فصل اول :
کـلیات
چکیده
طراحی ترانسفورماتوربه منظوردستیابی به ابعاد مختلف دستگاه باتوجه به مشخصات داده شده توسط متقاضی،صورت میگیردواهداف زیررادنبال می کند:
1. هزینه پایین تر.
2. ابعاد کوچکتر.
3. وزن کمتر.
4. تلفات کمتر.
5. عملکرد بهتر در شرایط بی باری و باردار.
6. دامنه حرارتی گسترده تر.
فرایندطراحی بادریا فت ا طلاعات ورودی ازقبیل فرکا نس،توان،ولتا ژدوطرف اولیه وثانویه ونحوه اتصال آنها،وپس ازآن دریا فت محدودیتهای عملکردمثل افزایش مجاز دمای سیم پیچها وروغن ترانسفورماتور،آغاز می شود.
در ادامه پارامترهای اسا سی مثل چگالی شار وچگالی جریا ن وضریب فضای پنجره ا نتخا ب می گردد.
با استفاده از معادلات طراحی،ابتدا ابعاد اصلی قاب مغناطیسی،پس از آن جزییات مربوط به سیم پیچیهای اولیه وثانویه،در ادامه سیستم تنظیم ولتاژتحت بار،سپس سیستم خنک کاری ودرآخرابعاد بدنه محاسبه می شود.
پیشگفتار :
ترانسفور ماتور،وسیله ایست که انرژی الکتریکیacرااز یک سطح ولتاژ به انرژی الکتریکی با سطح ولتاژ دیگری با استفاده از تاثیر میدان مغناطیسی،تبدیل می کند.این وسیله متشکل از دویاتعداد بیشتری سیم پیچی است که روی هسته فرد مغناطیسی مشترک پیچیده شده اند.
این سیم پیچها معمولاً"بطور مستقیم" به یکدیگر متصل نیستند.
تنهاارتباط بین این سیم پیچها، فلوی معناطیسی مشترکی است که در داخل هسته وجود دارد.
یکی از سیم پیچهای ترانسفورماتور به منبع acتوان الکتریکی متصل بوده ودومی(وشاید حتی سومی)توان الکتریکی را به بار تحویل می دهد. آن سیم پیچی ترانسفور ماتور که به منبع توان وصل است، بنام سیم پیچی اولیه یاسیم پیچی ورودی مشهور است.
سیم پیچی دیگر که به بار وصل میگرددبنام سیم پیچی ثانویه وسیم پیچی خروجی معروف میباشد.در صورتیکه سومی نیزدر ترانسفورماتور وجودداشته باشد آن را ثالثیه می خوانند.
تاریخچه
اولین ترانسفورماتوردر سال1855وطبق اختراع به ثبت رسیده پرنوسکی ودری بلاتی در کارخانه گانس وکوساخته شده. این ترانسفورماتوررا نوع ترانسفورماتورهای حلقه ای وزرهی بدون درز وکاملاً مسدود بوده واز مفتولهای نازک آهن عایق شده درآن استفاده شده بود.اسم ترانسفورماتورنیز اولین مرتبه توسط همین مخترعین به آن داده شد.
تقریباً5سال بعد با وجود آمدن جریان سه فاز،ترانسفورماتور سه فاز توسط دولیو ودوبروسکی اختراع شد که از سه ترانسفور ماتور تکفاز تشکیل شده بودودر حدود یکسال بعد همین مخترعین ترانسفورماتور هسته ای را که سه هسته در یک سطح قرار دارد وامروزه نیز از آن استفاده می شود طرح ریزی کردندکه توسط کارخانهAEGساخته شد.ترانسفورماتور روغنی همزمان با اختراع ترانسفورماتور توسط براون پیشنهاد وساخته شد.
در مورد ترانسفورماتور اشخاص زیادی بخصوص کاپ،دولیو و
دوبروسکی،گورگس،اشتاین تزوگیزبرت وتحقیقات بسیار ارزنده ای انجام داده اند که موجب تکمیل ترانسفورماتور گردیده است.
ودر نهایت میتوان گفت اولین ترانسفورماتور عملی مدرن ساخته ویلیام استنلی در سال1885 میباشد که از ابتکار تورق هسته استفاده کرد.
ترانسفورماتورهای خاص
ترانسهای خاص کاربرد بسیار زیادی در صنعت دارند از جمله ترانسهای خاص که در این پروژه در مورد آن ها تحقیق شده است میتوان به ترانس اندازه گیری جریان=ترانس جوشکاری و اتو ترانس اشاره کرد.البته یکی دیگر از ترانسهای خاص که در بخش اندازه گیری کاربرد زیادی دارد،ترانس ولتاژ می باشدکه در واقع یک ترانس کاهنده ولتاژ میباشد وولتاژرا در سطح پایینی به دستگاه ولت متر انتقال می دهد ترانس جریان و ترانس ولتاژ در تاسیسات تابلویی برای کاهش مقادیر جریان و ولتاژ برای اتصال به آمپرمتر و ولتمتر استفاده می شود. یکی دیگر از ترانس های خاص که در این تحقیق به آن اشاره شده است ترانس جوشکاری می باشد که نقش بسیار مهمی در صنعت ایفا می کندو عمل اتصال فلزات به یکدیگر برای ساخت ماشین آلات و برپایی اسکلت ساختمان ها بر عهده دارد.
یکی دیگر از ترانسهای خاص مورد بررسی در این تحقیق اتو ترانس میباشدکه این ترانس هم کاربرد زیادی دارد،مانند راه اندازی موتورهای آسنکرون و همچنین برای ساخت ترانسهایی که مقاومت ولتاژ اولیه و ثانویه آنها کم است از این نوع ترانس استفاده می کنند.
بدلیل مصرف سیم کمتر در این نوع ترانس ها به آنها ترانسفورماتور صرفه ای گفته می شود.
درفصل های بعدی به طراحی این نوع ترانسها پرداخته میشود.
انواع ترانسفورماتور
تقسیم بندی ترانسفورماتور ها
الف) براساس نحوه قرارگیری سیم پیچها روی هسته(ستونی وزرهی)
ب) براساس ضریب تبدیل(افزاینده وکاهنده)
ج) براساس نوع بهره برداری(قدرت-توزیع-خاص)
که در قسمتهای بعدی در مورد هر هسته توضیحات لازم داده خواهد شد.
الف)ترانسفورماتورهای ستونی وزرهی
الف)ترانسفورماتور ساده ترین ماشین الکتریکی است که از سیم پیچهای پیچیده شده روی یک هسته مغناطیسی ورق شده تشکیل میگردد دوراه برای قرار دادن سیم پیچها روی هسته وجود دارد. اول اینکه سیم پیچها هسته را احاطه کنند(نوع ستونی) ودوم اینکه هسته سیم پیچها را احاطه کند(نوع زرهی)
مقایسه بین دو ترانس زرهی وستونی براساس موارد زیر صورت می گیرد.
– ترانسهای ستونی نسبت به ترانسهای زرهی،راحتر سرهم وپیاده می شوند.
-در ترانسهای ستونی روشهای بهتری نسبت به ترانس زرهی برای تعمیر وجود دارد.
-در ترانسهای ستونی،خنک کاری سیم پیچها بهتر صورت میگیرد زیرا سیم پیچها هسته را احاطه کرده اند.در ترانسهای زرهی،خنک کاری هسته بهتر صورت میگیرد.
-ترانسهای زرهی،راکتاکس پراکندگی کمتری دارند.زیرا در آنها عمل تزویج مغناطیسی بهتر صورت میگیرد. بعلاوه اسکان کاهش راکتاکس پراکندگی به هر مقدار دلخواه وجود دارد.
-ترانسهای زرهی در مقایسه با ترانسهای هسته ای مقاومت مکانیکی بیشتری دارند زیرا سیم پیچها در برابر نیروهای الکترو مغناطیسی تکیه گاه بهتری دارند.
-ترانسهای زرهی برای ولتاژ پایین وخروجی بزرگ وترانسهای ستونی برای ولتاژ های بالا وخروجیهای نسبتاً کم استفاده میشود.
ب)ترانسفورماتورهای افزاینده و کاهنده
ترانسفورماتورهای افزاینده،یک سیستمAC،ولتاژ کم وجریان زیاد را به یک سیستمAC با ولتاژ زیاد وجریان کم تبدیل میکنند. بنابراین سیم پیچ ثانویه آنها که سیم پیچ فشار قوی را تشکیل میدهد از تعداد زیادی سیم پیچ نازک عایق شده تشکیل میشود. سیم پیچ اولیه که همان سیم پیچ فشار ضعیف است از سیم های ضخیم عایق شده تشکیل میشود.
ترانسفورماتورهای کاهنده، یک ولتاژ زیاد درطرف اولیه را به یک ولتاژ کم در طرف ثانویه تبدیل میکند.در اینجا تعداد سیم پیچهای اولیه بسیار بیشتر وقطر آنها کمتر از سیم پیچ ثانویه است. تبدیل ولتاژ وجریان به روش بالا تقریباً تاثیری در توان دو طرف ندارد وتوان خروجی تقریباً برابر با توان ورودی میباشد.
ج)ترنسفورماتورهای توزیع و قدرت و خاص
ترانسهای توزیع،ترانسهای کاهنده ای هستند با توانی در حدود حداکثر 500kVA که برای کاهش سطح ولتاژ تا سطح توزیع یا تبدیل ولتاژهای توزیع (مثلاً 11kv )به ولتاژهای بهره برداری (مثلاً440v )بکار میروند.حداقل قدرت دراین نوع ترانسفورماتور5kvA میباشد.
-ترانسهای قدرت،در ترانسهای بالای500kvaساخته میشوندو درنیروگاه ها وپستهای توزیع و همچنین در دو طرف خط انتقال برای بالاو پایین آوردن ولتاژ بکار میروند.
-ترانسهای خاص در بین انواع گوناگون ترانسفورماتورها،دو نوع دیگربا اهداف ویژه همراه ماشینهای الکتریکی و سیستم های نیرو استفاده میشوند.اولین ترانسفورماتور،دستگاه مخصوصی است که برای اندازه گیری یک ولتاژ قوی و تولید یک ولتاژ ضعیف ثانویه که با آن متناسب میباشدطرح ریزی شده است.چنین ترانسفورماتوری را"ترانسفورماتور پتانسیلی" می نامند.
ضمناًترانسفورماتوربرق میتواند یک ولتاژ ثانویه را متناسب با ولتاژ اولیه اش تولید کند،فرق بین یک ترانسفورماتور پتانسیلی با ترانسفورماتور شبکه در این است که ترانسفورماتورهای پتانسیلی برای عبور جریان های بسیارکم طراحی
شده اند.ترانسفورماتوردوم،دستگاهی است که برای ایجاد یک جریان ثانویه به مراتب کمتر،اما مستقیماًمتناسب با جریان اولیه، طراحی شده است.به این دستگاه "ترانسفورماتور جریانی"
می گویند.همچنین مواقعی است که احتیاج به تغییر کوچکی در سطح ولتاژ وجود دارد.مثلاًلازم است که ولتاژ110به 120.
ترانسفورماتورهای اندازه گیرى
در شبکه های نیرو،دو نوع ترانسفورماتور دیگربجز ترانسهای افزاینده و کاهنده برای اندازه گیری بکار می روند یکی از آن ها ترانسفورماتور پتانسیلی و دیگری ترانسفورماتور جریانی است.
ترانسفورماتور پتانسیلی دارای سیم پیچ مخصوصی با اولیه فشار قوی وثانویه فشار ضعیف است.این دستگاه توان اسمی بسیار پایینی دارد و تنها هدفش جمع آوری نمونه ای از ولتاژ شبکه نیرو برای دستگاههای کنترل کننده است.از آنجائیکه کار اصلی این ترانسفورماتور نمونه گرفتن از ولتاژ است.لذا باید آنقدر دقیق باشد تا در مقادیر واقعی ولتاژ اثر سوئی نگذارد.با توجه به لزوم وقت در اندازه گیری های مورد نظر می توان ترانسفورماتور های پتانسیلی با درجات حساسیت متعددی را تهیه کرد. کار ترانسفورماتورهای جریانی،آزمایش جریان خط وکاستن آن به میزان بی خطی وقابل اندازه گیری میباشد.شکل(1-3)و یا گرام نمونه ترانسفورماتور جریانی را نشان می دهد.این دستگاه از سیم پیچ ثانویه ای که به دور یک حلقه فر ومغناطیسی پیچیده شده ویک خط اولیه که از مرکز حلقه می گذرد تشکیل شده است.حلقه فرو مغناطیسی نمونه کوچکی از شار خط اولیه را گرفته ومتمرکز می سازد.آنگاه شار مزبور،موجب القاء ولتاژ وجریان در سیم پیچ ثانویه می شود.
فرق ترانسفوماتور جریانی با ترانسفورماتورهای دیگر این است که حلقه های (دورهای)سیم پیچش،کاملاًدرکنار هم جفت نیستند. بر خلاف ترانسفورماتورهای دیگر در این ترانسفورماتور شار متقابلQmکمتر از شار نشتیQkاست. به علت اتصال آزاد در سیم پیچها،نسبتاً ولتاژ جریان او روابط(1-3)تا(5-3)در مورد آنها صدق نمی کند. با این حال جریان ثانویه با جریان اولیه که مقدارش هم بسیار بیشتر است ،نسبت مستقیم دارد واین دستگاه قادر است تا نمونه های دقیقی رابرای مقاصد اندازه گیری تهیه کند.
مراحل طراحی ترانس جریان
دراین بخش به تشریح پارامترهای موثر درطرح یک مدار
مغناطیسی خواهیم پرداخت ومفاهیم مربوطه و دامنه تغییرات آنها را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
انتخاب پارامترهای طراحی
در زیر پارامترهای موثر در طراحی مدار مغناطیسی به همراه نحوه انتخاب آن ها مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
انتخاب ضریب فضای پنجره
فضای موجود در پنجره های قاب مغناطیسی یک ترانسفورماتور
تماماًتوسط مواد زیر اشغال می گردد.
1-ماده هادی(مسی)موجود در سیم پیچ ها
2-ماده عایق روی هادیهای سیم پیچ ها
3-عایقهای جامد بکار رفته در:
بین هسته و سیم پیچ فشار ضعیف.
بین سیم پیچ های فشارضعیف و قوی.
:بین دو سیم پیچ فشار قوی روی دو ساق مجاور.
ضریب فضای پنجره بصورت نسبت کل سطح اشغال شده توسط مس سیم پیچ ها به کل سطح پنجره تعریف می شود.
چگالی جریان
سطح مقطع هادیهای سیم پیچ اولیه وثانویه پس از انتخاب مقدار مناسب برای چگالی جریان تعیین می شود. چگالی جریان مجاز در سیمها توسط حرارت موضعی وبازه محدود میشود.اگر چگالی جریان ، بزرگ انتخاب شود. افزایش درجه حرارت موضعی سیم پیچها زیاد می شود که ممکن است به عایقها صدمه بزند.انتخاب چگالی جریان ، تلفات مسی را تغییر می دهد وبنابراین باری که در آن بازده حداکثر رخ می دهد. به چگالی جریان بستگی پیدا میکند.
ابعاد اصلی مدار مغناطیسی
براساس مشخصات داده شده وبا توجه به معادلات وانتخاب مقادیر مناسب برای پارامتر های طراحی، ابعاد اصلی مدار مغناطیسی قابل محاسبه هستند.
براساس بدست آوردن ابعاد اصلی قاب مغناطیسی شامل طول وعرض وارتفاع، به ابعاد ستونها و ردیفها و پنجره ها نیاز داریم.
ابعاد اصلی هسته
ابعاد اصلی هسته در ترانسفورماتورهای ستونی عبارتند از:
1-قطر دایره محیطی دور ستون.
2-طول هسته که برابر با ارتفاع پنجره است.
3-فاصله مراکز مساحتهای مجاور که بستگی به پهنای پنجره وقطر دایره محیطی وهمچنین تعداد پله های هسته دارد.
4-تعداد پله های هسته که بستگی به رده توانی ترانسفورماتور دارد.
حال می پردازیم به چگونگی محاسبه هر یا از پارامترهای فوق با توجه به داده های ورودی ونیز معادلاتE M F بر دور ومعادله خروجی.
کارایی مدار مغناطیسی
شاخصهای کارائی قاب مغناطیسی ترانسفورماتور شامل جریان بی باری وتلفات بی باری میباشد جریان بی باری در ترانسهای با اندازه مختلف، متغییر میباشد بطوریکه در ترانسهای کوچک3تا5 درصد،در ترانسهای متوسط 1تا3 درصد و درترانسهای بزرگ 5/0تا2درصد جریان نامی را تشکیل می دهد.
تلفات بی باری نیز برای ترانسهای مختلف، مقادیر مختلفی دارد. در ترانسهای کوچک در حدود 5/0تا1درصد ودر ترانسهای متوسط و بزرگ بین 2/0تا5/0 درصد از توان نامی خروجی را شامل میشود.
جریان بی باری
زمانیکه ترانس در حالت بی باری کار میکند، جریان ثانویه صفر است وجریان اولیه مقدار کمی دارد که به آن جریان بی باری می گویند وشامل مولفهای زیر است:
1)یک جریان راکتیو یا مولفه مغناطیسیIm.
2)یک جریان با مولفه اکتیو I 1 .
کار مولفه راکتیو I m تامین فشار در قاب مغناطیسی است و مولفه اکتیو I w توان لازم جهت غلبه بر تلفات آهنی قاب را تامین میکند.
مولفه اکتیو در مقایسه با مولفه راکتیو مقدار بسیار کوچکی دارد. اندازه مولفه I m بستگی به کیفیت آهن ترانسفور ماتور،چگالی فشار وکیفیت اتصالات دارد واندازه مولفه I w به تلفات آهنی بستگی دارد.برای بدست آوردن راندمان وتنظیم ولتاژ خوب ، باید که هر دو مولفه I mو1Iکوچک باشند. جریان مغناطیس کننده Im با انتخاب آهن مرغوب وفاصله هوایی کمتر، به حداقل می رسد.
جریان I1 با انتخاب ماده مغناطیسی که تلفات آهنی کمتری دارد و نقطه کاری با چگالی کوچکتر حداقل می شود.
طراحی سیم پیچ ها
در طراح سیم پیچهای فشار قوی و ضعیف باید نکات زیر را مد نظر قرار داد:
1-توانایی مقابله در برابر تنشهای الکتریکی
2-قابلیت مقاومت در برابر افزایش ولتاژهای ناشی از کلیدزنی و اغتشاشات اتمسفر.
3-تلفات مسی باید در محدوده مجاز باشد.
4-مقاومت در برابر نیروهای الکترومغناطیسی.
5-امپدانس درصد باید در محدوده مجاز باشد.
6-افزایش دما نباید از حدمجاز بیشتر باشد.
7-کمترین هزینه را دارا باشد.
در طراحی سیم پیچهای فشار قوی و ضعیف به دنبال یافتن اطلاعاتی در مورد سیم پیچها هستیم که با استفاده از داده های طراحی و در نظر گرفتن محدودیتها و پارامترهای کارایی به آنها خواهیم رسید.اهداف طراحی سیم پیچها عبارتند از:
1-تعداد دور
2-تعیین سطح مقطع و ابعاد هادیها.
3-انتخاب هادیها(مستطیل یا دایره ای).
4-آرایش محوری و شعاعی هادیها.
5-قطرداخلی سیم پیچ.
6-قطرخارجی سیم پیچ.
7-طول متوسط هر دور
8-مقاومت سیم پیچ.
برای دستیابی به اهداف فوق طراح باید اطلاعات زیر را قبلاً تدارک ببیند.
1-محدود توانایی ترانسفورماتور
2-ولتاژ
3-emf بر دور
4-ابعاد اصلی هسته و سیم پیچها.
5-اطلاعاتی راجع به عایق هایی که باید در قسمتهای مختلف طرح قرارداده شوند.
6-جزئیاتی راجع به انتخاب چگالی جریان
7-اندازه های استاندارد هادیها.
طراحی سیم پیچ های فشار ضعیف
پروسه ترتیبی تعیین پارامترهای مختلف در مورد سیم پیچ فشار ضعیف در زیر آمده است:تعداد دور سیم پیچ ثانویه:
جریان اولیه:Ip
جریان ثانویه
تعداد دور اولیه:Tp
انتخاب ابعاد هادیها
برای تعیین ابعاد هادیهای سیم پیچ ابتدا باید یکی از اشکال مناسب برای سیم پیچی را انتخاب کرد.
فصل دوم :
راه اندازی
کارخانه ترانس مهتابی
سرمایه لازم برای احداث کارخانه تولید ترانس :
قسمت مختلف کارخانه
هزینه به ریا ل
هزینه ساختمان
هزینه دستگاه های مورد نیاز
موارد اولیه خریداری شده
هزینه سربار
هزینه اداری
حقوق پرداختی
366000000
74465000
43639000
550000
12750000
21100000
جمع
518504000
فضا:
زمین:
از آنجا که تولید صنایع و کارهای صنعتی همراه با مواد شیمیایی (رنگ،عایق) میباشد. بایستی حتماً خارج از شهر، در مناطق و شهرک های صنعتی که موارد ایمنی و بهداشتی رعایت می شود در نظر گرفت . از طرف دیگر اینکه دولت در شهرک های صنعتی ، تسهیلات با سود پائین و باز پرداخت بلند مدت پرداخت می کند. لذا توضیعات داده شده شهرک های صنعتی بهترین گزینه میباشد .
* زمین مورد نیاز برای کارخانهُ تولید ترانس به طول m 40 متر و عرض m20 متر میباشد.
* زمین از دارائیهای شخصی کار آفرین میباشد .
m40
m20
ساختمان:
قسمت های مختلف ساختمان که در پلان رسم شده به شرح زیر میباشد
T == فضای سوله کارخانه میباشد
S == حیات کارخانه میباشد
M== انبار کارخانه میباشد
N== اتاق نگهبان
O،P== سرویس بهداشتی مورد نیاز برای کارخانه
R== رخت کن برای کارکنان کارخانه
L== اتاق سئول کارخانه
A== دستگاه برش ورق
B== دستگاه پانچ
D== دستگاه پرچ
E== دستگاه فیکچر
G== قسمت عایق کاری
H== گوره استاتیکی با دمای c200
J== قسمت اتاق رنگ زدن
K== مرحله شیرینگ (بسته بندی)
سرمایه مورد نیاز برای احداث ساختمان کارخانه : 366000000 ریال میباشد .
که این هزینه از دارائیهای شخصی کار آفرین پرداخت می شود .
نیروی انسانی :
در ابتدا تعریفی در مورد تامین منابع انسانی :
استخدام (تامین) منابع انسانی :
به کارگیری نیروی انسانی واجد الشرایط مورد نیاز را با توجه به پست های موجود در کارخانه توضیع بیشتر اینکه ؛ توزیع نیرو باید به نحوی باشد که در آینده ، تولید کالا ( محصول یک کارخانه ) با شکل روبرو نشود لذا باید توزیع نیرو مناسب با مدارک و استعداد و کارایی لازم باشد .
نیروی انسانی مورد نیاز برای کارخانه :
نیروی انسانی
عنوان شغل
مدرک
تکنسین
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
کارگر
دستگاه بوبین پیج
دستگاه فیکچر
دستگاه پرچ
دستگاه برش ورق
عایق کاری
رنگ زدن
کوره
شیرنیگ وبسته بندی
دستگاه پانچ
نگهبان
فوق دیپلم
دیپلم
دیپلم
دیپلم
سیکل
سیکل
دیپلم
سیکل
دیپلم
سیکل
فرایند تولید :
1- طراحی خط تولید :
طراحی خط تولید باید متناسب با مراحل ساخت ترانس باشد .
1- دستگاه برش ورق ، دستگاه پانچ ، دستگاه فیکچر ، دستگاه پرچ ، دستگاه بوبین پیج ، مرحله بسته بندی .
توضیح وسایل مورد استفاده در کارخانه :
دستگاه برش ورق == برای برش ورق های فلزی در سازهای دلخواه مورد نیاز برای ته ترانس
دستگاه پانچ == جهت جا زدن و نصب ورق ها هستند
دستگاه پرچ == جهت نگهدارندگی متعلقات ترانس به کار می رود .
دستگاه بوبین پیچ == شمارندهای دیجیتالی جهت بدست آوردن مقادیر تعداد دور .
مرحله عایق کاری == آغشته کردن به شرلاک جهت ایزوله نمودن و بالابردن مقاومت عایق .
مرحله کوره با دمای c200 ==
مرحله رنگ زدن (استاتیک) == رنگ کاری ترانس ، در پایان کار
مرحله شیرینگ (بسته بندی) == جهت بسته بندی محصول تولیدی کارخانه
کمپرسور هوا == (هواساز) تولید هوای فشرده مورد نیاز برای رنگ کاری
قسمت دستگاه های خریداری شده برای کارخانه تولید ترانس :
نام دستگاه
نوع جنس
قیمت دستگاه به ریال
دستگاه برش ورق
دستگاه پانچ
دستگاه فیکچر
دستگاه پرچ
دستگاه بوبین پیچ
دستگاه کمپرسر هوا
دستگاه رنگ پاش(کاردان)
کوره با دمای c200
دسته دوم
دسته دوم
دسته دوم
دسته دوم
دسته دوم
جدید
جدید
جدید
5000000
8000000
20000000
4000000
30000000
300000
165000
7000000
جمع
74465000
دستگاه رنگ پاش (کاردان):
جهت نگهداری (مخزن)رنگ برای رنگ کاری محصول کارخانه
کوره استاتیکی:
به دلایل زیر از عایق برای هسته استفاده ی کنند .
1-به هم چسباندن ورق ها (هسته) 2-کم کردن فاصله هوایی 3-کم کردن صرو صدا در هنگام کار کردن ترانس استفاده می شود
برای اینکه عایق به طور کامل هسته ترانس را در برگیرد عایق باید در معرض حرارت قرار گرفته شود . که این عمل با گذاشتن ترانس در کوره استاتیکی صورت می گیرد .
2- میزان تولید رسمی و واقعی:
میزان تولیدی که در ابتدای کار پیش بینی می شود (روی کاغذ آورده می شود)
تولید رسمی کارخانه تولید ترانس 8500 دستگاه در ماه میباشد
که میزان تولید واقعی کارخانه 8000 میباشد .
با معرفی کالا به بازار که توسط کار آفرین صورت می گیرد و خواستار بودن بازار(مشتریان خرید محصول تولید ) می توان تولید را بالا برد و تولید واقعی را به میزان تولید رسمی رساند .
محصول تولیدی کارخانه را به روشهای توضیح داده شده در قسمت ذیل می توان بالا برد
1-ابتدا چند عدد ترانس تولید کرده پس تولید توسط کار آفرین (خودم)به مغازه های الکتریکی نشان داده شود
2-با تبلیغات بین بستگان و آشنایان
3-نصب پوسترهای تبلیغاتی در سطح شهر
4-کیفیت بالا نسبت به دیگر تولید گنندگان
5-استانداردهای انرژی را رعایت کردن
6- قیمت ارزانتر نسبت به سایر تولید گنندگان
3- توسعه :
توسعه هر کارخانه ای به برنامه ریزی دقیق (اجرایی عملیاتی، تاکتیکی و یا بلند مدت) (پیش بینی و جدول زمانی) بستگی دارد .
توسعه کارخانه تولید ترانس طبق برنامه ریزی 2ساله بعد از شروع به کار کارخانه باید یک دستگاه برش ورق پیشرفته (رول بر )در کارخانه جایگزین دستگاه برش ورق دسته دوم قرار گیرد
که با وجود این دستگاه ، قاب مهتابی را نیز می توان در کارخانه تولید کرد که این کار باعث تنوع در محصول کارخانه میباشد در ضمن در آمد کارخانه با وجود این در محصول بالا می رود .
تعریف دستگاه رول بر :
باید بعد 2سال به جای دستگاه برش ورق دسته دوم وارد خط تولید شود .
دستگاهی میباشد که ورق های فلزی را در اندازه های دلخواه با خطای خیلی کم برش می دهد .
توجه مالی {مقایسه درآمد و هزینه ها }
A- در آمد :
A- 1 == از فروش محصول :
از آنجا که در آمد اصلی یک کارخانه از فروش حاصل می شود . لذا در این کارخانه بیشترین در آمد کارخانه تولید ترانس از فروش محصول کارخانه (ترانس) میباشد .
A-2 == از فروش ضایعات :
برای تولید یک وسیله (یک قطعه) نمی توان حداکثر بهروری را از قطعه های (وسیله های) که برای تولید یک ترانس لازم است انجام داد . لذا در قسمت های از خط تولید ضایعاتی بوجود می آید . که می توان از این ضایعات در آمدی برای کارخانه حاصل می شود . (مانند ضایعات ورق های پانچ شده و سیم )
B-هزینه تولید :
B-1= هزینه مواد اولیه:
سیم (مس) :
سیم مورد نیاز برای تولید یک ترانس g50، با قطر 25/0میباشد .
قیمت هر کیلوی سیم 65000 ریال میباشد . که با توجه به نوسانات بازار ممکن است کمی بیشتر یاکمتر باشد . برای کارخانه خرید کم مناسب ( با صرفه ) نمیباشد . لذا خرید را به صورت کلان انجام می دهیم . اگر سیم را به صورت کلان خریداری کنیم، قیمت هر تن آن 60000000ریال میباشد .
اگر سیم را به صورت کم خریداری کنیم ، قیمت هر تن آن 65000000 ریال میباشد که 5000000 میلیون ریال بیشتر از خرید کلان میباشد . که با این خرید (کم) قیمت محصول تولیدی افزایش می یابد که باعث می شود از دیگر تولید گنندگان عقب بمانیم .
پس با توجه به دلایل بالا نتیجه می گیریم خرید را به صورت کلان انجام گیرد .
ترانس
قیمت (ریال)
نوع خرید
گرم
کیلو
20
20000
65000
60000000
خرد
کلان
100g
1000000
1
1000
هسته ترانس :
هسته ترانس از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت به هم عایق شده اند به این دلیل که جریان های گردابی را به حداقل برساند . ضخامت ورق مورد نیاز 05/0میباشد سیم مورد نیاز برای ترانس حول ساق وسط هسته پیچیده می شود .
هسته مورد استفاده برای تولید ترانس از دوقسمت تشکیل شده است .
1-ورق U شکل == به تعداد 105 == وزن g 200
2-ورق T شکل == به تعداد 105 g150
هسته مورد نیاز برای یک ترانس به میزان g360لازم میباشد .
ورق مورد نیاز را به صورت کارتنی خریداری کرده که هر کارتن k20 میباشد و قیمت هر کیلو 10000ریال میباشد .
ما خرید را به صورت کلان انجام می دهیم که در آن صورت قیمت هر کیلو 8000 ریال میباشد . که هر کیلو 2000 ریال کمتر از خرید خرد میباشد .
ترانس ساخته شده
هر کارتن
قیمت به ریال
نوع خرید
کیلو
55/55
1
200000
خرد
1000
8000
144
16000
کلان
2880000
از آنجا که خرید را به صورت دو ماه یک بار انجام می دهیم پس 288کارتن نیاز داریم قیمت هسته خریداری شده برای 2ماه 4608000ریال
ترمنیال :
برای ورود و خروج جریان درون ترانس از ترمنیال استفاده می کنیم .
ترمنیال مورد نیاز هر ترانس یک 1 عدد میباشد .
ترانس ساخته شده
قیمت به ریال
ترمنیال
ترمنیال
1
1280000
100
80
1
16000
خرد
کلان
با توجه به اینکه تولید واقعی کارخانه 8000 میباشد خرید هر 2ماه یک بار صورت می گیرد پس 16000ترمنیال داریم .
ورق:
برای نگهداری هسته ترانس در یک قسمت ثابت (پایه) از ورق استفاده می کنیم0
ورق مورد نیاز برای نگهداری هسته به طول cm5/15و عرض cm4 میباشد
وزن ورق مورد نیاز برای ساخت یک ترانس g 210 میباشد cm 5/15
Cm 4
قیمت یک متر مربع ورق 30000ریال
ترانس ساخته شده
قیمت کل
قیمت هرلیتر
متر
6173
16100
30000
2800000
30000
28000
1
100
Cm 10=100×100
Cm 62=cm4×cm5/15
30/161=cm 10000
ترانس cm 62
ورق خریداری شده 2800000ریال میباشد .
عایق : (شرلاک)
تعریف عایق :
آخشته کردن به شرلاک جهت ایزوله نمودن و بالا بردن مقاومت عایق سیم پیچ ها و همچنین کم کردن فاصله هوایی و چسپاندن هسته ترانس .
عایق های موجود در بازار به صورت lit1 و lit4، lit20و lit200میباشد .
هریک لیتر ریال10000===== lit1
هرچهار لیتر ریال30000===== lit4
هر200 لیتر ریال1500000=== lit200
اگر خرید را به صورت کلان انجام دهیم قیمت هر کیلو 7500ریال میباشد . که 2500ریال کمتر از خرید خرد میباشد.
عایق خریداری شده 1500000 ریال میباشد .
رنگ :
در پایان کار برای زیبایی تولید کارخانه باید رنگ را به شرایط توضیح داده شده در قسمت ذیل انتخاب کنیم .
1-رنگ متناسب با سلیقه خریدار باشد . 2-در موقع کار کردن ترانس حرارت c40 میباشد پس باید رنگی را انتخاب کرد که توانایی کار را در درجه حرارات تولید شده توسط سیم پیچ ترانس را داشته باشند .
قیمت کل
قیمت هر کیلو
وزن
خرید
25000
2500
1000
خرد
3450000
2300
150
کلان
قیمت مواد اولیه خریداری شده مورد نیاز کارخانه تولید ترانس سهتای
مواد اولیه
قیمت خریداری شده به ریال
سیم
هسته
ترمنیال
ورق (پایه) ترانس
عایق
رنگ
جعبه
30000000ریال
4608000ریال
1280000ریال
2800000ریال
1500000ریال
3450000ریال
1000ریال
جمع
43639000
دستمزد :
1- بیمه تامین اجتماعی :
این بیمه توسط کار فرما ، برای هر کارگر که به صورت 3ماه یکبار پرداخت می شود .
بیمه تامین اجتماعی
تعداد بیمه شده
ماه
قیمت به ریال
بیمه تامین اجتماعی
بیمه تامین اجتماعی
1نفر
10نفر
3
3
975000ریال
9750000ریال
جمع پرداختی بیمه برای 10نفر
9750000ریال
2- مرخصی:
طبق قانون کار برای هرکارگر 2روز1 روز مرخصی داده می شود .
2- حقوق:
حقوق به صورت مستقیم پرداخت می شود .
عنوان شغل
مدرک
مرخصی
حقوق به ریال
دستگاه بوبین پیچ
دستگاه فیکچر
دستگاه پرچ
دستگاه برش ورق
کوره استاتیکی
دستگاه پانچ
عایق کاری
رنگ زدن
بسته بندی
نگهبان
تکنسین
دیپلم
دیپلم
دیپلم
دیپلم
دیپلم
سیکل
سیکل
سیکل
سیکل
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
5/2
2500000
2200000
2200000
2200000
2200000
2200000
1800000
1800000
1800000
2200000
جمع
21100000
هزینه سربار:
هزینه سربار شامل :
1-هزینه برق
2-تلفن
3-آب
نکته : هزینه های اشاره شده در قسمت بالا مربوط به خط تولید کارخانه میباشد
هزینه برق:
مهم ترین هزینه سربار که تولید کارخانه نیز بدان وابسته است هزینه برق میباشد
هزینه برق در شهرک های صنعتی کمتر از هزینه برق در سطح شهر میباشد.
نکته دیگر اینکه هزینه برق صنعتی هرماه یک بار صادر می شود با توجه به دو نکته ذکر شده در قسمت بالا هزینه پرداختی برق در یک ماه 300000ریال میباشد .
هزینه تلفن:
خط تولید و دفتر مسئول کارخانه دارای یک خط تلفن میباشد .
هزینه هر قبض تلفن 150000ریال میباشد و پرداختی این قبض به صورت دوماه یکبار میباشد .
هزینه آب :
آب ، در کارخانه فقط برای مصارف بهداشتی (توالت،حمام)وآشامیدن استفاده می شود لذا هزینه آب مصرفی در این کارخانه کم میباشد .
هزینه آب مصرفی در کارخانه تولید ترانس 100000ریال میباشد.
قیمت به ریال
قبض
ریال300000
ریال 150000
ریال 100000
برق
تلفن
آب
550000
جمع
هزینه اداری :
1-بیمه مسئولیت کار فرما:
بیمه ای میباشد که طبق پروانه ساختمان پرداخت می شود.
نحوه بیمه مسئولیت کار فرما به صورا زیر میباشد .
مساحت سوله ،اتاقک نگهبان ، مساحت انبار و مساحت سرویس بهداشتی ، مساحت دفتر کار را می سبه کرده و طبق مساحت مل که در پروانه ساختمان ذکر می شود بیمه مسئولیت را محاسبه می کنند .
بیمه مسئولیت کار فرما ، کارخانه تولید ترانس طبق محاسبات که در قسمت بالا ذکر شده است 2000000ریال می باشد.
2-بیمه آتش سوزی :
بیمه آتش سوزی یکی از بیمه های مورد نیاز کارخانه میباشد . و عبارت است از حفاظت کارخانه در مقابل آتش سوزی میباشد . و نحوه پرداخت آن به صورت سالانه میباشد .
بیمه آتش سوزی مورد نیاز برای کارخانه تولید ترانس 1000000 ریال میباشد .
3-بیمه تامین اجتماعی :
3ماه یکبار پرداخت می شود
تعداد بیمه شده
ماه
هزینه
1نفر
10نفر
3
3
975000ریال
9750000ریال
هزینه توزیع:
با توجه به اینکه ابتدای تولید کارخانه میباشد اگر از بازاریاب استفاده کنم باید هزینه بازاریاب را پرداخت کنم که این هزینه ها در ابتدای کار زیاد میباشد لذا مدیر عامل(مسئول کارخانه)عهده دار توزیع و بازاریابی محصول کارخانه می شود .
هزینه کارمزد مالی :
از سرمایه شخصی استفاده شده است .
قیمت تمام شده محصول :
وسایل و مواد استفاده شده در یک ترانس
قیمت به ریال
سیم
هسته
ترمنیال
ورقه(پایه)
رنگ
عایق
بسته بندی بسته 10تایی
3000
2880
80
6/173
1150
375
100
جمع
6/7758
قیمت ترانس در بازار :
قیمت فروش ==14000——1 12500——1
در آمد حاصل از ساخت یک ترانس :
4/4741 = 6/7758 – 12500
قیمت نهایی محصول تولیدی به ریال
قیمت تمام شده – قیمت بازار
تعداد ترانس
14/6249
37931200
1
8000
فهرست مطالب
چکیده
پیشگفتار
تاریخچه
ترانسفورماتورهای خاص
انواع ترانسفورماتور
ترانسفورماتورهای اندازه گیرى
مراحل طراحی ترانس جریان
انتخاب پارامترهای طراحی
انتخاب ضریب فضای پنجره
چگالی جریان
ابعاد اصلی مدار مغناطیسی
ابعاد اصلی هسته
کارایی مدار مغناطیسی
جریان بی باری
طراحی سیم پیچ ها
طراحی سیم پیچ های فشار ضعیف
انتخاب ابعاد هادیها
راه اندازی
کارخانه ترانس مهتابی
سرمایه لازم برای احداث کارخانه تولید ترانس
نیروی انسانی مورد نیاز برای کارخانه
فرایند تولید
قسمت دستگاه های خریداری شده برای کارخانه تولید ترانس
دستگاه رنگ پاش (کاردان):
سیم (مس
هسته ترانس
ترمنیال
تعریف عایق
دستمزد :
هزینه سربار
قیمت ترانس در بازار
ععغ
ععغعغ
1