<< Пред. стр. 4 (из 8) След. >>
Выдержка времени 0,8?2,5 сЧисло контактов - 1 з, 1 р КА Реле макс. тока Iср = 2,5Iн = 2,5•90 = 225 А
Кол-во контактов - 1 р РЭВ-570 Ток втягивания - 250 А
Кол-во контактов - 1 з, 1 р
з* - замыкающий контакт;
р* - размыкающий контакт.
Выбор аппаратуры защиты - плавких вставок, автоматических выключателей - осуществляется исходя из величины номинального напряжения и тока вставки, теплового или электромагнитного расцепителя.
Выбор контроллеров, путевых и конечных выключателей осуществляется исходя из величины коммутируемого тока, необходимого количества цепей коммутации.
Мощность и величина сопротивлений резисторов определяется расчетом в зависимости от места их использования.
2.3.10. Расчет и выбор проводов и кабелей
Расчет проводов и кабелей для питания низковольтных электродвигателей осуществляется по нагреву из условия:
Iрасч ? Iдоп.
При значительной длине кабеля осуществляется проверка по потере напряжения.
При рассмотрении тем 1, 2, 3 необходимо выбрать не только провода, питающие двигатель, но и главные контактные провода - троллеи, проложенные вдоль подкрановых путей.
Для крановой сети характерен повторно-кратковременный режим работы. В связи с этим выбор троллеев, проводов и кабелей на нагрев осуществляется по эквивалентной силе тока.
Приближенно для групп асинхронных двигателей крановых механизмов расчетный ток определяется по следующей формуле:
Для группы электродвигателей постоянного тока:
где Рр - расчетная мощность группы электродвигателей, кВт;
Uн - номинальное напряжение сети, В;
? - усредненный ? группы двигателей (при расчетах принимаем 0,8 ? 0,85);
cos? - усредненный коэффициент мощности группы двигателей (при расчетах принимается 0,6?0,7).
Расчетная мощность зависит от режима работы крановых механизмов и может быть определена по формуле:
кВт
где __ установленная мощность 3 наибольших двигателей в группе,
кВт;
__ коэффициент использования;
__ расчетный коэффициент;
Численные значения коэффициентов Ки и с приведены в таблице 7.
Таблица 7
Место установки крана Ки с Котельные, ремонтные, сборочные и им подобные цехи
Литейные цехи
Мартеновские, конвертерные цехи и миксерные отделения (заливочные, разливочные и завалочные краны)
Шихтовые дворы, дворы изложниц и шихтовые отделения мартеновских цехов
Прокатные цехи 0,12
0,18
0,2
0,44
0,36
0,4
0,6
0,3
0,5
0,6
Сечения троллеев или питающих кабелей выбираются из условия:
На допустимую потерю напряжения крановую сеть, питающую группу электродвигателей, проверяют по максимальной силе тока Imax , которая определяется при пуске наибольшего двигателя, если остальные двигатели работают в нормальном режиме:
где __ расчетный ток, А;
__ номинальный ток наибольшего двигателя в группе, А;
?пус __ кратность пускового тока этого двигателя.
Допускаемая потеря напряжения в крановой сети при протекании максимального тока принимается 8 __ 12% и примерно распределяется следующим образом:
главные контактные провода 3 __ 4%;
магистраль до контактных проводов 4 __ 5% ;
сеть в пределах крана 1 __ 3%.
В качестве крановых троллеев обычно используются стальные уголки, швеллеры или рельсы. Величина потери напряжения в этом случае определяется:
* для группы асинхронных двигателей;
* для двигателей постоянного тока,
где __ удельное активное сопротивление троллеев, Ом/м;
__ удельное реактивное сопротивление троллеев, Ом/м;
Если превышает допустимую потерю напряжения, то выбирается следующее большое стандартное сечение троллеев и вновь делается проверка на потерю напряжения.
2.3.11. Вопросы монтажа, наладки
и эксплуатации электрооборудования
В этом вопросе необходимо остановиться на компоновке оборудования, выбрать наиболее рациональные решения по размещению оборудования на панелях управления, по расположению панелей, подобрать наиболее рациональную схему питания.
Текстовый материал дополняется чертежами. В отдельных случаях, по согласованию с руководителем, второй лист графической части может быть заменен монтажной схемой. Кроме того, следует остановиться на необходимых испытаниях, предусмотренных "Правилами устройств электроустановок" при включении электрооборудования в работу; на вопросах настройки отдельных элементов схемы, произвести расчет настроечных резисторов; определить порядок подачи напряжения и включения электрооборудования в работу.
В этом же разделе необходимо остановиться на наиболее часто встречающихся неисправностях в схеме управления, способах их устранения, на организации ремонтов электрооборудования и текущей его эксплуатации.
2.3.12. Вопросы техники безопасности при эксплуатации
и ремонте электрооборудования
При выборе схем управления следует обратить особое внимание на обеспечение безопасной работы привода. Схема управления должна иметь необходимые защиты и блокировки для обеспечения надежной и безопасной эксплуатации электрооборудования.
В схеме также должны быть предусмотрены необходимые виды световой и звуковой сигнализации об аварийных режимах работы.
Мероприятия, обеспечивающие безопасность работ при эксплуатации и ремонтах электрооборудования, должны конкретно относиться к проектируемому оборудованию, быть четко сформулированы.
\
2.3.13. Спецвопрос проекта
Спецвопрос курсового проекта выдается каждому учащемуся индивидуально. При достаточно сложных темах проекта, когда привод механизма осуществляется по системе ТП __ Д, спецвопрос может отсутствовать.
В тех случаях, когда привод механизма может быть осуществлен асинхронными двигателями или двигателями постоянного тока с релейно-контакторным управлением, в качестве специального вопроса должны включаться вопросы, связанные с работой тиристорных преобразователей, СИФУ, систем автоматического регулирования.
По возможности спецвопросы должны соответствовать оборудованию цеха, в котором работает учащийся-заочник.
Возможные спецвопросы:
а) работа различных схем регулируемых выпрямителей на активную, индуктивную, активно-индуктивную нагрузки;
б) реверсивный ТП, способы управления группами;
в) система раздельного управления ТП, назначение элементов системы, их схемное решение;
г) система импульсно-фазового управления, назначение элементов, схемные решения;
д) работа ТП в режиме выпрямителя и инвертора, ограничение углов регулирования;
е) принципы построения системы УБСР, регуляторы, измерители, датчики;
ж) практическое определение параметров якорной цепи двигателя;
з) контуры ток, скорости, э.д.с., определение передаточных функций регуляторов, опытная настройка контуров;
и) преобразователи частоты для привода;
к) преобразователи частоты в нагревательных установках.
При выполнении спецвопроса учащиеся должны подробно разобраться
с физическими основами, схемными решениями отдельных узлов и элементов, привести необходимые схемы, графики, диаграммы. Ответить на контрольные вопросы при защите курсового проекта.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Агроник С.Т. Электрическое оборудование доменных цехов. М.: Металлургия, 1966.
2. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник. М.: Энергоатомиз-дат, 1981.
3. Афанасьев В.Д. Автоматизированный электропривод в прокатном производстве. М.: Металлургия, 1977.
4. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе. М.: Энергия, 1977.
5. Долин П.А. Справочник по технике безопасности. М.: Энергоиздат, 1982.
6. Жукова Г.А., Жуков В.П. Курсовое и дипломное проектирование по низковольтным электрическим аппаратам. М.: Высшая школа, 1987.
7. Зимин Е.Н., Преображенский В.И., Чувашов И.И. Электрообо-рудование промышленных предприятий и установок. М.: Энергоиздат, 1981.
8. Зюзин А.Ф., Поконов Н.В., Антонов И.В. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок. М.: Высшая школа, 1986.
9. Иванченко Ф.К., Павленко Б.А. Механическое оборудование ста-леплавильных цехов. М.: Металлургия, 1966.
10. Камнев В.Н. Чтение схем и чертежей электроустановок. М.: Выс-шая школа, 1986.
11. Камышёв А.Г. Мостовые электрические краны. М.: Металлургиз-дат, 1962.
12. Карпов Ф.Ф., Козлов В.Н. Справочник по расчету проводов и ка-белей. М.: Энергия, 1969.
13. Князевский Б.А., Чекалин Н.А. Техника безопасности и противопо-жарная техника в электроустановках М.: Энергия, 1973.
14. Крановое электрооборудование. Справочник. /Под общей редак-цией Рабиновича А.А. М.: Энергия, 1979.
15. Липкин Б.Ю. Электрооборудование промышленных предприятий. М.: Высшая школа, 1972.
16. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и ус-тановок. М.: Высшая школа, 1990.
17. Машины и агрегаты металлургических заводов. М.: Металлургия, 1988.
18. Парницкий А.Б., Шабашов А.П. Мостовые краны общего наз-начения. М.: Машгиз, 1961.
19. Положение о планово-предупредительном ремонте электрообору-дования.
20. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1986. Гл. 1.3.
21. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1986. Гл. 1.8.
22. ПТЭ и ПТБ. М.: Энергоатомиздат, 1986.
23. Рапутов Б.М. Электрооборудование металлургических кранов. М.: Металлургия, 1967.
24. Рапутов Б.М. Электрооборудование металлургических кранов. М.: Металлургия, 1977.
25. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и под-станций. М.: Энергоатомиздат, 1987.
26. Савинов А.И. и др. Курсовое и дипломное проектирование по орга-низации и планированию предприятий. М.: Металлургия, 1993.
27. Справочные данные по электрооборудованию. Т. 1, 2. М.: Энергия, 1965.
28. Справочник по наладке электрооборудования промышленных пред-приятий. /Под редакцией Зименкова М.Б., Розенберга Г.В., Феськова Е.М. М.: Энергоатомиздат, 1983.
29. Справочник электротехника в 2-х томах. Под редакцией Смирнова А.Д. Т. 2., вып. 3. Реле защиты и автоматики. М.: Энергия, 1965.
30. Ушаков Н.С. Мостовые электрические краны. Л.: Машинострое-ние, 1980.
31. Федорченко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроитель-ному черчению. М.: Машиностроение, 1983.
32. Хализев Г.П. Электрический привод. М.: Высшая школа, 1972.
33. Хализев Г.П., Серов В.И. Расчет пусковых, тормозных и регулиро-вочных устройств для электродвигателей. М.: Высшая школа, 1966.
34. Электротехнический справочник в 3-х томах. Т. 2. М.: Энергоиз-дат, 1981.
35. Энергетика СССР в 1986__1990 годах. М.: Энергоиздат, 1987.
36. Яуре А.Г., Певзнер Е.М. Крановый электропривод. М.: Энерго-атомиздат, 1988.
ПРИЛОЖЕНИЕ
1. РАСЧЕТ ЛИФТА
В различных отраслях народного хозяйства используются подъемные механизмы прерывистого режима работы, служащие для перемещения людей и грузов в вертикальном направлении по строго определенному пути в специальных грузонесущих устройствах - кабинах, ковшах, сосудах и т.п. К числу самых распространенных механизмов вертикального транспорта относятся лифты, которые находят все большее применение в зданиях современных промышленных предприятий и в жилых домах.
Лифты являются стационарными механизмами, предназначенными для транспортировки с одного этажа здания на другой грузов и людей в кабинах, которые перемещаются в огражденной со всех сторон шахте. В настоящее время лифты выполняются с высокой степенью автоматизации операций по открыванию и закрыванию дверей, по передвижению и остановке кабины; они отличаются безусловной безопасностью, комфортабельностью и общедоступностью пользования.
По назначению лифты разделяют на пассажирские, грузовые с проводником и без проводника, грузопассажирские, специальные. По скорости движения кабины различают тихоходные (до 0,5 м/с), быстроходные (до 1,0 м/с) и скоростные (свыше 1,0 м/с) пассажирские лифты. Грузовые лифты чаще всего работают при скорости движения кабины 0,1-0,5 м/с. Грузоподъемность пассажирских лифтов составляет от 250 до 1500 кг (т. е. от 3 до 21 пассажира), грузовых - от 50 до 5000 кг.
При большом разнообразии вариантов конструкций пассажирских и грузовых лифтов основными узлами оборудования для них являются подъемная лебедка, канаты, кабина, противовес, двигатель, механический тормоз и аппаратура управления.
1.1. Назначение механизма, характеристика условий окружающей среды
Лифт предназначен для транспортировки с одного этажа здания на другой грузов и людей в кабине, который перемещается в огражденной со всех сторон шахте.
Условия окружающей среды нормальные. Влажность и температура находятся в норме.
1.2. Техническая характеристика механизма
Лифт изготовлен предприятием ЛИФТИНГ в 1992 году, тип лифта грузовой с проводником, с редукторным приводом. Грузоподъемность лифта составляет 400 кг, число пассажиров - 1, номинальная скорость передвижения - 0,63 м/c, высота подзема - 7,65 м, число остановок - 3.
1.3. Кинематическая схема механизма
На кинематической схеме видно, что кабину лифта приводит в движение электрический двигатель, через редуктор, который связан с канатоведущим шкивом, который в свою очередь придает кабине лифта поступательное движение через канат.
1.4. Циклограмма работы
Поскольку, нагрузки лифта и циклы его работы, как правило, могут быть весьма различными, то предварительный выбор мощности двигателя удобнее выполнить исходя из условного расчетного цикла. Этот цикл состоит из рабочих операций подъема номинального груза с первого этажа на последний и спуска пустой кабины на первый этаж.
1.5. Требования, предъявляемые к электроприводу и качеству электрической энергии
Для качественного выполнения операций по транспортировке грузов и пассажиров при высокой производительности электропривод лифтов должен обеспечить: реверсивную работу двигателя; плавный пуск и торможение при условии, чтобы ускорения и замедления, а также их производные не превышали установленные нормы; минимальное время переходных процессов; точную остановку кабины против уровня пола этажа.
Лифты с большой скоростью движения кабины (свыше 2 м/с), с условием, что она должна делать остановки на каждом этаже, фактически не используются по скорости. Потамучто на одном перегоне между этажами (при Н=3,2 - 3,6 м) по условиям заданного ускорения кабина не может развить скорость выше 1,6 - 1,8. м/с. Так как по достижении такой скорости ее опять требуется снижать для обеспечения точной остановки. Скорость кабины более 1,5 м/с принимается для скоростных лифтов в том случае, если они работают с экспрессными зонами, т. е. обслуживают не все этажи подряд, а кратные 2 или 5. Междуэкспрессные зоны могут обслуживаться лифтами с меньшими скоростями движения.
Допустимые значения ускорения кабины при пуске и замедления ее при остановке в нормальных режимах работы для тихоходных и быстроходных лифтов составляют 1,5 м/с2, для скоростных лифтов 2,5 м/с2. Максимальное замедление при остановке кнопкой "Стоп" не должно превышать 3,0 м/с2. Наибольшая допустимая скорость изменения ускорения (производная ускорения по времени - рывок) ограничивается значениями 3 - 10 м/с3. Ограничение ускорения и рывка определяется нормальным самочувствием пассажиров независимо от их возраста и состояния здоровья, а также необходимо в целях снижения динамических нагрузок на несущие канаты и кабину лифта.
Для обеспечения удобства и безопасного входа и выхода пассажиров, загрузки и выгрузки грузов, а также для сокращения длительности этих процессов кабина лифта после торможения должна остановиться против уровня этажной площадки с заданной степенью точности. Неточная остановка в пассажирских лифтах влечет за собой увеличение времени входа и выхода пассажиров, в грузовых лифтах - затрудняет, а в некоторых случаях делает невозможной загрузку и разгрузку кабины.
При автоматизации подъемной установки какие-либо действия оператора исключаются, и управление процессом точной остановки полностью возлагается на электропривод, что в ряде случаев оказывает решающее значение на выбор типа электропривода лифта. Для обеспечения точной остановки кабины обычно применяют снижение ее скорости перед остановкой.
1.6. Выбор систем электропривода, рода тока и напряжения, способ регулирования скорости и торможения
Для привода лифтов применяют двигатели с жесткими механическими характеристиками - трехфазные асинхронные и постоянного тока с независимым возбуждением, специально рассчитанные на повторно-кратковременный режим работы (серий АС, АСШ, МПЛ, а также крановых серий), либо двигатели продолжительного режима работы (серий АО2, 4А, П, 2П).
Для упрощения конструкции лифтовых установок и возможности эксплуатации их персоналом средней квалификации целесообразно применять наиболее простой электропривод с асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором. Однако такие двигатели могут быть использованы только в тихоходных пассажирских и грузовых лифтах.
Так как мы рассматриваем грузовой, тихоходный лифт, то целесообразно применить электропривод с асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором.
Торможение лифта будет осуществляться с помощью электромагнитного тормоза, который позволяет быстро остановить электродвигатель.
1.7. Расчет статических нагрузок и мощности электродвигателя
Определяем силу тяжести противовеса:
,
где Gпр. - сила тяжести противовеса, Н;
G0 - сила тяжести пустой кабины, Н; a = 0,5 _ коэффициент уравновешивания;
Gном - сила тяжести номинально поднимаемого груза, Н.
.
Определяем усилие на канатоведущем шкиве:
;
.
Определяем статическую мощность на валу двигателя:
* при работе двигателя в двигательном режиме:
,
где Pc - статическая мощность, кВт;
vк - скорость движения кабины, м/c;