Електрифікація виробничих процесів в пташнику на 7800 голів курей. Розробка електропривода електроталі типу ТЭ

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Черкаський політехнічний технікум

ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ

В ПТАШНИКУ НА 7800 ГОЛІВ КУРЕЙ.

РОЗРОБКА ЕЛЕКТРОПРИВОДА ЕЛЕКТРОТАЛІ ТИПУ ТЭ.

Записка пояснювальна

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Керівник проекту

__________Г. С. Тесленко

„__” _____________ 2014 р.

Виконав

студент групи ЕС 4-1

__________А. О. Петренко

„__” _____________ 2014 р.

Захищено з оцінкою ______

2014

1.Склад проекту

Курсовий проект з дисципліни «Електропривод с/г машин» на тему: Електрифікація виробничих процесів в пташнику на 7800 голів курей. Розробка електропривода електроталі типу ТЭ.

Виконаний згідно з завданням №20 на підставі типового проекту 805-321 у відповідності до правил влаштування електроустановок, правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів ВСН 381-85, діючих стандартів ЄСКД та СПДБ.

Курсовий проект складається з пояснювальної записки на 17 аркушах і графічної частини на 2 аркушах.

Аркуш 1 (ЕМ). Силове електрообладнання: план розміщення,

розрахунково-монтажна таблиця, специфікація

обладнання і матеріалів

Аркуш 2 (Е3). Схема принципова електрична с.г. установки. Перелік

елементів схеми.

Зміст пояснювальної записки

Загальна частина

Арк

  1. Склад проекту 3 ст.
    1. Вступ 4 ст.
    2. Вихідні дані для виконання проекту 5 ст.
    3. Техніко-економічні показники 5 ст.
    4. Відомості документів, на які є посилання в проекті 6 ст.

||. Електрифікація виробничих процесів об’єкта

2.1 Розрахунок і вибір технологічного та електрообладнання 7-9 ст.

2.2 Розробка схеми, розрахунок і вибір елементів силової 10-11 ст. електропроводки

2.3 Вивчення розрахункового навантаження на вводі об’єкта 12-13ст.

Розрахунок і вибір елементів ввідно-розподільчого пристрою

|||. Розробка електропривода

3.1 Опис технологічного процесу установки 14 ст.

3.2 Визначення потужності електродвигуна 14 ст.

3.3 Вибір двигуна за ступенем захисту, способом монтажу, модифікацією 15 ст.

3.4 Перевірка вибраного двигуна на перевантажувальну здатність 15 ст.

3.5 Вибір схеми керування електроприводом установки, опис роботи схеми 15-16ст.

4.1 Список використаної літератури 17 ст.

1.2. Вступ

Птахівництво в Україні сьогодні

Для вирішення актуальних питань реформування галузі птахівництва необхідний системний підхід з чітким розумінням структури галузі як системи, ланки якої взаємодіють між собою узгоджено. Концепція реформування передбачає: чітке формулювання коротко і довгострокових цілей, науково обґрунтованого планування, оцінки можливих ризиків й розробки стратегій щодо їх подолання, ресурсне забезпечення, здійснення контролю за виконанням поставлених завдань, моніторинг галузі та корегування планів під впливом нових умов.

Для розширеного виробництва продукції птахівництва необхідно налагодити роботу племінних птахівничих підприємств, які б забезпечили потреби вітчизняних підприємств і господарств населення якісним молодняком сільськогосподарської птиці за прийнятними цінами.

Для підвищення конкурентоспроможності продукції птахівництва присадибних і фермерських господарств й подальшого розвитку у світлі вступу України в СОТ, необхідно організувати мережу виробничих та обслуговуючих кооперативів, лабораторій контролю якості продукції, роздрібної торгівлі кормами, ветеринарними препаратами, обладнанням, тощо.

Створення логістичного центру з питань птахівництва й сучасної сільськогосподарської торгівельної біржі підвищить ефективність галузі.

1.3. Вихідні дані

1.3.1. Технічні рішення з технології об’єкта:

- кури-несучки

- в курятнику утримується 7800 курей

1.3.2.

- водо постачання здійснюється водопроводами від баштових насосних установок яка знаходиться за територією ферми. Вода береться скважини.

- роздача кормів здійснюється за допомогою роздавача кліткових батарей БКН-3

- видалення гною здійснюється установкою ТСН 160

- теплопостачання здійснюється від газовой котелень.

1.4.Технічно-економічний показники проекту.

Таблиця 1.1

Назва показника

Одиниця

Вимірювань

Значення

Показника

1.Встановлена потужність електроприймачів

-всього

-по групах: силові

освітлювальні

електротеплові

кВт

кВт

кВт

85,52

80,52

5

-

2.Розрахункове навантаження

кВт

30

3.Розрахунковий коефіцієнт попотужність

0,78

1.5.Відповідність документів, на які є посилання в проекті

Таблиця 1.2.

Позначення

Назва

Примітка

5.407.11

Заземлення і занулення електроустановок.

5.407.43

Установка розподільчих шаф.

4.407-36/70

Деталі і вузли внутрішніх силових і освітлювальних електропроводок в сільськогосподарських виробничих приміщень.

5.407-116

Установка електромагнітних пускачів типу ПМ

5.407-83

Установка вимикачів і штепсельних розеток.

5.407-90

Установка світильників з люмінесцентними лампами в виробничих приміщеннях.

5.407-62

Прокладка проводів і полівінілхлоридних трубах в виробничих приміщень.

5.407-64

Установка щитків освітлення.

5.407-11

Занулення несучого троса.

5.407-77

Установка кнопок ПКЕ, ПКУ-15, перемикачів ПП, сигнальних приладів і автоматів ВА47-100

Вип.1 Монтажні креслення

Вип.2 Креслення виробів, 2014 р.

608-04/93

Електрообладнання і електроапаратура, що випускаються в 2014 році.

Книга 1

Книга 2

Вироби заводів концерну «Укрелектромонтаж»

Номенклатурний каталог.

НВО «Харчопром-автоматика»

М.Одеса

2.Електрифікація виробничих процесів об’єкта.

2.1.Розрахунок і вибір технологічного та електрообладнання.

Вибираю тепловентилятор для обігріву пташника розміщеного в Черкаській області=-20 в місткість приміщення V=3456м в приміщені утримують 7800 курей масою 1.5 кг.

  1. Визначаю необхідну подачу повітря в зимовий період.

Де: N- кількість птиці в приміщенні.

м- середня маса птиці, кг.

Lі- норма повітрообміну, м/год на 1кг птиці.

L=7800x1.5x1.1=12870 м/год

2. Визначаєм теплову потужність ТВ.

Вибираємо 1 комплект тепловентилятора ТВ-12 з встановленою потужностю 46

N - кількість тварин в приміщені.

м – середня маса тварини, кг.

– норма повітрообігуна кг тварини.

х – опалювальна характеристика с = 1

V – внутрішня вмісткість

P – розрахункова щільність повітря

– розрахункова температура повітря в середині приміщення

– розрахункова зовнішня температура повітряної зони застосування ЕКУ.

Qт – тепловиділення птиці Qт=qxN=28,5x7800=222300кДж/год

Аналогічно виконуємо розрахунок і вибір обладнання і дані заносимо до таблиці №2.1

Таблиця 2.2

Назва і тип робочої машини

Коефіцієнт завантаження

машини

Тип

Встановлена потужність, кВт

Електродвигун

Номінальний струм, А

Частота обертання об/хв

Виконання за ступенем захисту, IPXX

Виконання за способом монтажу

IMXXXX

Максимальна потужність, Pmax кВт

Примітка

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ТВ-12

1

4А132S8/4СУ1

3,2/5,3

8,9/11

720/1440

ІР44

ІМ1081

3,2/5,3

1ком

по 2 шт.

Комплект витяжних вентилятор

Клімат

47М-03

1

4АПА80А6У2

0,5

2,1

930

ІР55

ІМ9241

0,55

2 ком по 10 шт.

Бункер сухих кормів

БСК-10

0,3

4АМ71А4

0.55

1,7

1365

ІР44

ІМ1081

0,16

2 шт.

Горизонтальний транспортер

ТУУ-2

0,3

4АМ80В4

1,5

3,6

1395

ІР44

ІМ1081

0,45

2 шт.

Роздавач кліткових батарей

БКН-3

0,3

_

1,47

2,94

-

ІР44

ІМ1081

0,44

2 ком.

Пересувна

компресорна станція

ПКС-3,5

Горизонтальний транспортер

ТСН 160

Похилий транспортер

ТСН 160

Машина для очистки

СМ1

1

0,6

0,6

0,9

4АМ180М4

4АМ100L4БСУ1

4АМ80В4БСУ1

_

30

4

1,5

4

56,3

8,6

3,6

8

1470

1410

1395

_

ІР44

ІР44

ІР44

ІР44

ІМ1081

IM3011

IM3011

_

30

2,4

0,9

3,6

1 шт.

2 ком.

2 ком.

1 шт.

Таблиця 2.1

Назва обладнання

Тип марка

Встановлена потужність,кВт

Тип встановленого двигуна

Тип низьковольтного комплектного пристрою

Тепло вентилятор

ТВ-12

10,6

4А132S8/4СУ1

ЯОА9203-3774УХЛ3

Комплект витяжних вентилятор

Клімат 47М-03

6

4АПА80А6У2

ТСУ-2КЛУ3

Бункер сухих кормів

БСК-10

0,55

4АМ71А4

БКН-3/6-0.3.000

Горизонтальний транспортер

ТУУ-2

1.5

4АМ80В4

БКН-3/6-0.3.000

Роздавач кліткових батарей

БКН-3

1,47

_

БКН-3/6-0.3.000

Пересувна

компресорна станція

Горизонтальний транспортер

Похилий транспортер

Машина для очистки

ПКС-3,5

ТСН 160

ТСН 160

СМ1

30

4

1,5

4

4АМ180М4

4АМ100L4БСУ1

4АМ80В4БСУ1

_

ЯВШ3-60

Я5920-3174БУ5

Я5920-3174БУ5

ЯВШЗ-25

По довіднику визначаємо параметри електродвигунів встановлених на робочих машинах і їхні дані заносимо в таблицю 2.2

2.4. Розробка схеми, розрахунок і вибір елементів силової електромережі.

1. Виконуємо розрахунок силової електропроводки до тепловентилятора.

2.Проводку від НКП до двигуна виконуємо проводом АПВ прокладеним в пластмасовій трубі

Приймаємо АПВ 7(1х2,5)

Iдоп=19A>Iн1=11A

Проводку до 2 двигуна виконуємо таким самим проводом.

Промисловість виконує НКП для керування тепловентилятором.

Вибираємо НКП ЯОА9203-3074УХЛ3

Я- ящик

О- одностороннє обслуговування

А- для сільського господарства

9- НКП автоматичного регулювання, керування спец. Електроприводами

2-

03- номер розробки

34- означають виконання НКП за номінальним струмом головного кола – 25 А.

7- напруга головного кола. 380 В.

4- напруга кола керування 220 В.

УХЛ- кліматичне виконання

  1. – категорія розміщення.

3. Визначаємо номінальний і максимальний струм магістралі.

Iн.маг. =Iн1+Iн2=11+11=22A

Iмакс.маг. = Iн1+Iпуск.2=11+11x7.5=93.5A

Магістральну лінію будемо виконувати кабелем АВВГ прокладеним відкрито на скобах, кабелем АВВГ 4х4

Iдоп=27A>Iн.т.р.=22A

Намічаємо до установки в приміщені пункта розподільчого ПР11 з лінійними автоматами ВА47-100.

Вибираємо ВА47-100

Iн.а.=100A>Iн.маг.=22A

Iн.т.р.=25A>Iн.маг.=22A

Iс.р.= КxIн.т.р.-10х25=250А>1.65xIмакс.маг.=1.65х93.5=153.4А

Розрахунок силових проводок до інших споживачів виконуємо аналогічно і результати розрахунків заносимо до розрахунково-монтажної таблиці на аркуші №1графічної частини.

2.5. Визначаємо розрахункового навантаження на вводі об’єкта. Розрахунок і вибір елементів ввідного-розподільчого пристрою

Визначаємо навантаження на вводі максимальної потужності потужності скласти графік роботи технологічного обладнання

На основі графіка технологічного обладнання складаємо графік навантаження

В зв’язку з тим, що потужність пересувної компресорної станції перевищує потужність по графіку навантаження то ввод розраховуємо по потужності пересувної компресорної станції.

Визначаємо повну потужність

Максимальний струм на вводі

По максимальному струму на вводі вибираємо переріз кабеля між ввідним ящиком і пунктом розподільчим ПР-11

Вибираємо кабель АВВГ (4х16) Iдоп=60А>Iввод=58,1A

На вводі в приміщення передбачаємо установку ящика облікового з рубильником ЯУРП-100М

Ввод в приміщення будемо виконувати самонесучим ізольованим проводом AsXSn 4х16

Iдоп95А>Iвводу=58,1А

На основі розрахунково – монтажної таблиці складаємо специфікацію силового електрообладнання.

3 Розробка електропривода

  1. Опис технологічного процесу установки.

В майстернях, цехах ремонтних заводів та інших виробничих приміщеннях широке використання знаходять електроталі (тельфери) і кран- балки для підйому і переміщення вантажу і деталей машин під час монтажних, ремонтних та навантажувально-розвантажувальних робіт.

На будівельних площадках широко використовують баштові і портальні крани.

3.2. Визначення потужності електродвигуна.

Асинхронні короткозамкнені електродвигуни підйому вибирають з підвищеним ковзанням. При опусканні вантажу, коли він під дією сили тяжіння долає опір холостого ходу електропривода і може опускатися самостійно, електродвигун працює в гальмівному, тобто генераторному режимі. Потужність електродвигуна підйому при підйомі вантажу в тривалому режимі можна визначити з виразу

Потужність електродвигуна при опусканні вантажу, коли він працює в режимі гальмування, дорівнює різниці між развиваємой силою тяжіння вантажу потужністю Ргр і створюваної силами тертя потужністю Ртр в підйомному механізмі:

швидкість опускання вантажу, м/с.

Еквівалентна потужність електродвигуна при підйомі і опускання вантажу відповідно.

максимальна потужність при пуску двигуна.

тривалість пуску при підйомі і опускання вантажу

–тривалість підйому і опускання вантажу

Обща еквівалентна потужність електродвигуна за цикл роботи

-потужність холостого ходу без вантажу при підйомі і опусканні гак

тривалість холостого при підйомі і опусканні гака

тривалість переміщення талі до місця призначення і обратно, коли електродвигун підйому відключений.

тривалість паузи між між циклами роботи.

Випускаються електроталі, як правило, комплектують електродвигунами зі стандартною повторністю включення ПВ% = 25%. У цьому випадку потужність електродвигуна зі стандартною повторністю включення.

Потужність електродвигуна переміщення становить 10 ... 16% потужності електродвигуна підйому. Електроживлення електроталі здійснюється, як правило, за допомогою гнучкого кабелю або жорстких тролів.

3.3. Вибір двигуна за ступенем захисту, способом монтажу, модифікацією.

Ступенем захисту електродвигуна: IP44, IP54.

Виконання двигуна за способом монтажу: IM3081.

За електричною модифікацією: з підвищеним ковзанням.

3.4. Перевірка вибраного двигуна перевантажувальну здатність.

Якщо відома потужність на валу робочої машини і навантаження незмінне то перевірка на перевантажувальну здатність не здійснюється.

3.5. Вибір схеми керування електроприводом установки, опис робот схеми.

Технологічна схема роботи електроталі показана на малюнку 16.6, б. Вантаж 10 зачіпляють крюком 6, включають електродвигун 8 підйому і піднімають вантаж з розвантажувального майданчика S1 до необхідної висоти. Потім відключають електродвигун 8 і включають електродвигун 2 переміщення. Вантаж переміщують до місця призначення II-II, відключають електродвигун 2 переміщення і включають електродвигун 8 для опускання вантажу. Опускають вантаж до навантажувальної площадки S2, відключають електродвигун 8, відчіплюють вантаж, включають електродвигун 8 для підйому гака, піднімають гак (холостий хід), відключають електродвигун 8 і включають електродвигун 2 переміщення на зворотний хід. Переміщують (холостий хід) електроталь до вихідного положення I-I, відключають електродвигун 2, включають електродвигун 8, опускають гак для зачеплення наступного вантажу (холостий хід), відключають електродвигун 8. Робота електроталі може відбуватися і в зворотному порядку з підніманням вантажу з майданчика S2, транспортуванням і опусканням на площадку S1.

Електрична схема управління електроталями (рис. 16.6, в) передбачає ручне і автоматизоване управління за допомогою установки перемикача SA в положення P або A.

Ручне управління електродвигуном підйому М1 здійснюється реверсивними пускачами КМ1, КМ2 і кнопками SB1, SB2, а електродвигуном переміщення М2 відповідно пускачами КМ3, КМ4 і кнопками SB3, SB4. Кнопки управління не мають шунтуючих контактів пускачів, тому робота кожного двигуна можлива при натиснутій відповідній кнопці. Підйом вантажу вгору обмежується колійним вимикачем SQ1, а переміщення талі вздовж монобалка - вимикачами SQ2 і SQ3.

При включенні електродвигуна підйому М1 включається і електромагніт гальма УА, розгальмовий електродвигун, а при відключенні електромагніта двигун загальмовується за допомогою пружин гальма. Заводська станція управління виконана за цією схемою. Для автоматизованого управління додатково передбачені реле часу КТ, реле KV, кінцеві вимикачі SQ4 і SQ5, встановлювані в кінці і на початку шляху переміщення II-II і II (рис. 16.6, в), вимикачі SQ6 і SQ7, які спрацьовують під дією сили тяжіння вантажу на майданчиках S2 і S1, а повертаються у вихідне положення за допомогою пружин при видаленні вантажу, і кнопки управління SB5, SB6, SB7, SB8, SB9.

Для автоматизованого управління перемикач SA1 встановлюють у положення А і кнопкою управління SB9 або SB8 залежно від місця розташування вантажу включають електродвигун М2. Двигун переміщає таль в потрібному напрямку і відключається вимикачем SQ5 або SQ4 у вихідному положенні II або II-II при розмиканні контакту SQ5.1ілі SQ4.1. За технологічною схемою (рис. 16.6, б) за вихідне положення прийнято II. Контакти вимикача SQ7 розімкнуті під дією сили тяжіння вантажу 10. Натиснувши кнопку SB7, включають електродвигун М1 для спуску гака і вантажу. Відпустивши кнопку SB7, відключають спуск. Після зачеплення вантажу кнопкою SB6 включають електродвигун М1 для підйому вантажу. Досягнувши кінцевого вимикача SQ1, гак, діючи на нього, розмикає контакти SQ1.1, відключається підйом, а контактами SQ1.2 включаються реле KV і KT. Контактами KV.1 включається електродвигун переміщення у напрямку до місця призначення II-II, так як контакти SQ4.1 замкнуті, а SQ5.1 розімкнуті. Після повернення колійного вимикача SQ5 в початкове положення спрацьовує реле KT, замикає контакти KT.1 і розмикає KT.2, відключаючи реле KV. В кінці шляху переміщення II-II таль, діючи на вимикач SQ4, розмикає SQ4.1 і замикає SQ4.2. Включається електродвигун М1 на опускання вантажу. При досягненні вантажем навантажувальної площадки S2 під дією його сили тяжіння розмикаються контакти кінцевого вимикача SQ6 і електродвигун M1 відключається. Після відчеплення вантажу натискають кнопку SB6 на підйом гака і починається робота електроталі на холостому ходу (без вантажу). Робота електричної схеми повторюється в зворотній послідовності. Відключення спуску гака в положенні II відбувається або від дії сили тяжіння гака на вимикач SQ7, або вручну.

4.1 Список використаної літератури

1. Л1 Механізація та автоматизація у тваринництві і птахівництві

За ред.. КТН О. С. Марченка, К. «Урожай», 1995.

2. Л2 Электрооборудование и автоматизация с. х. агрегатов и установок. Под ред. ДТН Кудрявцева И. Ф., М. ВО «Агропромиздат», 1988.

3. Л3 А. П. Фоменков «Электропривод с. х. машин, агрегатов и поточных линий», М. «Колос», 1984.

4. Л4 В. Ф. Гончар, Л. П. Тищенко «Електрообладнання і автоматизація сільськогосподарських агрегатів і установок», К. «Вища школа», 1989.

5. Л5 «Электрооборудование животноводческих предприятий и автоматизация производственных процессов в животноводчестве»,

Под ред.ДТН Кудрявцева И. Ф. М. «Колос», 1979.

  1. Справочник по механизации и автоматизации в животноводчестве и птицеводстве. Под ред. КТН А. С. Марченко К. «Урожай», 1990.


Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

2

5.10010102 КП ЗП 20 ЗП

Розроб.

Петренко

Перевір.

Тесленко

Реценз.

Н. Контр.

Журавель

Затверд.

есленко

ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ В ПТАШНИКУ НА 7800 ГОЛІВ КУРЕЙ. РОЗРОБКА ЕЛЕКТРО ПРИВОДА ЕЛЕКТРОТАЛІ ТИПУ ТЭ

Літ.

Аркушів

15

ЧПТ ЕС 4-1

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

4

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

5

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

6

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

7

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

8

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

9

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

10

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

11

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

12

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

13

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

14

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

15

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

16

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

3

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

17

5.10010102 КП ЕП 20 ЗП

Електрифікація виробничих процесів в пташнику на 7800 голів курей. Розробка електропривода електроталі типу ТЭ