屬光澤,并涂一薄層中性凡士林,然后擰緊。有條件的地方,接觸面最好搪錫。接地引下線與設(shè)備的連接,是將引下線接至設(shè)備的接地螺栓上,接觸面應(yīng)除銹后涂中性凡士林,然后將接地螺
栓擰緊。
2.4對(duì)人工接地極敷設(shè)的要求
人工接地極的敷設(shè)深度一般來(lái)說(shuō)是越深越好。因?yàn)槁竦迷缴?接地電阻越小。但隨著深度的增加,施工難度增加很大,而接地電阻卻降低甚微,得不償失。故規(guī)程建議埋深為0.6~0.8m。人工垂直接地極長(zhǎng)度一般取2.0~2.5m,為降低屏蔽系數(shù),其間距最好是20m。不得已時(shí),最小不能小于其長(zhǎng)度的2倍。垂直接地極一般不應(yīng)少于2根,為便于打入土壤中,其一端應(yīng)做成尖形。人工水平接地極的間距一般不宜小于5m。接地溝的尺寸沒(méi)有嚴(yán)格要求,以節(jié)省土方工作量和便于施工為原則。所挖出的土方不宜棄置過(guò)遠(yuǎn),以便于回填。回填土應(yīng)夯實(shí),土壤越密實(shí),接地電阻越小。
3變壓器優(yōu)化接地應(yīng)注意的問(wèn)題
3.1采用TN-C系統(tǒng)需注意的問(wèn)題
前述配電變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)接地,并與高壓側(cè)避雷器接地共用一個(gè)接地裝置,適應(yīng)于大量采用的低壓系統(tǒng)為TN和IT但是如采用IT制式,則中性點(diǎn)就不能接地。TN系統(tǒng)又分種TN一C系統(tǒng)、TN一S系統(tǒng)、TN一C一S系統(tǒng)。一般居民用戶可用一一系統(tǒng),即低壓從配電變壓器引出的主干線可以采取一系統(tǒng)四線制,到用戶的支線采取一系統(tǒng)工廠車間可以采用竹系統(tǒng),電動(dòng)機(jī)用三相電源,照明及其它單相負(fù)載用用單相電源,配電變壓器中性點(diǎn)接地,到車間后,車間設(shè)備的外殼單獨(dú)接地。需防爆的場(chǎng)所最好采用系統(tǒng),中性點(diǎn)不接地,外殼單獨(dú)接地,這樣相線碰地或碰外殼,電流很小,不會(huì)產(chǎn)生火花,可有效地防止爆炸。有防腐要求
(1)不能一部分設(shè)備接零,一部分設(shè)備接地,必須所有設(shè)備都接零,其原因如下:
1)設(shè)備外殼不能單純采取接地措施,這是因?yàn)?某一設(shè)備的外殼采取接地后發(fā)生火線碰設(shè)備外殼時(shí),可能由于外殼接地電阻Rd及配變中性點(diǎn)接地電阻R0的限制,開關(guān)不會(huì)跳閘。但是,設(shè)備外殼可能出現(xiàn)較高的對(duì)地電壓Ud(見圖
2)一旦人體觸及設(shè)備外殼,人體承受的電壓較大,只能減輕觸電的危險(xiǎn)程度,不能避免發(fā)生觸電傷亡事故,確保人身安全。所以,在低壓中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中,設(shè)備外殼不允許單純采取接地方式。
(2)不允許一部分設(shè)備接地,一部分設(shè)備接零。以圖2為例:假設(shè)某設(shè)備m接地,某設(shè)備n接零,一旦設(shè)備m外殼帶電,設(shè)備m對(duì)地電壓和設(shè)備n對(duì)地電壓都比較大;如人體接觸設(shè)備m或設(shè)備n的外殼,或者人體同時(shí)接觸設(shè)備m和設(shè)備n的外殼,都會(huì)發(fā)生觸電,危及生命。所以,在接零系統(tǒng)中,要求所有電氣設(shè)備的外殼都應(yīng)該接零,而且零線要多處重復(fù)接地,不允許一部分設(shè)備接零,一部分設(shè)備接地。
3.2鋁材在土壤中極易被腐蝕,所以不能用鋁線或鋁排作接地極。
由于采用三點(diǎn)共地后,高壓側(cè)避雷器的放電電流特別當(dāng)三相同時(shí)放電時(shí)很大,在接地電阻上的壓降也很高。該壓降加在低壓線圈上,通過(guò)低壓線路電容接地,在低壓線圈中就有一沖擊電流使線圈勵(lì)磁,通過(guò)電磁感應(yīng)使高壓線圈感應(yīng)出很高的電壓。高壓側(cè)電壓受高壓側(cè)避雷器殘壓所限制,高壓線圈中性點(diǎn)電位很高,容易在中性點(diǎn)附近,導(dǎo)致對(duì)地?fù)舸┗蛟验g短路而損壞變壓器,因而必須采取措施限制低壓線圈承受的電壓。如低壓側(cè)也加一組避雷器,當(dāng)?shù)仉娢簧邥r(shí),通過(guò)避雷器放電,低壓線圈只承受低壓避雷器的殘壓左右,這樣過(guò)電壓就被限制在可承受范圍之內(nèi),這就是防止逆變換損壞變壓器。同樣當(dāng)?shù)蛪壕€路感應(yīng)雷傳到配電變壓器時(shí),低壓側(cè)避雷器也會(huì)動(dòng)作,使雷電流人地,低壓線圈的電壓被限制在低壓避雷器殘壓之內(nèi),防止配電變壓器高壓側(cè)被按變比由低壓而感應(yīng)的電壓所損壞。因此,必須在配電變壓器的低壓側(cè)安裝一組低壓避雷器。這種情況屬于正變換過(guò)電壓,由于配電變壓器的低壓側(cè)絕緣裕度高于高壓側(cè),所以配電變壓器雷擊事故常發(fā)生在高壓側(cè),尤其是中性點(diǎn)附近。低壓側(cè)加裝避雷器,因其往往采用架空線,容易受雷擊,直配變壓器因其變比大,更應(yīng)在低壓側(cè)加裝一組避雷器。加裝低壓避雷器后,原來(lái)的點(diǎn)共同接地就成了點(diǎn)共同接地,就如圖所示。中性線及其連接方法中性線在三相負(fù)荷不平衡時(shí)流過(guò)電流,按有關(guān)規(guī)定該電流不得大于相線電流的。另外,中性線、中性點(diǎn)接地線與配電變壓器低壓中性線端頭的連接應(yīng)可靠,應(yīng)制作接線鼻板,螺栓應(yīng)壓緊,防止接觸不良電流流過(guò)時(shí)發(fā)熱燒斷。
配電變壓器高壓側(cè)避雷器的接地引下線的接地電阻,應(yīng)按《電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》所規(guī)定的要求進(jìn)行,不能接在獨(dú)立的接地極上,否則,雷電流在接地電阻上產(chǎn)生的電壓將和避雷器的殘壓疊加,加在變壓器高壓繞組上,可能擊穿高壓繞組。
如配電變壓器坐落在高電阻率區(qū)域內(nèi),可用外引接地極引至近處土壤電阻率較低的地方,如低洼地、池塘、湖泊、江河、溪流邊等。如外引接地極有困難,可在接地極周圍放置木炭、化工廠弱腐蝕性廢渣或接地專用降阻劑等
3.3變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)接地
配變低壓側(cè)中性點(diǎn)接地也稱工作接地。工作接地一般有以下兩項(xiàng)作用:
1)減輕一相接地的危險(xiǎn)。中性點(diǎn)采取不接地系統(tǒng)若發(fā)生一相接地,則中性線及設(shè)備外殼對(duì)地是相電壓(人體接觸十分危險(xiǎn)),其它兩相電壓對(duì)地升到線電壓,故障時(shí)間越長(zhǎng),觸電危險(xiǎn)性就越設(shè)備外殼直接接而不接零時(shí),存在觸電危險(xiǎn)大。中性點(diǎn)采取工作接地方式,發(fā)生一相接地時(shí),中性線及設(shè)備外殼對(duì)地電壓比較低。因?yàn)?中性
點(diǎn)接地電阻R0≤4Ω,可以把設(shè)備對(duì)地電壓限制在安全范圍之內(nèi)。
2)減輕高壓竄入低壓的危險(xiǎn)。在配變低壓側(cè)中性點(diǎn)接地條件下,若10kV/0.4kV的配變發(fā)生高壓線圈對(duì)低壓線圈擊穿時(shí),10kV高壓系統(tǒng)的單相接地故障電流(電容電流,通常為數(shù)安培)可通過(guò)中性點(diǎn)接地電阻(R0≤4Ω)形成分壓回路。此時(shí)低壓中性線及設(shè)備外殼上電壓U0較低見。
3.4重復(fù)接地
(1)在零線上多處接地(重復(fù)接地)的作用:
1)可以降低漏電設(shè)備對(duì)地電壓,減少觸電危險(xiǎn)性。
2)可以減輕一旦零線斷線時(shí)的觸電危險(xiǎn)。圖4中,沒(méi)有重復(fù)接地時(shí),一旦零線斷線,斷線后面的接零設(shè)備發(fā)生漏電時(shí)帶全相電壓(A設(shè)備);有重復(fù)接地時(shí),一旦零線斷線,斷線后面的接零設(shè)備發(fā)生漏電時(shí)只帶部分相電壓(B設(shè)備),減少了觸電危險(xiǎn)性。
3)重復(fù)接地和工作接地構(gòu)成零線的并聯(lián)分支。發(fā)生單相短路時(shí),會(huì)增大單相接地短路電流,提高保護(hù)靈敏度,縮短跳閘時(shí)間。
4)架空線路采取在零線上重復(fù)接地,對(duì)雷電流具有分流作用,有利于限制雷電過(guò)電壓。
(2)對(duì)重復(fù)接地的要求
1)戶外架空線路宜采用集中重復(fù)接地。
2)架空線路的終端,分支線超過(guò)200m的分支處以及沿線每1km處零線均應(yīng)重復(fù)接地。
3)高低壓線路同桿敷設(shè)時(shí),共同敷設(shè)段的兩端低壓零線應(yīng)重復(fù)接地。
4)以金屬外殼作為零線的低壓電力電纜,應(yīng)重復(fù)接地。
5)車間內(nèi)部宜采用環(huán)形重復(fù)多點(diǎn)接地。
6)每一重復(fù)接地的接地電阻不得大于10Ω,變壓器低壓工作接地的接地電阻不得大于4Ω。
7)電氣設(shè)備的接地、接零線不得串聯(lián),必須直接接到接地干線聯(lián)接。
4接地裝置的形式
農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程(DC/T499—2001)要求,配電變壓器的工作接地,車間、作坊的接地及零線的重復(fù)接地裝置,宜采用復(fù)合式環(huán)形閉合接地網(wǎng)。在接地網(wǎng)中,重直接地體(可用長(zhǎng)2.5~3.0m,直徑為50mm的鍍鋅鋼管或50mm×50mm×5m的角鋼)不少于2根。水平接地網(wǎng)(用50mm×5mm的鍍鋅扁鋼埋深不少于0.6m),面積不少于100m2組成,接地體之間應(yīng)采用焊接。接地網(wǎng)的工頻接地電阻可按式
(1)計(jì)算:Re=ρ(1/4R+1/L)(1)式中Re———工頻接地電阻,Ω;
R———接地網(wǎng)的等效半徑,m;
L———水平接地體和垂直接地體的總長(zhǎng)度,m;
ρ———電阻率,Ω•m(砂質(zhì)粘土為100,黃土為250,砂土為500)。
通常情況下ρ值取100Ω•m,接地網(wǎng)等值半徑取10m,垂直接地體長(zhǎng)度和水平接地體長(zhǎng)度之和達(dá)到60m時(shí),Re=4.15Ω,便可滿足配變中性點(diǎn)接地電阻的要求。接地裝置施工完成以后,還要實(shí)測(cè)接地電阻值,使之符合要求。
5結(jié)束語(yǔ)
從以上分析可知,正確的接線應(yīng)是:變壓器外殼的保護(hù)接地線經(jīng)避雷器橫擔(dān)與避雷器的接地引下線相連后接地,低壓側(cè)中性線的工作接地與另一側(cè)的接地極相連
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[關(guān)鍵詞]:電廠輔助系統(tǒng)水泵 溫度 原因 軸承
一、引言
安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司一期機(jī)組是國(guó)內(nèi)首臺(tái)600MW發(fā)電機(jī)組,由于投產(chǎn)與上世紀(jì)90年代,汽機(jī)輔機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備經(jīng)常發(fā)生軸承溫度高現(xiàn)象。如積水槽排水泵,有時(shí)是加完脂后溫度急劇上升;有時(shí)是在補(bǔ)油脂時(shí)溫度有一段上升,保持在50-70度的正常范圍內(nèi)。當(dāng)再次切換到該泵運(yùn)行時(shí),發(fā)生上部推力軸承溫度異常升高,泵的溫度最高曾上升到了84度。這些泵在經(jīng)過(guò)一段若干時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行后,溫度又開始逐漸下降,并最終達(dá)到正常溫度范圍。
二、排水泵軸承溫度高的原因分析
排水泵軸承的加油脂周期是運(yùn)行2500小時(shí)加一次油脂,油脂型號(hào)是鋰基脂#2或#3。驅(qū)動(dòng)端加130克,泵端加225克,加油脂前設(shè)備必須運(yùn)行至少半小時(shí)。每次加油脂時(shí),若溫度異常上升則停止加油,待溫度恢復(fù)正常后繼續(xù)加,因?yàn)榧佑椭鬁囟犬惓I仙?,每次加油脂要分三、四次才能完成。在以前的加油脂中,由于沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)也沒(méi)有詳細(xì)規(guī)定加油的操作步驟,加油時(shí)工作人員都是一次性將油脂加入,然后軸承溫度就直線異常上升。
1.泵軸承油脂的自我更替
在討論根本原因之前,先解釋一下泵軸承油脂的自我更替。給泵軸承新加的油脂,油脂并沒(méi)有直接加到軸承的滾珠和滾道上,而是首先加到軸承的。油脂的更替有兩種情況,在運(yùn)行的時(shí)候加油脂,那么油脂依靠油槍壓力就會(huì)擠入到軸承的滾道中去;在正常的運(yùn)行過(guò)程中,軸承也會(huì)自動(dòng)將流動(dòng)性差的老油脂排除,而將新的流動(dòng)性好的油脂逐漸吸到軸承的滾道上來(lái)。下面從微觀動(dòng)力學(xué)角度來(lái)解釋后一種自動(dòng)更替過(guò)程,參考圖1中的模型。
圖1是一個(gè)簡(jiǎn)化后的物理模型,滾珠滾動(dòng),滾道簡(jiǎn)化為一道直壁板,中間是油脂層,滾珠表面接觸壓力極大,此時(shí)滾珠和滾道的接觸區(qū)域會(huì)發(fā)生彈性變形,并且油的粘度不再是恒定的,在極大壓力作用下,油膜具有很大的彈性模量,此時(shí)可以認(rèn)為油膜的厚度接近恒定值。當(dāng)滾珠剛滾過(guò)油膜時(shí),油膜入口壓力驟然升至極高的壓力,此時(shí)由于油膜粘度極大,油膜即使很薄,也來(lái)不及分開,接觸區(qū)域已經(jīng)滑過(guò),而接觸區(qū)域的出口,壓力突然接近于零值,此時(shí)油膜壓能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,流動(dòng)速度加大,一部分油脂脫離原油膜,同時(shí)由于空間突然爭(zhēng)大,壓力被釋放而急劇降低,壓力低過(guò)周圍油脂壓力,使得旁邊的流動(dòng)性好的油脂向出口區(qū)補(bǔ)充,新補(bǔ)充的油脂會(huì)隨著滾珠的滾動(dòng)又進(jìn)入進(jìn)口區(qū),這樣就實(shí)現(xiàn)了油脂的動(dòng)力性流動(dòng),即一部分流出,一部分流進(jìn)。那些流性差的老油脂則逐漸地被排擠出滾道。軸承正是在這種壓力的變化和新老油脂的流動(dòng)性差異下,實(shí)現(xiàn)了油脂連續(xù)流動(dòng)和新老油脂的更替。
2.油脂的自然消耗
礦物油脂是礦物基油和添加劑通過(guò)稠化劑稠化而成。它是從原油中經(jīng)過(guò)蒸餾制成的,實(shí)際是以各種烴為主的多種成份的混合物。這些物質(zhì)在性能上略有差點(diǎn)異,當(dāng)設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候,這些差異會(huì)導(dǎo)致礦物基油從稠化劑中分離出來(lái),其組份也會(huì)產(chǎn)生各種反應(yīng)而變質(zhì),溫度越高變質(zhì)越快。滾動(dòng)軸承中,軸承遵循彈性流動(dòng)壓理論,此時(shí)接觸應(yīng)力可以達(dá)到1-4萬(wàn)大氣壓;金屬表面將發(fā)生彈性變形;由于高壓,油脂的粘度不是恒定的數(shù)值。其的整體狀況取絕于油脂厚度分布和彈性變形分布。在高溫極壓的作用下,脂中的基油和稠化劑會(huì)分離,基油析出,形成油蒸汽蒸發(fā)或者液體流出,而油脂由于逐漸脫油變干,會(huì)失去承壓的功能,所以需要定期補(bǔ)充新油,以保證軸承的健康運(yùn)行。
3.加油過(guò)程分析
排水泵軸承油脂不是加得越多越好,也不是越快越好,如果油量過(guò)多,不僅會(huì)增加油脂內(nèi)磨擦而產(chǎn)生熱量,而且會(huì)阻礙油脂散熱,導(dǎo)致溫度升高。而溫度升高,會(huì)使油脂粘度下降,同時(shí)流動(dòng)性增大,散熱效果變好,使得軸承溫度逐漸下降,最終回落到設(shè)計(jì)溫度。這相當(dāng)于一個(gè)負(fù)反饋,使得軸承溫度總是往設(shè)計(jì)溫度方向平衡。
在正常運(yùn)行狀態(tài)下,排水泵軸承溫度是穩(wěn)定的,脂因運(yùn)行產(chǎn)生的熱量和散熱在設(shè)計(jì)溫度下達(dá)到平衡。當(dāng)在運(yùn)行狀態(tài)加油脂時(shí),油脂是一槍一槍加入的,間隔時(shí)間比較長(zhǎng),加油速率非常低,新油和老油融合在一起,所以只會(huì)導(dǎo)致軸承溫度緩慢上升,但隨著油脂溫度升高,油粘度下降,流動(dòng)性增加,散熱好,產(chǎn)生熱量少,溫度朝著下降的趨勢(shì)走。最終在設(shè)計(jì)溫度下達(dá)到平衡?,F(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)就是加油脂后溫度上升,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行后,溫度達(dá)到正常。
但是對(duì)于排水泵推力軸承,由于軸承室設(shè)計(jì)不合理,兩個(gè)軸承并排靠在一起,內(nèi)部散熱不佳(見圖2),油脂要穿過(guò)兩個(gè)并排軸承的阻力非常大,況且該泵加油油嘴既不在中間(若在中間,新油會(huì)靠油槍壓力向兩邊擠壓,將兩個(gè)軸承內(nèi)的老油替換),也不是在上面(油嘴在上面新油則可以利用重力、流動(dòng)性和油槍的擠壓力順利地將老油更換),而是在兩個(gè)軸承的下面。新加的油,在油槍的作用下,一部分會(huì)往下掉,從間隙中流走,一部分靠壓力極其緩慢的向上擠,把上軸承的老油擠掉。這中間還有一個(gè)過(guò)程,如果因排油阻力大致使上推力軸承的油脂消耗得不到補(bǔ)充時(shí),那么該軸承的油脂基油被消耗,但是稠化劑和添加劑并不會(huì)被消耗,局部油脂相對(duì)變稠。變稠后,不僅更難被替換,而且內(nèi)摩擦阻力會(huì)增大。在這種情況下,如果一定量的油脂稠化到一定的程度,從冷態(tài)時(shí)啟動(dòng)泵也會(huì)發(fā)生軸承溫度上升現(xiàn)象,高到一個(gè)足夠高的溫度,油脂的流動(dòng)性能夠克服排油通道的阻力,就能夠?qū)囟冉档汀,F(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)就是在沒(méi)有加油脂的情況下,被切換的泵軸承溫度升高,運(yùn)行一段時(shí)間后,溫度又降低。某些情況下,當(dāng)泵停止運(yùn)行之后,脂會(huì)得到冷卻,粘度增大,此時(shí)再啟動(dòng)泵,由于油的粘度已經(jīng)比正常運(yùn)行時(shí)更大,使它的流動(dòng)性減小,散熱效果差;如果同時(shí)軸承室內(nèi)油量過(guò)多,產(chǎn)生熱量反而大,散熱和產(chǎn)生熱不能達(dá)到平衡,溫度一直上升,直到溫度上升到油粘度變得足夠低,散熱在過(guò)產(chǎn)生熱,流動(dòng)性增大,多余油脂排出,在散熱和產(chǎn)生熱在一個(gè)新的動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程中,軸承溫度降低,恢復(fù)到正常。這種情況現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)過(guò)好多次。如果在補(bǔ)油過(guò)程中,加油過(guò)猛,會(huì)很快打破散熱和產(chǎn)生熱的平衡,導(dǎo)致溫度上升,這就是以前沒(méi)有詳細(xì)規(guī)定加油步驟的時(shí)候,猛一加油溫度就上升的根本原因。
4.排水泵軸承溫度高的根本原因
軸承室設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致軸承散熱和排油都不順暢,油脂的產(chǎn)生熱和散熱難以達(dá)到平衡,導(dǎo)致軸承溫度上升,這就是排水泵軸承溫度異常升高的根本原因。再加上油脂過(guò)多(因?yàn)檫@種設(shè)計(jì)的軸承室比較難以消化這些多余的油脂),所以才會(huì)諸多發(fā)熱現(xiàn)象。有時(shí)加油脂量過(guò)多,或者加油脂太猛,導(dǎo)致軸承溫度升高。有時(shí)加油脂方法不當(dāng)而導(dǎo)致溫度上升。(事實(shí)上,其它設(shè)備加油脂也導(dǎo)致軸承溫度升高,但由于上推力軸承室結(jié)構(gòu)不合理,降溫過(guò)程顯得漫長(zhǎng)而引人注目。)
三、解決排水泵軸承溫度高的辦法
如果軸承室油脂量已經(jīng)加多并且持續(xù)高溫,可以有兩種方法處理:一種是在泵運(yùn)行時(shí)用干凈的壓縮空氣將多余的油脂吹出,軸承溫度會(huì)降低,此時(shí)注吹油脂的持續(xù)時(shí)間不能太長(zhǎng),否則油脂吹至過(guò)少,也會(huì)導(dǎo)致軸承溫度降低后再次升高;另一種是通過(guò)外部冷卻軸室,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后,軸承室的油脂掉出,溫度自行降低。要消除加油脂后軸承溫度升高的現(xiàn)象,可以采取少量多次加油脂的方法,并同時(shí)減少每次所加的油脂量。徹底解決排水泵軸承溫度高的問(wèn)題,就需要更換改軸承室設(shè)計(jì),使得軸承排油阻力小,內(nèi)部散熱好。