Исходные данные:
Дано:
G = 3 т Масса ворот Gо = 0,2 т ip = 17 r = 0,04 м радиус цапфы v = 0,75 м/с Скорость передвижения Rхк = 0,1 м радиус ходового колеса Кз = 1,2 Коэффициент запаса ηном = 0,8 КПД номинальный ПВр = 25% Продолжительность включения ПВк = 40% Продолжительность включения Vс – 380 В Напряжение питания 3фазной сети Вид передачи - 3п зубчатая Решение: а)Рассчитывается и выбирается для механизма передвижения АД с КЗ ротором т. МТК с ПВк = 40 %
Р др = Кз × Р сэ × = 1,4 × 0,795 × = 0,88 кВт
Принимается Кз = 1,4
Р сэ = = = = 0,795 кВт
Рспо = Рспз = K1 × × q × (µ × r + f ) × vм × 10-3 = 1,5 × × 9,81 × (0,02 × 0,04 + 10 × 10-4 ) × 0,75 × 10-3 = 1,5 × 40000 × 9,81 × 0,0018 × 0,75 × 10-3 = 0,795 кВт
Принимается K1 = 1,5 µ = 0,02 для подшипников качения ηм.ном = 0,8 для зубчатой передачи f = 10 × 10-4 . ηмо = (ηм.ном; ) = F ( 0,8; ) = F (0,8 ; 1) = 0,8.
-Рассчитывается и принимается для АД «nc» по шкале синхронных скоростей: 3000, 1500, 1000, 750, 600, 500…
nср = = = 1218 об/мин.
Принимается nc = 1500 об/мин. По [Табл. Д.5] Выбирается АД с КЗ ротором т. 5А80МА4, ПВ = 40%
Vном = 380 В Pном = 1.1 кВт nном = 1410 об/мин Iном = 2,9 А cos φ= 0,79 КПД = 73% Mмакс/Мном = 2,3 Ммакс=17,25 Мп/Mн = 2 Iп/Iн= 4,8 J = 0,0034 кг × м2 m = 13 кг -Проверки выбранного ЭД выполняются аналогично. -Построение характеристик M = F(S) для АД с КЗ-ротором и механизма. а)По результатам расчетов и проверок внести в таблицу 1 данные для построения характеристик (Mном, Mмакс ,Mп, Мсэ ,Sп)
.
Б) Дополнить таблицу вычисленными недостающими данными
Таблица 1 – Данные для построения характеристик Моменты, Н × м
| Мном
| Мкр
| Мп
| Ммин
| Мсэ
| 7,45
| 17,25
| 15
| 9
| 6,2
| Скольжение,отн, ед.
| Sном
| Sкр
| Sп
| Sмин
| −
| 0,06
| 0,26
| 1
| 0,88
| −
| В) По данным [Таблица 1]строятся характеристики М=F(S) для АД с КЗ-ротором и механизма передвижения.
Рис.1. Характеристики Мд = F(S) и Мм = F(S)
Г) На пересечения двух характеристик определяется рабочая точка (РТ) и выполняется небольшой анализ.
- Скольжение
-Прямой пуск успешным, т.к. Мсэ < Ммин; -РТ ниже Мном (Мном > Мсэ), следовательно АД будет работать с недогрузкой (-16 %)
КПД занижен, т.к наибольший КПД достигается при условии
Мсэ=(0,85…0,9)Мном.
Ответ: В качестве ЭП механизма передвижения раздвижных ворот выбран АД с КЗ-ротором т. 5А80МА4, Рном = 1,1 кВт, nном = 1410 об/мин, ПВ = 40%.
4 Разработка схемы управления механизмом раздвижных ворот
Рисунок 7–Принципиальная электрическая схема управления ЭП токарно-револьверного станка
– Назначение:
Для управления, защиты и блокировки цепей электропривода.
Примечание: Работа двигателя возможна только при удержании в нажатом положении соответствующей кнопки. – Основные элементы схемы:
Д– асинхронный двигатель с КЗ-ротором для привода механизмов передвижения
ЭмТ – электромагнитный тормоз,колодочный. КО,КЗ – контакторы «открыть», «закрыть». ВКО,ВКЗ – выключатели конечные «открыть», «закрыть» Органы управления: Кнопочный пульт – с кнопками «КнО» и «КнЗ» для управления «открыть», «закрыть» Режим управления. «Ручное управление» - от кнопочного пульта с земли. Работа схемы. Исходные состояние. Подано питание (ВА↑),все механизмы в промежуточном положении (включены ВКО,ВКЗ) Схема к работе готова. При перемещении ворот вперед КН.О↑ и удерживается оператором ,при этом: [КО] ↑ - подключается к сети Д (КВ:1..3), - блокируется цепь [КН] (КВ:4). Примечание – Управление при передвижении «закрыть» аналогично,но по своим цепям управления. Остановка отпусканием любой нажатой кнопки на пульте (Кн.О, Кн.З) Электродвигатель пускается, выходит на естественную характеристику. Ворота движутся вперед до места назначения. Защита: - от токов КЗ – силовая цепь и цепи управления, - от перегрузки Д (ВА с комбинированным расцепителем), -от конечных перемещений Блокировка: -электромеханическая (Кн.О,Кн.З) -электрическая (КН:4, КВ:4) Питание.
3 380 В, 50 Гц – силовая сеть, 1 380 В, 50 Гц, Vл – цепи управления.
5 Мероприятия по техобслуживанию ОУ цеха металлорежущих станков и ЭО механизма раздвижных ворот 5.1 Техобслуживание осветительной установки: Все ОУ внутреннего освящения в процессе использования по назначению с течением времени ухудшают свои качественные показатели. При проектировании ОУ надо учитывать эти изменения и поддерживать на нормируемом уровне при эксплуатации.
Эксплуатация – это чистка оборудования и замена ламп, которые должны производится квалифицированными специалистами, анализирующими результаты обслуживания.
Обслуживание – это замена вышедших из строя элементов ОУ, выполняемая всегда квалифицированными специалистами.
Техобслуживание ОУ с равномерным интервалом 2 года позволяет поддерживать освещенность на нормируемом уровне в течении 10 лет.
– При 2-годичном интервале выполняются мероприятия:
замена отражателей и ламп, вышедших из строя; протирка поверхностей и оборудования в помещении сырой ветошью с использованием слабого раствора моющих средств; мытье алюминиевых отражателей теплой, затем холодной водой, просушка; Протирка поверхностей ламп сырой ветошью с использованием слабого раствора моющих средств; проверка освещенности рабочих мест на соответствие Енорм. = 0,9 * Е0.
Предполагается, что по истечении 2 лет Едоп = 0,7 * Е0, а после выполнения мероприятий освещенность повышается до Е = 0,9 * Е0.
– При 6 годичном интервале выполняются мероприятия:
по позициям 1...4 при 2 годичном интервале, утилизация и демеркуризация (удаление вредных веществ) ламп, мытье или замена поверхностей в помещении, проверка освещенности на соответствие Енорм = Е0.
Применение ИС и ПРА с очень большим сроком службы, а также ОП, совмещенных с системами кондиционирования (самоочищающихся), увеличивает интервал между чистками.
Примечание – во время пятой чистки производится смена ламп и чистка поверхностей помещения, что обеспечит уровень освещенности Е0.
Критерием для выполнения чисток является снижение уровня освещенности на 20%, до Едоп = 0,8 * Е0.
5.2 Техобслуживание ЭО механизма раздвижных ворот В процессе эксплуатации станки, пускатели, аппараты защиты, и другое электротехническое оборудование подвержено износу, что приводит к отказам в его работе. Для их устранения периодически проводят ремонты, позволяющие поддерживать работоспособность оборудования на высоком уровне. Важную роль при эксплуатации играет правильный выбор оборудования и его защита в аварийных и неноминальных режимах работы.
Важное место занимает техническое обслуживание машин перед вводом в эксплуатацию, в процессе работы и после остановки, плановое проведение ремонтов и профилактические (межремонтные) испытания.
При профилактических испытаниях проверяют сопротивление изоляции обмоток электрических машин напряжением до 1000 В в сетях с заземленной нейтралью и устройств защитного отключения.
– Типовой объем работ по техническому обслуживанию:
Ежедневный контроль за выполнением правил эксплуатации и инструкций завода-изготовителя (контроль за нагрузкой, температурой, температурой отдельных узлов электрической машины, температурой окружающей среды при замкнутом цикле охлаждения, за наличием и состоянием смазки в подшипниках, уровнем шумов и вибраций, степенью искрения под щетками и т.д.); Ежедневный контроль за исправностью заземления; Обтирка, чистка и продувка машины, выявление мелких неисправностей и их устранение, не требующее специальной остановки и проводимое во время перерывов в работе оборудования. Проверка состояния электрических машин с использованием средств технической диагностики. Восстановление отключившегося (в результате срабатывания защиты) оборудования. Приемо-сдаточные испытания после монтажа, ремонта, и наладки электрических машин и систем их защиты и управления; Плановые осмотры эксплуатируемых машин по утвержденному главным энергетиком графику с заполнением карты осмотра.
Для большинства электрических машин основным фактором, влияющим на их работоспособность, является рабочая температура отдельных частей машин (обмоток, подшипников, коллектора и контактных колец). Поэтому в процессе эксплуатации контролю за температурой уделяется особое внимание. В аппаратах защиты проверяются контакты, и при необходимости производится их зачистка или замена аппарата защиты. Проверяется срабатывание АЗ, и пускателей. В двигателях проверяется сопротивление изоляции обмоток (между обмотками, обмотками и корпусом) мегомметром, минимально сопротивление изоляции, при котором можно производить пуск двигателя составляет 0,5 МОм.
Заключение При выполнении курсового проекта:
– Спроектирована осветительная сеть и выбраны светильники для каждого помещения, а именно: для помещений с низким заданным уровнем освещенности с лампами накаливания типа НСП18-60. Для помещений с достаточно высоким заданным уровнем освещенности выбраны светильники с люминесцентными лампами типа ЛСП12-2×40.
– Рассчитаны и выбраны аппараты защиты типа АЕ2020 и провода питания ОУ типа АППВ, также по количеству аппаратов защиты выбраны распределительные шкафы (ЩО 1 и ЩО 2). Результаты расчетов сведены в таблицы 2 – 5. Проверены фактические уровни освещенности и падения напряжения в проводах осветительной сети. Все рассчитанные параметры находятся в пределах нормы: освещенность в диапазоне (-10 + 20)% , а падение напряжения не превышает 5%;
– Рассчитана мощность и выбран в качестве электродвигателя для токарно-револьверного станка АИР90L2У3
– Разработана схема управления токарно-револьверным станком обеспечивающая контроль за работой станка;
– Разработаны мероприятия по техобслуживанию осветительной установки и электрооборудования токарно-револьверного станка, обеспечивающие своевременное техническое обслуживание и предотвращающие аварийную остановку электрооборудования;
Курсовой проект выполнен полностью в соответствии с заданием.
Список литературы: Каталог светодиодные лампы OSRAM 2016/17 Каталог светодиодные светильники LEDVANCE В.П Шеховцов, «расчет и проектирование ОУ и электроуставок промышленных механизмов» В.П. Шеховцов, «Аппараты защиты в электрических сетях», г. Москва, 2010 г. В. П. Шеховцов, «Осветительные установки промышленных и гражданских объектов», г. Москва, 2009 г. Ю.Д. Сибикин, Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий», г. Москва, 4-е издание, 2009 г.
Интернет источники:
http://www.norm-load.ru/SNiP/Data1/55/55340/index.htm#i93964 https://goodmag.ru/product/ http://forwardenergy.ru/magazin-osvetitelnogo-oborudovaniya/product/ http://svet-con.ru/Lamp/ http://www.ebay.com/itm/ http://led-ural.ru http://www.promsvet-perm.ru/search/show/ http://power-led.ru http://led-st.com/magazin/product/
Приложение А (электронное) Электронная версия КП на тему «Техническое обслуживание ОУ автоматизированного цеха и ЭО ленточного транспортера»
На CD-диске находятся следующие материалы:
Электронная версия пояснительной записки КП План расположения и ЭСН ОУ автоматизированного цеха. Схема электрическая принципиальная – АУ электроприводом компрессорной установки.
|