Мамед-Кулиева КР ЭМСА. Гоу впо сибирский государственный технологический университет
 Скачать 2.74 Mb.
|
ВведениеТема данной курсовой работы – «Расчет и выбор электрического привода грузового трёхэтажного лифта». Лифт является разновидностью подъемника и представляет собой транспортное средство прерывного действия, предназначенное для подъема и спуска людей (грузов) с одного уровня на другой. Кабина лифта перемещается вдоль неподвижных вертикальных жестких направляющих, установленных в шахте, снабженной на загрузочных площадках запираемыми дверями. Конструктивно лифт состоит их шахты, оборудованной дверями, установленными в порталах, приямком и машинным помещением с подъемной приводной лебедкой. Под шахтой понимается пространство, в котором перемещается платформа или кабина и противовес, а также установлено другое оборудование лифта, а машинное помещение — часть шахты (или иное помещение), предназначенная для установки приводного механизма, аппаратуры управления и другого оборудования лифта.  1 Расчёт мощности электродвигателя по нагрузочной диаграмме методом эквивалентного тока (мощности, момента) 
Для каждого производственного механизма или машины характерна своя нагрузочная диаграмма, которая определяется условиями её работы. Следуя рисунку 1 «Нагрузочная диаграмма электропривода М2 и М3» можно определить режим работы электроприводов М2 и М3. В данном случае это повторно-кратковременный режим работы (S3), характеризующийся тем, что кратковременные периоды работы и паузы не настолько длительны, чтобы превышение температуры τ всех частей двигателя могло достигнуть установившихся значений τуст за время одного рабочего цикла. Повторно-кратковременный режим работы характеризуется относительной продолжительностью включения. Относительная продолжительность включения определяется по формуле  ,где  - время работы, мин; - время отключённого состояния (пауза), мин. Относительную продолжительность включения часто выражают в процентах  ,где ε - относительная продолжительность включения (мин.).  Нормируемые значения ПВ – 15,25,40 и 60%. В зависимости от численного значения ПВ определяется режим работы электропривода:
Относительную продолжительность включения составляет 25%, следовательно режим работы электропривода М2 и М3 - повторно-кратковременный.
Для расчёта эквивалентных значений выходной величины электропривода график, изображенный на рисунке 1 «Нагрузочная диаграмма электропривода М2 и М3» разбивается на участки времени, на которых выходная величина неизменна или изменяется незначительно. В тех случаях, когда выходная величина изменяется интенсивно с целью уменьшения числа временных участков и упрощения расчёта электропривода на данном участке определяется некоторое среднее (эквивалентное) значение выходной величины на данном участке.   Рисунок 2 – Разбивка графика  на временные участки.В данном случае нагрузочная диаграмма электропривода представлена зависимостью , значит расчёт эквивалентной мощности производится по формуле где Р1 – среднее значение мощности на первом временном участке, кВт; Р2 – среднее значение мощности на втором временном участке, кВт; Рn – среднее значение мощности на n-ом временном участке, кВт; t1 – продолжительность времени работы на первом временном участке при среднем значении мощности, равном I1, мин; t2 – продолжительность времени работы на первом временном участке при среднем значении мощности, равном I2, мин; tn – продолжительность времени работы на первом временном участке при среднем значении мощности, равном In, мин.  
По численному значению  в каталоге или справочнике выбираем электродвигатель, исходя из условия  , где Рн – номинальная мощность электродвигателя, указанная в каталоге или справочнике. Электроприводам М2 и М3, эквивалентное значение мощности которых составило 1,3416 кВт, соответствует двигатель АИР100L8.  Механические характеристики двигателей представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Технические и пусковые характеристики двигателя типа АИР100L8.
Проверка электродвигателя на перегрузочную способность выполняется по максимальному и пусковому моменту. Используя вычисленное эквивалентное значение мощности, вычислим эквивалентное значение момента для электропривода М2 и М3. Эквивалентное значение момента находится по формуле  где Рэкв – эквивалентное значение мощности, кВт; nc – значение синхронной скорости электродвигателя, мин-1; Sn – значение номинального скольжения электродвигателя.  Номинальное значение момента электроприводов М2 и М3 смотрим в соответствующем столбце таблицы 1. Мном=20,3Н*м;  , следовательно, условие  выполнено.Для того, чтобы удовлетворить требованиям кратковременных перегрузок для данного привода, необходимо, чтобы максимально допустимый момент двигателя Мmax дв. был больше максимального момента действующего Мmax действ. со стороны нагрузки (машины, агрегата). Мmax действ. определяем по формуле  где  - максимальное значение мощности (определяем графически), кВт;n  c – значение синхронной скорости электродвигателя, мин-1;Sn – значение номинального скольжения электродвигателя.  Максимально допустимый момент электродвигателя находим по формуле  где Мном – номинальное значение момента двигателя (используем значение соответствующего столбца из таблицы 1 «Технические и пусковые характеристики двигателя типа АИР100L8»), Н*м;  - кратность критического (максимально допустимого) момента двигателя (используется значение столбца Мпуск/Мном таблицы 1«Технические и пусковые характеристики двигателя типа АИР100L8»).  .44,66>42,624, следовательно, условие Мmax дв. >Мmax действ соблюдено. Проверка электродвигателя на перегрузочную способность по максимальному и пусковому моменту выполнена, требования перегрузок удовлетворены, следовательно, электродвигатель АИР100L8 выбран верно.
Для электродвигателей механизма открытия/закрытия дверей левой стороны М2 был выбран двигатель АИР100L8. Для электродвигателей механизма открытия/закрытия дверей правой стороны М3 был выбран двигатель АИР100L8. Технические и пусковые данные выбранных двигателей приведены в таблице 1 «Технические и пусковые характеристики двигателя типа АИР100L8». Двигатели изготавливаются в закрытом обдуваемом исполнении со степенью защиты IP54, что говорит о полной защите персонала от соприкосновения с вращающимися и токоведущими частями внутри машины, в также защите от вредных отложений пыли внутри машины. Вода, разбрызгиваемая на оболочку в любом направлении, не оказывает вредного воздействия на двигатели. Электродвигатели имеют систему охлаждения IC041 ГОСТ 20459-75, которая осуществляется путем обдува корпуса внешним центробежным вентилятором, расположенным на валу двигателя со стороны, противоположной приводу и защищенным кожухом. Степень защиты вентилятора не ниже IP20 по ГОСТ 17497-87. Электродвигатели асинхронные типа АИР общего назначения предназначены для привода механизмов и машин в условиях умеренного климата У категории размещения 2 по ГОСТ15150-69. 2  Расчёт и выбор типа электродвигателей производственной установкиОпределим мощность электропривода М1. Мощность двигателя (кВт) лифта без противовеса при подъёме груза определяется по формуле  где  - вес кабины (платформы), Н; - вес номинального поднимаемого груза; - скорость подъёма груза, м/с; - КПД подъёмного механизма.Принимая значения =1000кг = 9800Н, =2500кг = 24500Н, =0,95 м/с, = 85,5%, вычислим значение мощности электропривода М1. Т.к. значение мощности электропривода М1 составляет 27,86 кВт, следовательно выбираем двигатель АД200L6. Технические и пусковые характеристики данного двигателя приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Технические и пусковые характеристики двигателя типа АД200L6. Проверим правильность выбора электродвигателя М1. Для этого определим эквивалентное значение момента. Эквивалентное значение момента определяем по формуле где Рэкв – эквивалентное значение мощности, кВт; nc – значение синхронной скорости электродвигателя, мин-1; Sn – значение номинального скольжения электродвигателя.  К  ритерием адекватности выбора электродвигателя АД200L6 является соблюдение условия: .Номинальное значение момента электродвигателя определяем, используя данные таблицы 1 «Технические и пусковые характеристики двигателей типов АД200L6 и АИР100L8». Мном = 294 Н*м.  , следовательно, условие выполнено. Двигатель АД200L6 выбран верно.Двигатель изготавливается в закрытом обдуваемом исполнении со степенью защиты IP54, что говорит о полной защите персонала от соприкосновения с вращающимися и токоведущими частями внутри машины, в также защите от вредных отложений пыли внутри машины. Вода, разбрызгиваемая на оболочку в любом направлении, не оказывает вредного воздействия на двигатели. Электродвигатель имеет систему охлаждения IC041 ГОСТ 20459-75, которая осуществляется путем обдува корпуса внешним центробежным вентилятором, расположенным на валу двигателя со стороны, противоположной приводу и защищенным кожухом. Степень защиты вентилятора IP20 по ГОСТ 17497-87.
 Силовая схема    |
азработка принципиальной схемы управления электроприводами