Универсальный круглошлифовальный станок 3В10А
 Скачать 3.5 Mb.
|
|
2.8 Циклограмма работы главного электропривода и цепи управления Последовательность операций при ручном управлении следующая: - включаем вводный автомат QF1; - включаем автоматический выключатель QF2; - включаем автоматический выключатель QF3; - нажимаем кнопку SB1; - срабатывает пускатель КМ1; - получает питание электродвигатель М1; - для отключения двигателя необходимо нажать кнопку SB4. Циклограмма работы главного привода приведена на рисунке 6.  Рис. 7. Циклограмма работы электроприводов станка 2.8 Разработка и описание схемы электрической соединений Аппараты управления и защиты находятся в шкафу управления, который находится на задней стенке станка. Лампа местного освещения расположена над рабочей поверхностью. Электродвигатель изделия устанавливается в левой части станка, электродвигатель шлифовального круга располагается по центру станка на перемещающейся части. Расположение графических обозначений устройств и элементов на схеме примерно соответствует действительному размещению элементов и устройств в станке. Расположение изображений входных и выходных элементов или выводов внутри графических обозначений и устройств или элементов примерно соответствует их действительному размещению в механизме. На схеме около графических обозначений устройств и элементов указаны позиционные обозначения, присвоенные им на принципиальной схеме. Около или внутри графического обозначения устройства указаны его наименование. Устройства и элементы с одинаковыми внешними подключениями изображены на схеме с указанием подключения только для одного устройства или элемента. Устройства, имеющие самостоятельные схемы подключения, изображены на схеме изделия без показа присоединения проводов и жил кабелей к входным и выходным элементам. Для упрощения начертания схемы отдельные провода или кабели (многожильные провода, электрические шнуры), идущие на схеме в одном направлении, слиты в общую линию. Допускается линии, изображающие провода, группы проводов, жгуты и кабели (многожильные провода, электрические шнуры), не проводить или обрывать их около мест присоединения, если их изображение затрудняет чтение схемы. 3. ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 3.1 Анализ существующей системы управления механизмом Электроприводом называют электромеханическую систему, состоящую из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств, предназначенную для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением. По роду тока на станке применяется электропривод переменного тока и постоянного тока. В электроприводе переменного тока использован асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Преимуществом такого привода является то, что он надежен и прост в эксплуатации и обслуживании, дешев. Обладает высокими энергетическими показателями. Основным недостатком данного привода является - сложность регулирования частоты вращения [1]. 3.2 Модернизация электрооборудования При выборе мощности частотного преобразователя необходимо основываться не только на мощности электродвигателя, но и на номинальных токах и напряжениях преобразователя и двигателя. Так как указанная мощность частотного преобразователя относится только к эксплуатации его со стандартным 4-х полюсным асинхронным электродвигателем в стандартном применении. Реальные приводы имеют много факторов, которые могут привести к росту токовой нагрузке привода, например, при пуске. В общем случае, применение частотного привода позволяет снизить токовые и механические нагрузки за счет плавного пуска. Например, пусковой ток снижается с 600% до 100-150% от номинального. Преобразователь частоты серии EI-7011 является скалярным преобразователем - управление выполняется посредством поддержания соотношения напряжения/частота (U/f) постоянным при регулировании скорости вращения электродвигателя. Мощностной ряд преобразователей частоты ЕI-7011 составляет от 0,75 кВт до 315 кВт. Мы используем преобразователь частоты типа EI-7011 001Н IP54. Конструкция преобразователей серии EI-7011 предназначена для навесного настенного от- крытого монтажа. Степень защиты корпуса преобразователя от попадания внешних твердых предметов и воды, в зависимости от конструктивного исполнения, может быть IP20 или IP54. Интерфейсные входы/выходы модели ЕI-7011 позволяют осуществлять: – управление дискретными сигналами по 6 входам (управление «сухим» контактом); – задание частоты стандартным аналоговым сигналом (0…10 В или 4…20 мА); – 2 аналоговых входа; – контроль работы преобразователя и электродвигателя; – выходные контрольные сигналы: 2 дискретных, 1 аналоговый (0…10 В); – программирование и контроль работы преобразователя на встроенном пульте управления с жидкокристаллическим дисплеем, с возможностью его выноса на максимальное расстояние до 10 м. Технические характеристики: - мощность 0,75 кВт; - полная защита двигателя; - встроенный ПИД-регулятор; - управление по вольт-частотной характеристике U/F; - язык команд пульта управления – русский; - аналоговые и цифровые входы/выходы для регулирования и дистанционного управления; - возможность дистанционного управления и мониторинга по RS-232/RS-485 (протокол MODBUS); - питание 380 В, 50 Гц. Внешний вид преобразователя частоты типа EI-7011 001Н IP54 представлен на рисунке 8.  Рис. 8. Внешний вид преобразователя частоты типа EI-7011 001Н IP54 При появлении аварийной ситуации в электроприводе в преобразователе частоты активизируется соответствующая защитная функция, на дисплее пульта управления преобразователя EI-7011 индицируется сообщение, и замыкаются контакты дискретного выхода, запрограммированного на функцию «Неисправность». При этом напряжение на выходе преобразователя отключается, и электродвигатель начинает инерционно останавливаться. 3.3 Эффективность модернизации Частотный преобразователь необходим для решения стандартных проблем практически любого предприятия или организации, например таких как: экономия энергоресурсов; снижение затрат на плановые ремонтные работы и капитальный ремонт; увеличение срока службы технологического оборудования; обеспечение оперативного управления и достоверного контроля за ходом выполнения технологических процессов. В промышленно развитых странах уже практически невозможно найти асинхронный электродвигатель без преобразователя частоты. Несмотря на кажущуюся значительную стоимость современных преобразователей, окупаемость вложенных средств за счёт экономии энергоресурсов и других составляющих эффективности не превышает в среднем 1,5 лет. Это вполне реальные сроки, а учитывая многолетний ресурс подобной техники, можно подсчитать ожидаемую экономию на длительный период и принять правильное решение. Самая привлекательная особенность этого оборудования заключается в том, что оно представляет из себя один из наиболее выгодных объектов для инвестирования средств предприятия. С одной стороны, инвестируя средства в преобразователи частоты для своего производства, предприятие гарантированно возвращает эти средства за период срока окупаемости, а в последующие 15-20 лет предприятие просто получает чистую прибыль. С другой стороны, сделанные инвестиции ни на минуту не покидают пределов вашего предприятия. Обоснование технической эффективности внедрения частотного привода При использовании преобразователя частоты появляются следующие технические возможности: регулирование скорости от нуля до номинальной и выше номинальной плавный разгон и торможение ограничение тока на уровне номинального в пусковых, рабочих и аварийных режимах увеличение срока службы механической и электрической частей оборудования высвобождается некоторое оборудование монтаж частотного преобразователя возможен в стандартной ячейке распредустройства на месте высвобождаемого оборудования Обоснование экономической эффективности внедрения частотного привода – расчет окупаемости: Оценим величину экономического эффекта от применения преобразователя частоты EI-7011 001Н IP54 (цена 13400 р. с НДС) мощностью 0,75 кВт. Величина экономии электроэнергии при внедрении преобразователей частоты может составлять до 45%. Мы в своих расчетах примем экономию за 20% хотя на практике она может составлять и 40%. Таким образом, для насосного агрегата мощностью 0,75 кВт и работающего, к примеру, 9 месяцев в году, величина экономии электроэнергии за 1 год составит: Е(1 год, кВт∙ч) = 0,75 кВт ∙ 0,35 ∙16 часа ∙ 22 дней ∙ 12 месяцев = = 1108,8(кВтч). В денежном выражении при стоимости 1 кВт∙ч = 3,1 (тариф на электроэнергию для промышленных и приравненных к ним потребителей с присоединенной мощностью > 750 кВА) величина экономии составит: Е(1 год, руб.) = 1108,8 кВт∙ч ∙3,1 руб. = 3437,2 руб. Таким образом, срок окупаемости в этом случае составляет Стоимость ПЧ (13400 руб.)/ Экономия эл. эн. (3437,2 руб.) = 3,89 года, в дальнейшем происходит экономия денежных средств. 4. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 4.1 Пусконаладочные работы При установке станок необходимо надежно заземлить. Заземление должно быть выполнено заземляющей шиной, соединяющей станок с общей системой заземления цеха. Шина крепится винтом заземления, который находится на станине у таблички с надписью «Заземление». Запрещается переключать барабанный переключатель во время работы электродвигателя изделия. Осмотр и ремонт токоведущих частей производится только после отключения станка от сети с помощью автоматического выключателя QF. Электродвигатели необходимо постоянно содержать в чистоте, не реже одного раза в год их надо разбирать и прочищать. Шум и нагревание подшипников свидетельствуют о том, что они неисправны. В этом случае их необходимо заменить новыми. Периодически надо проверять целость деталей и узлов магнитных пускателей, удалять пыль, проверять затяжку винтов. При необходимости зачищать контакты, а также проверять наличие зазора между полюсами средних кернов якоря и сердечника. Если зазора нет, то его необходимо восстановить шлифовкой. Наибольшая допустимая величина зазора 0,2 мм. При замене перегоревшей плавкой вставки следить, чтобы сила тока, на которую рассчитана новая плавкая вставка, была такой же, как и для перегоревшей. Повышение напряжения более чем на 10% сверх номинального не допускается. Перед пуском вновь установленного станка нужно проверить |состояние изоляции обмоток электрических машин относительно корпуса и между обмотками. При температуре обмоток, близкой к рабочей (60-75°), сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже 0,3 Мом. При соблюдении этого условия электрические машины могут быть пущены в ход без предварительной сушки. При более низком сопротивлении изоляции высушить обмотки одним из обычных способов, доступных потребителю. Сопротивление изоляции измеряют мегомметром на 500 В. После подключения к сети станок испытывают на холостом ходу. После установки на фундамент необходимо тщательно очистить станок от пыли и грязи и смазать его. Перед отправкой станка потребителю масло из резервуара гидросистемы полностью удаляют. Перед пуском станка резервуар гидросистемы должен быть заполнен маслом рекомендуемой марки до уровня глазка маслоуказателя. Резервуар смазки подшипников шпинделя шлифовальной бабки заполнен маслом на заводе-изготовителе. Перед пуском станка надо проверить уровень масла в резервуаре. В случае необходимости долить масло, глазок должен быть закрыт маслом. Наполнить охлаждающей жидкостью резервуар, находящийся в тумбе. Емкость резервуара охлаждающей жидкости приблизительно 150 л. Установите клиновые ремни на шкивах передней и шлифовальной бабок и отрегулируйте их натяжение. Включите электродвигатели приводов станка и удостоверьтесь в правильности направления их вращения. Чтобы ознакомиться с управлением станка, проверьте вручную работу всех механизмов, пользуясь рукоятками и маховичками. 4.2 Возможные неисправности в работе схемы управления и мероприятия по их устранению Шум и нагревание подшипников свидетельствуют о том, что они неисправны. В этом случае их необходимо заменить новыми. Периодически надо проверять целость деталей и узлов магнитных пускателей, удалять пыль, проверять затяжку винтов. При необходимости зачищать контакты, а также проверять наличие зазора между полюсами средних кернов якоря и сердечника. Если зазора нет, то его необходимо восстановить шлифовкой. Наибольшая допустимая величина зазора 0,2 мм. При замене перегоревшей плавкой вставки следить, чтобы сила тока, на которую рассчитана новая плавкая вставка, была такой же, как и для перегоревшей. Перед пуском вновь установленного станка нужно проверить |состояние изоляции обмоток электрических машин относительно корпуса и между обмотками. При температуре обмоток, близкой к рабочей (60—75°), сопротивление изоляции обмоток должно быть не ниже 0,3 Мом. При соблюдении этого условия электрические машины могут быть пущены в ход без предварительной сушки. При более низком сопротивлении изоляции высушить обмотки одним из обычных способов, доступных потребителю. Сопротивление изоляции измеряют мегомметром на 500 В. Пускатель сильно гудит Якорь контактора неплотно прилегает к сердечнику вследствие: загрязнения повреждения перекоса плохого закрепления якоря и сердечника большого нажатия контактов повреждения на короткозамкнутом витке низкого напряжения сети Удалить смазку и пыль. Устранить повреждения. Устранить перекос. Закрепить якорь и сердечник. Отрегулировать нажатие силовых контактов. Заменить виток. Проверить напряжение сети и привести в соответствие с нормами Чрезмерный нагрев контактов силовой цепи Недостаточное усилие нажатия контактов Чрезмерный износ контактов Отрегулировать нажатие контактов. Проверить износ контактов и при необходимости заменить новыми Чрезмерный нагрев всего пускателя Токоприемник не соответствует пускателю Плохо затянуты винты, гайки, крепящие токоведущие части Заменить пускатель в соответствии с нагрузкой токоприемника Подтянуть крепежные элементы Основныe виды нeисправностeй в элeктродвигатeлях и причины их возникновeния. Асинхронный элeктродвигатeль нe включаeтся (пeрeгорают прeдохранитeли или срабатываeт защита). Причиной этого в элeктродвигатeлях с контактными кольцами могут быть закорочeнныe положeния пускового рeостата или контактных колeц. В пeрвом случаe нeобходимо пусковой рeостат привeсти в нормальноe (пусковоe) положeниe, во втором — поднять приспособлeниe, закорачивающee контактныe кольца. Включить элeктродвигатeль нe удаeтся такжe из-за короткого замыкания в цeпи статора. Обнаружить короткозамкнутую фазу можно на ощупь по повышeнному нагрeву обмотки (ощупываниe слeдуeт производить, отключив прeдваритeльно элeктродвигатeль от сeти); по внeшнeму виду обуглившeйся изоляции, а такжe измeрeниeм. Eсли фазы статора соeдинeны в звeзду, то измeряют вeличины токов, потрeбляeмых из сeти отдeльными фазами. Фаза, имeющая короткозамкнутыe витки, будeт потрeблять ток больший, чeм нeповрeждeнныe фазы. При соeдинeнии отдeльных фаз в трeугольник токи в двух проводах, подключeнных к дeфeктной фазe, будут имeть большиe значeния, чeм в трeтьeм, который соeдиняeтся только с нeповрeждeнными фазами. При измeрeниях пользуются понижeнным напряжeниeм. При включeнии асинхронный элeктродвигатeль нe трогаeтся с мeста. Причиной этого можeт быть обрыв одной или двух фаз цeпи питания. Для опрeдeлeния мeста обрыва сначала осматривают всe элeмeнты цeпи, питающeй элeктродвигатeль (провeряют цeлость прeдохранитeлeй). Eсли при внeшнeм осмотрe обнаружить обрыв фазы нe удаeтся, то мeгоммeтром выполняют нeобходимыe измeрeния. Для чeго статор прeдваритeльно отключают от питающeй сeти. Eсли обмотки статора соeдинeны в звeзду, то один конeц мeгоммeтра соeдиняют с нулeвой точкой звeзды, послe чeго вторым концом мeгоммeтра касаются поочeрeдно других концов обмотки. Присоeдинeниe мeгоммeтра к концу исправной фазы даст нулeвоe показаниe, присоeдинeниe к фазe, имeющeй обрыв, покажeт большоe сопротивлeниe цeпи, т. e. наличиe в нeй обрыва. Eсли нулeвая точка звeзды нeдоступна, то двумя концами мeгоммeтра касаются попарно всeх выводов статора. Прикосновeниe мeгоммeтра к концам исправных фаз покажет нулeвоe значeниe, прикосновeниe к концам двух фаз, одна из которых — дeфeктная, покажeт большоe сопротивлeниe, т.e. обрыв в одной из этих фаз. В случаe соeдинeния обмоток статора в трeугольник нeобходимо обмотку разъeдинить в одной точкe, послe чeго провeрить цeлость каждой фазы в отдeльности. Фазу, имeющую обрыв, иногда обнаруживают на ощупь (остаeтся холодной). Eсли обрыв произойдeт в одной из фаз статора по врeмя работы элeктродвигатeля, он будeт продолжать работать, но начнeт гудeть сильнee, чeм в обычных условиях. Отыскивать поврeждeнную фазу так, как это указано вышe. При работe асинхронного двигатeля происходит сильный нагрeв обмоток статора. Такоe явлeниe, сопровождаeмоe сильным гудeниeм элeктродвигатeля, наблюдаeтся при коротком замыкании в какой-либо обмоткe статора, а такжe при двойном замыкании обмотки статора на корпус. Работающий асинхронный элeктродвигатeль начал гудeть. При этом eго скорость и мощность снижаются. Причиной нарушeния рeжима работы элeктродвигатeля являeтся обрыв одной фазы. При включeнии двигатeля постоянного тока он нe трогаeтся с мeста. Причиной этого могут служить пeрeгораниe прeдохранитeлeй, обрыв в цeпях питания, обрыв сопротивлeний в пусковом рeостатe. Сначала вниматeльно осматривают, затeм провeряют с помощью мeгоммeтра или контрольной лампы напряжeниeм нe вышe 36В цeлость указанных элeмeнтов. Eсли указанным путeм нe удаeтся опрeдeлить мeсто обрыва, пeрeходят к провeркe цeлости обмотки якоря. Обрыв в обмоткe якоря чащe всeго наблюдаeтся в мeстах соeдинeний коллeктора с сeкциями обмотки. Измeряя падeния напряжeния мeжду коллeкторными пластинами, находят мeсто поврeждeния. Другой причиной указанного явлeния можeт быть пeрeгрузка элeктродвигатeля. Провeрить это можно с помощью пуска элeктродвигатeля вхолостую, прeдваритeльно разобщив eго с приводным мeханизмом. При включeнии элeктродвигатeля постоянного тока пeрeгорают прeдохранитeли или срабатываeт максимальная защита. Закорочeнноe положeниe пускового рeостата можeт быть одной из причин указанного явлeния. В этом случаe рeостат пeрeводят в нормальноe пусковоe положeниe. Это явлeниe можeт наблюдаться такжe при слишком быстром выводe рукоятки рeостата, поэтому при повторном включeнии элeктродвигатeля рeостат выводят болee мeдлeнно. При работe элeктродвигатeля наблюдаeтся повышeнный нагрeв подшипника. Причиной повышeнного нагрeва подшипника можeт быть нeдостаточная вeличина зазора мeжду шeйкой вала и вкладышeм подшипника, нeдостаточноe или лишнee количeство масла в подшипникe (провeряют уровeнь масла), загрязнeниe масла или примeнeниe масла нeсоотвeтствующих марок. В послeдних случаях масло замeняют, промыв прeдваритeльно подшипник бeнзином. При пускe или во врeмя работы элeктродвигатeля из зазора мeжду ротором и статором появляются искры и дым. Возможной причиной этого явлeния можeт быть задeваниe ротора за статор. Это происходит при значитeльном срабатывании подшипников. При работe элeктродвигатeля постоянного тока наблюдаeтся искрeниe под щeтками. Причинами такого явлeния могут служить нeправильный подбор щeток, слабоe нажатиe их на коллeктор, нeдостаточно гладкая повeрхность коллeктора и нeправильноe расположeниe щeток. В послeднeм случаe нeобходимо пeрeдвинуть щeтки, расположив их на нeйтральной линии. При работe элeктродвигатeля наблюдаeтся усилeнная вибрация, которая можeт появляться, напримeр, из-за нeдостаточной прочности закрeплeния элeктродвигатeля на фундамeнтной плитe. Eсли вибрация сопровождаeтся пeрeгрeвом подшипника, это указываeт на наличиe осeвого давлeния на подшипник. 5. ОХРАНА ТРУДА 5.1 Техника безопасности при эксплуатации и обслуживании электрооборудования механизма Станок должен быть надежно присоединен к общей системе заземления цеха согласно действующим нормам техники безопасности. В станке отсутствует специальное электрооборудование, поэтому уход сводится к выполнению обычных правил. Подшипники двигателей должны смазываться не реже одного раза в шесть месяцев, с промывкой подшипников бензином. Пусковая аппаратура должна регулярно очищаться от пыли, обгоревшие контакты должны зачищаться, ослабевшие соединения проводов с аппаратурой - подтягиваться. Детали электроаппаратуры не подлежат смазке, однако рекомендуется поверхности стыков сердечника якоря пускателя протирать маслом во избежание корродирования Современные станки, как правило, имеют индивидуальный электропривод. В большинстве случаев электродвигатели, реле и другие электрические аппараты размещены или на самом станке, или в отдельно стоящем шкафу. Станки имеют двигатели, конечные и путевые выключатели, размещенные внутри станка. Работу по наладке, эксплуатации и ремонту электрооборудования станков разделяют на четыре категории: работы при полном снятии напряжения, работы с частичным снятием напряжения, работы без снятия напряжения вблизи токоведущих шин и работы без снятия напряжения вдали от токоведущих шин. Работой при полном снятии напряжения считается работа, которую выполняют в электроустановке, где со всех токоведущих частей снято напряжение и где нет незапертого входа в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: прозвонка цепей силовой схемы, ремонт или замена электрической аппаратуры непосредственно на станке, проверка величины сопротивления изоляции токоведущих частей. Работой с частичным снятием напряжения считается работа, которую проводят на отключенных частях электроустановки, в то время как другие ее части находятся под напряжением или напряжение снято полностью, но есть незапертый вход в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: регулировка параметров срабатывания реле, регулировка и чистка контактов аппаратов, смена ламп освещения в шкафу и на станке. Работой без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях считается работа, которая требует принятия технических и организационных мер и производится на неотключенной электроустановке с применением защитных средств. К такому виду работ относятся: измерение величин тока и напряжения с помощью измерительных клещей. Работой без снятия напряжения вдали от токоведущих частей считается работа, при которой исключено случайное приближение работающих людей и используемых ими ремонтной оснастки и инструмента к токоведущим частям на опасное расстояние и не требуется принятия технических и организационных мер для предотвращения такого приближения. К такому виду работ относятся: протирка пультов и шкафов управления с наружной стороны, протирка электродвигателей станка, измерение частоты вращения двигателей тахометром, Работу по наладке электрооборудования станков должны выполнять не менее чем два лица, старший из которых - производитель работ - должен иметь квалификационную группу не ниже третьей, а второй - член бригады - не ниже второй. Наладочные работы производят по устному или письменному распоряжению ответственного руководителя работ (начальника электролаборатории, механика, мастера эксплуатации или старшего электромонтера), который проверяет наличие у производителя удостоверения на право допуска к работам на электрооборудовании, дает задание на наладку и обеспечивает его технической документацией (принципиальной электрической схемой и спецификацией к ней). Непосредственно перед допуском бригады к работе допускающий (дежурный электромонтер или ответственный руководитель работ) проверяет: наличие у членов бригады удостоверений на право работы, знание производителем работ «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и электрической схемы настраиваемого оборудования, обеспечение безопасного производства работ на рабочем месте. Перед началом работы производитель работ подготавливает рабочее место: выключатель пульта управления станком устанавливает в положение «Отключено» и вывешивает плакат «Не включать - работают люди», осматривает техническое состояние пульта, шкафа с электрооборудованием: подготавливает защитные средства коврики, диэлектрические перчатки, монтерский инструмент), подготавливает электроизмерительные и другие приборы, необходимые при наладке. 5.2 Устройства, применяемые на механизме для обеспечения безопасности работ Блокировки и защиты. Общая защита от токов короткого замыкания предусматривается автоматическими выключателями, установленными в распределительном шкафу. Тепловое реле KK защищает двигатель приводов от перегрузки при длительной перегрузке. Плавкие предохранители защищают от токов короткого замыкания цепи управления и местного освещения. На электродвигатели и приводимые ими механизмы должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения. На электродвигателях и пускорегулирующих устройствах должны быть надписи с наименованием агрегата и (или) механизма, к которому они относятся. При кратковременном перерыве электропитания электродвигателей должен быть обеспечен при повторной подаче напряжения самозапуск электродвигателей ответственных механизмов для сохранения механизмов в работе по условиям технологического процесса и допустимости по условиям безопасности. Перечень ответственных механизмов, участвующих в самозапуске, должен быть утвержден техническим руководителем Потребителя. Электродвигатели, длительно находящиеся в резерве, должны быть постоянно готовы к немедленному пуску; их необходимо периодически осматривать и опробовать вместе с механизмами по графику, утвержденному техническим руководителем Потребителя. При этом у электродвигателей наружной установки, не имеющих обогрева, должны проверяться сопротивление изоляции обмотки статора и коэффициент абсорбции. Электродвигатели с короткозамкнутыми роторами разрешается пускать из холодного состояния 2 раза подряд, из горячего - 1 раз, если заводской инструкцией не допускается большего количества пусков. Последующие пуски разрешаются инструкцией для данного типа электродвигателя. Повторные включения электродвигателей в случае отключения их основными защитами разрешаются после обследования и проведения контрольных измерений сопротивления изоляции. Электродвигатели должны быть немедленно отключены от сети в следующих случаях: 1. При несчастных случаях с людьми; 2. Появлении дыма или огня из корпуса электродвигателя, а также из его пускорегулирующей аппаратуры и устройства возбуждения; 3. Поломке приводного механизма; 4. Резком увеличении вибрации подшипников агрегата; 5. Нагреве подшипников сверх допустимой температуры, установленной в инструкции завода-изготовителя. В эксплуатационных инструкциях могут быть указаны и другие случаи, при которых электродвигатели должны быть немедленно отключены, а также определен порядок устранения аварийного состояния и пуска электродвигателей. Силовое электрооборудование подстанций, электрических сетей и электроустановок потребителя должно быть защищено от коротких замыканий и нарушений нормальных режимов устройствами релейной защиты, автоматическими выключателями или предохранителями и оснащено средствами электроавтоматики и телемеханики в соответствии с установленными правилами. В цепях оперативного тока должна быть обеспечена селективность действия аппаратов защиты (предохранителей и автоматических выключателей). Заземляющие устройства должны соответствовать требованиям государственных стандартов правил устройства электроустановок, строительных норм и правил и других нормативно-технических документов, обеспечивать условия безопасности людей, эксплутационные режимы работы и защиту электроустановок. Допуск в эксплуатацию заземляющих устройств осуществляется в соответствии с установленными требованиями. Каждая часть электроустановки, подлежащая заземлению или занулению, должна быть присоединена к сети заземления или зануления с помощью отдельного проводника. Последовательное соединение заземляющими (зануляющими) проводниками нескольких элементов электроустановки не допускается. После каждой перестановки электрооборудования и монтажа нового (в электроустановках до 1000 В) перед его включением необходимо проверить срабатывание защиты при коротком замыкании [7, с. 137]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данном дипломном проeктe осущeствлeн расчeт и выбор элeктрооборудования круглошлифовального станка 3А243, предназначеного для перешлифовки коренных и шатунных шеек коленвалов. Приведены технические характеристики станка. Рассмотрена кинематическая схема и назначение приводов. На станке имеются следующие электродвигатели: М1 – привод шлифовального круга; М2 –привод гидронасоса; М3 – привод насоса охлаждения; М4 – привод изделия; Приведена циклограмма включения приводов. Главный привод станка исходя из циклограммы, работаeт в повторно-кратковрeмeнном рeжимe. Привод насоса охлаждения М2, М3, М4, работают в кратковременном режиме. Электрооборудование станка рассчитано на напряжение 380В частотой 50 Гц в силовой цепи. Цепь управления питается переменным напряжением 110В через понижающий трансформатор. Станок оборудован местным освещением с переменным напряжением 24 В. В специальной части произведен расчет мощности электродвигателей: М1 – привод шлифовального круга Рдв = 6,6 кВт; М2 –привод гидронасоса Рдв = 1,7 кВт; М3 – привод насоса охлаждения Рдв = 0,119 кВт. Произведен выбор типа электропривода и типа рассчитанных двигателей: – привод шлифовального круга: По рассчитанной мощности выбирается электродвигатель 4А132М6У3 Рдв = 7,5 кВт; – привод гидронасоса: По рассчитанной мощности выбирается электродвигатель 4А90L4У3 Рдв = 1,7 кВт; – привод насоса охлаждения: По рассчитанной мощности выбирается электродвигатель 4АА50В2У3 Рдв = 0,12 кВт. – привод изделия: По рассчитанной мощности выбирается электродвигатель 4АИР 90L8/4 Рн = 0,8/1,32 кВт. Произведена проверка выбранных двигателей и расчет механических характеристик. Выбраны элементы схемы управления: Для привода шлифовального круга, гидронасоса и насоса охлаждения (пускатель КМ1) выбираем пускатель: ПМЛ-1200 , Iн = 25 А; Для привода изделия (пускатель КМ2) выбираем пускатель: ПМЛ1100 , Iн = 10 А Для питания цепи управления рассчитан и выбран трансформатор типа ТБС-310Т мощностью 200 ВА. Выбраны аппараты защиты. QF1 (для М1, М2, М3, М4): Выбран автомат АЕ2046 Параметры: Iн = 63 (А) Iрасц = 40 (А) Iсраб = 12∙40 = 480 (А) QF2 (для М2 М3): Выбран автомат АЕ2026 Параметры: Iн = 16 (А) Iрасц = 6,3 (А) Iсраб = 75,6 (А) QF3 (для М4): Выбран автомат: АЕ2026 Параметры: Iн = 16 (А) Iрасц = 8 (А) Iсраб = 96 (А) КК 1 (для М1): Выбрано тепловое реле РТЛ Iн = 21,5 (А), диапазон регулирования КК2 (для М2): Выбрано тепловое реле РТЛ Iн = 6,75 (А), диапазон регулирования КК3 (для М3): Выбрано тепловое реле РТЛ Iн = 0,52 (А), диапазон регулирования Сделан выбор проводов: Электродвигатель шлифовального круга М1-выбран провод марки ПВ3 4(1×6) Iдоп = 40 (А); Электродвигатель гидронасоса и насоса охлаждения М2 и М3-выбран провод марки ПВ3 4(1×1) Iдоп = 14 (А) Электродвигатель изделия М4 выбран провод марки ПВ3 4(1×1) Iдоп = 14 (А) Для всего станка с учетом аппаратов защиты выбран провод марки ПВ3 4(1  6) с  = 40(А).Разработана и описана схема управления и схема электрическая соединений, рассмотрено назначение элементов схемы. В индивидуальной части дипломного проекта произведен анализ существующей системы электропривода и выполнена модернизация силовой части и схемы управления: применен частотный преобразователь Е3-9100 Технические характеристики: Диапазон мощностей 0,75-15 кВт. Векторный режим управления без датчика скорости. Максимальный стартовый момент 150% на частоте 1 Гц. Режим энергосбережения. Встроенный ПИД-регулятор. Встроенный тормозной прерыватель. Управление скоростью с помощью встроенного потенциометра. Управление по линии связи RS-485 (протокол MODBUS). Многофункциональные дискретные и аналоговые входы/выходы для расширенных применений. Питание 380 В, 50 Гц. Приведены возможные неисправности в работе схемы управления и мероприятия по их устранению. Рассмотрены вопросы связанные с общей техникой безопасности при работе на станке и его обслуживании, а также перечислены устройства которые могут применятся для обеспечения безопасности работ. Приведен список используемой литературы. На чертежах представлена графическая часть. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Алиeв И.И., Абрамов М.Б. Элeктричeскиe аппараты. Справочник. М.: Изд. РадиоСофт, 2004. 2. Шeховцов В.П. Расчeт и проeктированиe схeм элeктроснабжeния. Мeтодичeскоe пособиe для курсового проeктирования. М.: Форум. Инфа-М, 2010. 3. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Элeктроснабжeниe промышлeнных прeдприятий и установок. М.: Энeргоатомиздат, 1989. Правила устройства элeктроустановок. М: ДEАН, 2005. 5. Справочник тeхнолога машиностроeния. В 2-х т. Т. 2 / Под рeд. А.Г. Косиловой и Р.К. Мeщeрякова. М.: Машиностроeниe, 1986. 6. Справочник по элeктричeским машинам. В 2-х т. Т. 1 / Под рeд. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. М.: Энeргоатомиздат,1988. 7. Элeктромагнитныe пускатeли. Справочник. М.: Информэлeктро, 1994 8. Алиeв И.И. Элeктротeхничeский справочник. 5-e изд. М.: ИП РадиоСофт, 2010. 9. Правила выполнения электрических схем. ГОСТ 2.702-2011 ЕСКД 10. Соколовский Г.Г Электроприводы переменного тока с частотным регулированием: учебник для студентов / Г.Г. Соколовский.- М.: Издательский центр "Академия", 2006-272 с. 11. Руководство по эксплуатации частотного преобразователя 12. Сибикин Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий.- М.: Издательский центр "Академия"., 2012-256 с. |