Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
МОДЕРНІЗАЦІЯ ТОКАРНО-ГВИНТОРІЗНОГО ВЕРСТАТА МОДЕЛІ 1624М Пояснювальна записка до курсового проекту та креслення
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Херсонський політехнічний коледж Одеського національного політехнічного університету
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Монтаж і експлуатація електроустаткування підприємств і цивільних споруд
Інформація про роботу
Рік:
2013
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Електроустаткування підприємств і цивільних споруд
Варіант:
19
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
1 Вступ
У цьому курсовому проекті розглядається модернізація токарно-револьверного верстату моделі 1624М.
Метою курсового проекту є покращення технічних характеристик верстату для зниження витрат на обслуговування і скорочення поломок дорогого інструменту. Для цього необхідно провести модернізацію існуючого електрообладнання верстата. Тому в проведенні модернізації електрообладнання токарно-гвинторізного верстату було прийнято рішення заміни одно-швидкісного на дво-швидкісний двигун.
Для досягнення поставленої мети передбачається вивчити склад, технічні характеристики і принцип дії електроустаткування верстата, детально розглянути існуючу електричну принципову схему і принцип дії системи керування.
При проведенні модернізації передбачається внести в існуючу електричну принципову схему зміни, які покращать технічні характеристики верстата, підвищать функціональні можливості, частково автоматизують роботу верстата.
При цьому буде проведений розрахунок і вибір електродвигунів, електричних апаратів, апаратів захисту, елементів електричної схеми і складено перелік елементів електрообладнання.
Внесення змін до електричної принципової схеми спричине необхідність модернізації електричної схеми з'єднань.
Крім того, в курсовому проекті будуть розглянуті питання
охорони праці і протипожежної безпеки.
До складу графічної частини увійдуть два креслення формату А1 електричних схем верстата.
2 Загальний розділ
2.1 Склад і коротка технічна характеристика
Токарно-гвинторізі верстати моделей 1624М призначені для високопродуктивної обробки різноманітних сталевих і чавунних деталей інструментом з твердих сплавів та швидкорізальної сталі
На верстатах можна виконувати чорнове і чистове точіння та розточування, свердління, зенкування, розгортання і нарізування різьблення спеціальними пристосуваннями.
Потужний головний привід верстатів, широкий діапазон чисел оборотів, велика кількість подач, прискорене поздовжнє переміщення обох супортів, застосування пристосувань і приладдя на верстатах дають можливість виконувати різноманітні токарно-револьверні роботи.
Рисунок 2.1 - Загальний вид верстата 1624М
Конструкція верстата
Токарно-револьверні верстати мають револьверний супорт з вертикальною віссю револьверної головки. Поперечний супорт
мостового типу з передньої чотиригранної головкою і заднім резцедержателем на один різець. У спеціальному резцедержателе можна встановлювати декілька різців.
Компонування вузлів загальноприйнята для цього типорозміру універсальних револьверних верстатів.
Все управління коробки швидкостей і коробки подач гідравлічне. Вибір чисел оборотів шпинделя і величин подач на всіх моделях преселективна. Перемикання чисел оборотів шпинделя і величин подач відбувається при повільному провороте шестерень.
Станина верстата жорсткої конструкції з плоскими направляючими. Монтується вона на двох тумбах, на які встановлюється корито для збору стружки і охолоджуючої рідини. У корита є два бака: один для масла гідропроводу і мастила, інший для охолоджуючої рідини. У лівій тумбі станини монтується електродвигун головного приводу верстата. Задня стінка станини має два вікна для вільного виходу стружки.
Коробка швидкостей кріпиться на лівій частині станини. Пряме і зворотне обертання шпинделя здійснюється включенням багатодисковою фрикційної муфти, гальмування шпинделя - багатодисковим гальмом за допомогою гідроциліндрів.
Число обертів шпинделя змінюється натисканням на важіль перемикання при невращающейся шпинделі.
Коробка передач служить для передачі обертання від коробки швидкостей до коробки подач, а для верстата 1624М також для отримання прискореного ходу супортів і повільного проворота шестерень коробки швидкостей, де прискорений хід і повільний проворот шестерень забезпечуються передачею обертання від приймального валу коробки швидкостей через клиновий ремінь. Механізм повільного проворота шестерень в коробці швидкостей
(для 1624М підключений до гідравлічної схеми верстата.
Коробка подач служить для повідомлення супортам різних величин подач. Управління коробкою подач гідравлічне з преселективний установкою подач.
Фартух поперечного супорта служить для передачі руху супорта від ходового вала, а також для передачі йому поздовжнього прискореного ходу в обидві сторони від валу прискореного ходу. Поздовжня, поперечна подачі можуть бути 'як ручні - від механізмів, так і автоматичні, які включаються падаючими рукоятками. Фартух має реверс подач. Є блокіровочний пристрій, що запобігає одночасне включення поздовжньої подачі та поздовжнього прискореного ходу.
Поперечний супорт мостового типу жорсткої конструкції. Поперечні салазки мають передню та задню площини з Т-образними пазами. На обох площинах можна встановлювати як нормальний чотиригранний поворотний різцетримач, так і спеціальні різцетримачі для багаторізцові наладок. Ходовий гвинт забезпечений надійним кріпленням, що оберігає від повороту.
Нижні санчата мають велику опорну поверхню і охоплюють передню
направляючу станини. Наявність регульованих притискних планок і клинів гарантує від перекосів і заклинювання санчат на верстаті. Нижні санчата спеціальним затиском можуть бути закріплені на станині.
Фартух револьверного супорта відрізняється від фартуха поперечного супорта відсутністю передачі і падаючої рукоятки для поперечного руху.
Револьверний супорт має шестигранну револьверну головку з вертикальною віссю, встановлену на конічних роликових підшипників. Фіксація звичайна, за допомогою пальця. Головка кріпиться хомутом з
ексцентриковим затиском. Повертають револьверну головку вручну. Висновок фіксатора і віджимання хомута здійснюється однією рукояткою. Поздовжні санчата револьверного супорта жорсткої конструкції охоплюють напрямні станини так само, як санчата поперечного супорта, і мають затиск, що закріплює санчата з станині.
Для автоматичного виключення поздовжньої подачі мається барабан з шістьма переставними упорами. Барабан повертається одночасно з поворотом револьверної головки.
Система охолодження. Бак для охолоджуючої рідини приварений до корита з правого боку верстата. Охолоджуюча рідина подається електронасосом до шпинделя коробки швидкостей. Включають насос з електропульта, розташованого на коробці швидкостей.
По спеціальному замовленню завод виготовляє додатковий вузол охолодження в револьверну головку. У цьому випадку охолоджуюча рідина подається до револьверного супорта через гумовий шланг і
надходить до тієї грані, яка розташовується навпроти шпинделя. На кожній грані є краник, що перекриває подачу охолоджуючої рідини. Передбачена можливість підведення охолоджуючої рідини через отвір в тілі інструмента.
Гідравлічна система верстата забезпечує управління коробками швидкостей і подач, а також централізованого-. ванну мастило (див. розділ «Мастило верстата»).
Управляють гідромеханізмів верстатів 1624М та 1624 важелями і маховиками. Пневмоелектріческій вимикач регулюється на необхідну мінімальний тиск повітря (4-5 кгс/см2) обертанням гайки, що стискає пружину. Доступ до гайки можливий після зняття кожуха з регулятора.
Регулятор тиску (редукційний клапан) регулюється на певну
силу затиску обертанням гвинта. Тиск в регуляторі має бути більше того тиску, на яке була відрегульована пружина пневмоелектріческого вимикача. Маслорозпилювачі має прозорі стакан і ковпачок. Це дозволяє стежити за рівнем масла в склянці і падінням крапель в ковпачку з будь-якого боку розпилювача. Стакан заповнюється маслом приблизно на 3/4 його висоти.
Технічні характеристики:
Висота центрів, мм 250 315
Найбільший діаметр виробу, встановлюваного в патроні, мм:
над верхньою частиною поперечного супорта . 320 420
над нижньою частиною поперечного супорта . 450 600
над станиною 500 630
Відстань від торця шпинделя до револьверної головки, мм:
найбільше (без свисания каретки) 1000 1400
найменше 275 320
Габарити станка, мм:
довжина 3430 4230
ширина 1500 1895
висота 1655 1680
Масса станка, кг 3900 6300
2.2 Вимоги до електроустаткування
На верстаті застосовуються такі величини напруг змінного струму:
- Силова ланцюг 3 ≈ 50 Гц, 380 В;
- Ланцюг управління 50 Гц, 110 В;
- Ланцюг місцевого освітлення 50 Гц, 36 В.
Освітлення робочого місця проводиться світильником з гнучкою стійкою типу МОД36-100,змонтованим зліва на станині.
Кнопки управління змонтовані на пультах, які знаходяться на консолі і на лівій стороні станини.
Охолодження свердлильного інструменту забезпечує
електронасос.
Температура в приміщенні, де встановлений верстат, повинна
бути в межах від 10 до 30 ° С, відносна вологість не вище 80% при
10° С або не вище 80% при 30 ° С. Запиленность повітря не повинна
перевищувати санітарної норми.
3 Розрахунковий розділ
3.1 Вибір напрямку проведення модернізації
Сьогодні багато заводів мають у своєму активі верстатне устаткування, моральний і фізичний знос якого, істотно перевищує допустимі нормативи. Тому перед керівництвом будь-якого підприємства питання про модернізацію виробництва, заміну або ремонт устаткування набуває вирішального значення.
Враховуючи не просту ситуацію в машинобудівному комплексі, найбільш оптимальним рішенням цієї задачі є поступовий ремонт і модернізація існуючого верстатного парку, як з точки зору набагато менших капіталовкладень, так і в силу ряду технічних причин.
Будь-який верстат має у своєму складі литі базові вузли(станина, стойка), які за увесь термін експлуатації практично не мають серйозних механічних ушкоджень, до того ж вони з часом не погіршують, а покращують свої механічні властивості за рахунок природного процесу старіння металу. Відновлення геометричної точності базових вузлів верстата в сукупності з кваліфіковано виконаними ремонтними роботами, впровадженням нових систем управління і технологій дозволяють вийти на рівень технічних характеристик нового верстата, а у ряді випадків і перевершити їх.
Розроблювальний верстат знаходиться в експлуатації досить тривалий час, в зв'язку з чим документація на його електрообладнання містить схеми і позначення елементів, виконані за старими ГОСТами.
Тому початковим етапом курсового проектування є детальне вивчення і креслення існуючої електричної принципової схеми у
відповідності з діючими стандартами.
Крім того, пропонується автоматизувати керування електродвигуном головного руху. Таким чином, проведена модернізація електрообладнання, включає в себе наступні етапи:
1)Установка двигуна М1- двух швидкісного;
2) Розрахунок і вибір елементів електричної принципової схеми. При цьому перевагу віддаватиметься найбільш сучасним і досконалим типам. Це дозволить замінювати застарілі і зняті з виробництва елементи при виконанні ремонтних робіт;
3) Модернізація схеми з'єднань та підключення у відповідності зі змінами в електричній принциповій схемі.
3.2 Модернізація електричної принципової схеми
Основою для проведення модернізації є існуюча електрична
принципова схема, представлена на аркуші графічної частини.
У відповідності з обраним технічним рішенням вносимо в електричну принципову схему такі зміни:
1) Виключаємо зі схеми всі елементи, що відносяться до електроприводу постійного струму електродвигун М1, ланцюги живлення обмоток збудження;
2) Замість електродвигуна М1 встановлюємо двухшвидкісний асинхронний двигун відповідної потужності;
4) У ланцюзі живлення електродвигуна М1 встановлюємо теплове релеКК1.
Модернізована електрична принципова схема представлена на листі графичної частини.
3.3 Розрахунок і вибір електродвигунів
Розраховуемо потужність головного єлектродвигуна за формулой
, кВт (3.1)
де - зусилья різання, Н;
- найбільша швидкість швидкого переміщення М/хв;
-Кп верстата при ном навантаженні(0,75:0,8).
Зробимо розрахунок потужності електродвигуна головного приводу М1 відповідно до формули (3.1)
Для привода головного руху верстата вибираємо асинхронний електродвигун типу 4А160М6/4Y3.
Характеристики електродвигуна:
Потужність на валу, кВт 11/13
Число оборотів в хвилину, об/хв 980/1460
КПД при найменшому навантаженні,% 83/81,5
cos φ при номінальному навантаженні 0,68/0,85
Iп / Iн 7,5/7,5
Ммах / Мном 1,8/1,8
Мпуск / Мном 1,3/1,3
Ммін / Мном 1/1,3
Електродвигуни серії 4А в порівнянні з електродвигунами серії А2 і А02 мають меншу масу (в середньому на 18%), габарити, рівень шуму і вібрацій, великі пускові моменти і підвищену експлуатаційну надійність.
Виконаємо розрахунок потужності електродвигуна свердлильного агрегата М2 за формулою:
, кВт (3.2)
де кз - коефіцієнт запасу (1,1 ÷ 1,5);
ɡп- щільність рідини, Н/м3;
ηн - ККД насоса (0,6 ÷ 0,9);
ηп - ККД передачі;
Н - напір, м;
Qн - подача насоса, м3/с.
За технічними характеристиками верстата подача насоса
Qн=0,18·10-3 м3/с, щільність рідини ɡп =11000 Н/м3, напір Н = 8 м.
кВт
В якості електродвигуна свердлильного агрегата вибираємоел ектродвигун типу 4А7А2У3.
Характеристики електродвигуна:
Потужність на валу, кВт 0,75
Число оборотів в хвилину, об / хв 2810
КПД при найменшому навантаженні% 77
cos φ при номінальному навантаженні 0,87
Iп / Iн 4,5
Ммах / Мном 2,2
Мпуск / Мном 2
Ммін / Мном 1,5
3.6 Розрахунок і побудова природної механічної характеристики у відносних і іменованих одиницях асинхронного двигуна
В данному пункті проводиться розрахунок і побудова механічних характеристик головного приводу.
Для двигуна розраховуємо та будуємо механічні характеристики, використовуючи його технічні дані
Таблиця 3.1 – Технічні дані двигуна головного приводу
Тип
двигуна
кВт
, об/хв
,
А
,
%
Позначення на
схемі
4A160S4
/2У3
11/
13
980/
1460
29,52/
28,43
7,5/
7,5
1,3/
1,3
1,8/
1,8
83/
81,5
0,68/
0,85
1/0,8
М1
Розраховуємо природну механічну характеристику при ковзанні
від 0 до 1.
Визначаємо номінальне ковзання
; (3.3)
.
Визначаємо коефіцієнт А
(3.4)
де =1,8;
= 1,3.
.
Визначаємо критичне ковзання
(3,5)
Визначаємо поправочний коефіцієнт
(3,6)
.
Задаємо значеннями ковзання від 0 до 1. Розраховуємо частоту обертання і момент двигуна у відносних одиницях за наступними формулами
(3,7)
(3,8)
Подальші розрахунки наведені в таблиці 3.2
Таблиця 3.2 – Розрахункові дані
0
0,1
0,18
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1
0,9
0,82
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
1,73
1,8
1,75
1,68
1,61
1,54
1,47
1,41
1,35
1,3
Визначаємо номінальне ковзання
.
Визначаємо коефіцієнт А
.
Визначаємо критичне ковзання
Визначаємо поправочний коефіцієнт
.
Задаємо значеннями ковзання від 0 до 1. Розраховуємо частоту обертання і момент двигуна у відносних одиницях за наступними формулами
Подальші розрахунки наведені в таблиці 3.3
Таблиця 3.3 – Розрахункові дані
0
0,1
0,21
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1
0,9
0,79
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
1,67
1,8
1,77
1,7
1,63
1,55
1,48
1,42
1,36
1,3
Для побудови механічної характеристики в іменованих одиницях розраховуємо М і n при тих же значеннях ковзання за формулами:
(3.9)
(3.10)
де Мном – номінальний момент двигуна.
;
;
об/хв.;
.
Подальші розрахунки наведені в таблиці 3.4
Таблиця 3.4 – Розрахункові дані
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1000
900
820
700
600
500
400
300
200
100
0
0
186,64
194,20
188,80
181,25
173,7
166,15
158,6
152,12
145,65
140,25
Для побудови механічної характеристики в іменованих одиницях розраховуємо М і n при тих же значеннях ковзання за формулами:
;
об/хв.;
.
Подальші розрахунки наведені в таблиці 3.5
Таблиця 3.5 – Розрахункові дані
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1500
1350
1185
1050
900
750
600
450
300
150
0
0
121,44
130,89
128,71
123,62
118,53
112,72
107,63
103,26
98,9
94,54
По даним таблиць 3.2;3,3 – 3.4;3,5 будуємо графіки, які наведені на рисунках 3.1,3.2.
Рисунок 3.1 – Механічна характеристика двигуна головного приводу у відносних одиницях
Рисунок 3.2 – Механічна характеристика двигуна головного приводу двигуна в іменованих одиницях
3.5 Розрахунок і вибір електричних апаратів і елементів електричної схеми
(3.11)
де Рном-номінальна потужність електродвигуна, Вт;
U - напруга, В;
cosφ- коефіцієнт потужності;
η - ККД двигуна.
3.7.1 Вибір електромагнітних пускачів
Електромагнітні пускачі необхідно вибирати тільки для керування силовими навантаженнями.
Електромагнітні пускачі вибирають за такими умовами:
- серія електромагнітного пускача
Найбільше застосування в даний час знаходять пускачі серії ПМЛ і ПМ12. Більш дорогі, але і більш якісні пускачі серії ПМУ й закордонних фірм виробників «Сіменс», «Легранд», «АББ», «Шнайдер Електрик ».
- величина електромагнітного пускача (струм навантаження, який здатен вмикати і вимикати пускач своїми головними контактами)
Електромагнітні пускачі бувають 1-ї величини (струм головних контактів
- 10 і 16А), 2-ї величини (25А), 3-ї величини (40А), 4-ї величини (63А).
Якщо навантаження вище 63 А, то в ланцюгах керування електродвигунами і іншими силовими елементами схеми знаходять застосування електромагнітні контактори. Струм головних контактів апарата повинен бути більше струму навантаження.
- робоча напруга котушки
Повинна відповідати напрузі кіл керування – стандартні значення напруги ~ 24 В, ~ 110 В, ~ 220 В, ~ 380 В
- кількість додаткових контактів електромагнітного пускача
Повинне відповідати необхідному числу контактів у схемі керування. Окремо необхідно рахувати контакти замикаючі і розмикаючих. В випадку, якщо кількість контактів апарату виявляється менше необхідного і в якості апарату була обрана серія ПМЛ, то існує можливість використовувати приставку з додатковими контактами серії ПКЛ.
- ступінь захисту, IP
Електромагнітний пускач повинен відповідати умовам навколишнього середовища в якій він працює. Необхідно враховувати те, що апарат встановлений в пильному приміщенні, але знаходиться в шафі керування зі ступенем захисту IP44, може мати ступінь захисту IP20.
- наявність реверсу
Для керування реверсивним електродвигуном існує можливість використовувати реверсивний магнітний пускач, який містить 2 електромагнітних котушки, 6 силових контактів, механічне блокування іможе мати 2 теплових реле.
- додаткові елементи керування (кнопки на корпусі, лампочка)
Важливий параметр у тому випадку, коли апарат призначений для коммутації навантаження, що працює в режимі частих включень і виключень.
При великому значенні кількості вкл / викл на годину використовують безконтактні пускачі.
Розрахуємо струм головних контактів пускачів, комутуючих електродвигуни за формулою :
де Рном - номінальна потужність електродвигуна, Вт;
U - напруга, В;
cosφ - коефіцієнт потужності;
η - ККД двигуна.
Розрахуємо струм в ланцюзі електродвигуна приводу головного руху:
Управління швидкості головного електродвигуна здійснюється за допомогою магнітних пускачів КМ5,КМ4(зірка) та КМ6(трикутником). Гальмування проти вмикання здійснюється за допомогою магнітних пускачів КМ2,КМ3.
Визначимо струм в ланцюзі електродвигуна сверлільнного агрегату М2:
Реверс електродвигуна сверлільного агрегату здійснюється магнітними пускачами КМ7,КМ8.
Розрахуємо струм в ланцюзі електродвигуна заточного пристосування:
Розраховуємо струм в ланцюзі електронасоса охолодження
Розраховуємо арифметичну суму усіх струмів в ланцюзі
Тип магнітного пускача і його основні параметри наведені в таблиці 3.6.
Таблиця 3.6- Результати вибору магнітних пускачів.
Позиційні
позначення
і типи
Напруга
головних
контак-тів, В
Струм
головних
контактів, А
Число
головних
контактів
замк. / роз.
Число допом.
контактів
замк. / роз.
Напруга
котушки,
В
1
2
3
4
5
6
КМ1
ПМЛ-2100
(1з./0р.)
потрібно
380
18,06
3/0
1/0
110
вибрано
380
25
3/0
1/0
110
КМ2
ПМЛ-2103
з приставкою
ПКЛ-1104
(1з./1р.)
потрібно
380
14,5
3/0
1/1
110
вибрано
380
25
3/0
1/1
110
КМ3
ПМЛ-2100(1/0)
з приставкою
ПКЛ-1104
(1з./1р.)
потрібно
380
12,47
3/0
2/1
110
вибрано
380
25
3/0
2/1
110
КМ4
ПМЛ-2103
потрібно
380
22
2/0
0/0
110
вибрано
380
25
2/0
0/0
110
Вибір сигнальних ламп і ламп місцевого освітлення
Місцеве освітлення встановлюється на кранштейні висотою 0,4 м і на відстань 0,2 м під оброблюваною деталлю. По нормам освітлення Ек=750 лк. Освітлення від ламп загального освітлення повинно складати не менш 10% від даного освітлення.
(3.22)
Лампа місцевого освітлення повинна давати освітленість
(3.23)
По кривим рівно освітленості для світильника СМО при установці світильника на певній висоті і відстані від оброблюваної деталі відносно освітлення е=500 лк.
Тоді необхідний світовий потік лампи визначається по формулі:
; (3.24)
Таблиця 3.8 – Технічні дані лампи місцевого освітлення
Тип лампи
U, В
P, кВт
Fл, лм
Розміри, мм
ГОСТ ТУ
Позначення на схемі
D
L
Н
МОД36-100
36
100
1380
81
133
-
ТУ-16-535.385-69
НL
Вибір теплових реле
Теплові реле – це апарати комутуючі електричний ланцюг залежно від температури чутливого органу. Найчастіше цим органом є біметалічна пластина, що складається з двох зварених між собою пластин, що мають різний коефіцієнт теплового розширення. Пластина нагрівається під дією струму, що протікає по ній або по спеціальному нагрівачу. При збільшенні температури біметалічна
пластина згинається, оскільки одна її сторона подовжується більше, ніж інша, і натискає на упор, примушуючи його замикати або розмикати контакти.
Теплове реле обирають по номінальному струму двигуна, а нагріваючи елементи обираються по струму двигуна з 20% навантаженням.
Струм нагрівального елемента визначається по наступній формулі:
; (3.25)
Таблиця 3.9 – Технічні дані теплового реле
Тип теплового реле
Iтр., А
Iн.ел, А
Позначення на схемі
РТЛ102104
13
19
КК1
Вибір запобіжників для кола керування і ламп місцевого освітлення
Сумарна потужність котушок кола керування визначається по формулі:
; (3.26)
де ΣРкат – сумарна потужність котушок, Вт;
Р1, Р2 – потужність в котушках кола керування та освітлення.
Номінальний струм кола керування визначається по формулі:
; (3.27)
Запобіжник для кола керування визначається за слідуючою умовою:
Іном.з ≥ Іном.кола куер (3.28)
15А≥0,24А
Iпл.вст.≥Iном.кола керув (3.29)
6А≥0,24А
Запобіжник для ламп місцевого освітлення визначається за слідуючою умовою:
(3.30)
Іном.з ≥ Іном.кол.о (3.31)
15А≥0,51А
Iпл.вст.≥Iном.кола осв. (3.32)
6А≥0,51А
Ввідний запобіжник визначається за слідуючою умовою:
Іном.з ≥ ΣІдвиг (3.33)
60А≥18,06А
Iпл.вст.≥Iпік /2,5 (3.34)
60А≥49,8А
Запобіжник для двигуна Д2 визначається за слідуючою умовою:
Іном.з ≥ Іном.двиг (3.35)
60А≥3,56А
Iпл.вст.≥Iпуск /2,5 (3.36)
20 А≥17,8А
Таблиця 3.10 – Технічні дані запобіжників
Тип
Номінальна напруга, В
Номінальний струм, А
Позначення на схемі
запобіжника
плавкої вставки
ПР-2-15
36
15
6
FU2
ПР-2-15
110
15
6
FU3,FU5
ПН2-60
360
60
60
FU1
ПН2-60
360
60
20
FU4
Вибір ввідного автомата
Для відвітлення до одиночного двигуна максимальний короткочасний струм лінії дорівнює пусковому струму двигуна. Коефіцієнт К=1,25 враховує неточність в визначенні максимального короткочасного струму лінії при розборі характеристик електромагнітних розчеплювачів автоматичних вимикачів для більшості з них цей коефіцієнт виключає хибне відключення лінії при пуску електродвигунів, так як розходження характеристик не перевищує ± 15%.
Автомат обирається по трьом умовам:
1) Номінальний струм автомату повинен бути більше або дорівнювати номінальному струму двигуна
Ін.авт ≥ ΣІн.дв (3.32)
2) Номінальний струм електромагнітного розчеплювача повинен бути більше або дорівнювати номінальному струму двигуна, щоб катушка котушка електромагнітного розчеплювача не грілася
Ісм.рас ≥ Ідовг. (3.33)
3) Струм спрацювання електромагнітного розчеплювача повинен бути більше або дорівнювати 1,25 струму пускового, щоб автомат не спрацював при запуску двигуна
Іср.ем.роз. ≥ 1,25 Іпуск (3.34)
де Ін.авт – номінальний струм автомата, А;
ΣІн.дв – сума номінальних струмів всіх двигунів, А;
Ісм.рас – струм теплового і електромагнітного розчеплювача, А;
Іср.е.м.рос – струм спрацьовування електромагнітного розчеплюва, А.
Ін.авт ≥ ΣІн.дв
40 А ≥30,541 А
Ісм.рас ≥ Ідовг.
40А ≥38,176 А
Іср.ем.роз. ≥ 1,25 Іпуск
400 А≥124,49 А
Таблиця 3.11 – Технічні дані ввідного автомата
Тип ввідного автомата
Ін авт, А
Іт рас, А
Іср.ел.манг,А
Позначення на схемі
А3710Б
40
40
400
QF
Вибір трансформатора для кола керування
Трансформатор вибирають по потужності кола керування і кола освітлення
Сумарна потужність катушок в колі керування для вибору трансформатора визначається по формулі:
, (3.35)
де ΣРкат – сумарна потужність котушек, Вт;
Р1, Р2 – потужність в котушках кола керування та освітлення.
Таблиця 3.12 – Технічні дані трансформатора
Тип трансформатору
Номінальна потужність, кВт
Номінальна напруга, В
Позна-
чення на схемі
Трансф.
Вторинна обмотка
Керув.2
Освіт.3
Керуван
ня
Освіт-
лення
ОСМ-0,16
0,630
0,160
0,100
110
36
TV
Вибір апаратів ручного керування
Вибираємо кнопки з серії ПКЕ.
Таблиця 3.14 - Результати вибору кнопок керування
Позиційні
позначення і типи
Спосіб установки
Кількість станцій
Матеріальне виготовлення
Ступінь захисту
Толк.
Конт.
SB1, SB2,SB3
ПКЕ112-2У3
внутрішнє
2
пластмаса
ІР40
ІР00
3.6 Розрахунок і вибір проводів
При виборі виду електропроводки і способу прокладки проводів і каабелей повинні враховуватися вимоги електробезпеки і пожежної безпеки. Перетин проводів і кабелів ланцюгів живлення, керування, сигналізації, вимірювання і т.п. повинні вибиратися з умови допустимого їх нагрівання електричним струмом.
Умови нагрівання проводів тривалим розрахунковим струмом має вигляд:
Iдлит. доп ≥ Iрасч ; (3.62)
а умова відповідності обраному апарату захисту:
Iдлит. доп. ≥ Кз∙Iз (3.63)
де Iдліт.доп - допустимий тривалий струм для проводу або кабелю при нормальних умовах прокладки, обумовлений по таблицях припустимих струмових навантажень на провода і кабелі;
Iрасч - тривалий розрахунковий струм лінії (підсумовуються всі номінальні струми електроприймачів, які отримують живлення за даним проводу або кабелю);
Iз-номінальний струм або струм спрацьовування захисного апарату;
Кз - кратність допустимого тривалого струму для проводу або кабелю по відношенню до номінального струму або струму спрацьовування захисного аппарату (Згідно ПУЕ для проводу, який захищена автоматичним вимикачем Кз = 1, а запобіжником Кз = 0,33).
Для ввідного автомату:
Iдл.доп.≥∑I
19 ≥18,06
Iдл.доп.≥Kз ∙Iз
42 ≥1∙40
Для місцевого освітлення:
Iдл.доп.≥∑I
19 ≥2,7
Iдл.доп.≥Kз ∙Iз
19 ≥0,33∙2,7
Для ланцюга управління:
Iдл.доп.≥∑I
19 ≥0,22
Iдл.доп.≥Kз ∙Iз
19 ≥0,07
1.АПВ(3*6мм)
2.АПВ(3*2,5мм)
3. АПВ(3*2,5мм)
3.7 Технічний опис модернізованої схеми
При ввімкненні ввідного автомату QF1 напруга поступає на панель керування та освітлення.
Пуск асинхронного двигуна передує попереднє з’єднання його обмоток в трикутник (вмикають КМ2), що відповідає низькій швидкості, або в подвійну зірку (вмикають КМ3) – висока швидкість.
Одночасне вмикання контактів виключається застосуванням двоколових кнопок, а також перехресним ввімкненням розмикаючих блок-контактів контакторів в ланцюзі живлення їх котушок.
Електропривод може мати дві швидкості (низьку та високу). Одна з них забезпечується при попередньому з'єднанні обмоток статора в трикутник, що здійснюється натисканням SB2,1 і включенням контактора КМ2, а інша швидкість - при з'єднанні обмоток статора в подвійну зірку. Забезпечення останньої швидкості виконується натисканням кнопки SB3,1 і ввімкненням контактора KM3.
. Включення контактора КМ1 здійснюється натисканням кнопки SB1,1.
При отриманні живлення котушкою КМ3 замикаються розмикаючі контакти КМ3.3 і отримує живлення котушка КМ4 і замикає силові контакти КМ4 і підключає кінці фаз у зірку.
Схема захищена від коротких замикань запобіжниками FU1-FU5, та від перевантажень тепловим реле КК1
4 Охорона праці та електробезпека
4.1 Організаційні і технічні заходи щодо забезпечення електробезпеки
На кожному підприємстві є відділ охорони праці і техніки безпеки, який є самостійним структурним підрозділом підприємства і підкоряються керівнику або головному енергетику. Відділ відповідає за організацію праці на підприємстві по використанню здорових і безпечних умов праці працюючих, по попередженню нещасних випадків і професійних захворювань на підприємстві.
За стан охорони праці на підприємстві відповідає директор, головний інженер, головний енергетик, головний механік, начальники цехів і відділів. енергетики, механіки.
Згідно ПТБ стан здоров’я персоналу, що обслуговує електротехнічний об’єкт визначається медичним свідоцтвом при прийомі на роботу і періодично у процесі роботи. З прийнятими на роботу проводять ввідний інструктаж. Інструктаж проводить інженер з відділу охорони праці. Керуючий підрозділом, в якому потрібно працювати даному робочому, проводить з ним первинний інструктаж на його робочому місці. Далі з ним проводяться повторні інструктажі у встановлені строки, у випадку потреби і позачергові.
Робочі і ново зараховані на роботу по експлуатації електрообладнання до початку самостійної роботи, проходять спеціальне навчання з послідуючою атестацією в кваліфікаційній комісії.
Весь електротехнічний персонал по експлуатації електрообладнання до початку самостійної роботи, проходять спеціальне навчання з послідуючої атестацією в кваліфікаційній
комісії.
Весь електротехнічний персонал після навчання проходить перевірку знань ПТЕ і ПТБ, а також місцевих похідних інструкцій. Періодична перевірка знань персоналу проводиться в наступні строки:
один раз в рік для електротехнічного персоналу безпосередньо обслуговуючого діючі електрообладнання;
один раз у три роки для інженерно-технічних працівників, що не відносяться до першої групи і інженерів по ТБ, допустимих до інспектування електрообладнань.
Після успішної перевірки знань в комісії кожному працівнику приписується певна кваліфікаційна група. Так електромонтери і електрослюсарі по обслуговуванню діючих електрообладнань напругою до 1000 В, повинні мати кваліфікаційну групу не нижче III; в електрообладнаннях вище 1 кВ - не нижче IV. Головні енергетики, начальники цехів повинні мати V групу.
Для безпеки робіт в діючих електроустановках проводяться наступні організаційні заходи:
зазначення особи відповідальної за безпеку проведення робіт;
видання наряду і розпорядження;
видача дозволу на підготовку робочих місць і на допуск;
надзори за виконанням робіт;
оформлення перерви в роботі і її закінчення.
При підготовці робочого місця для роботи, якій потребується зняття напруги, повинні бути виконані наступні технічні заходи, у вказівному порядку:
Проведені необхідні відключення і прийняті заходи, які запобігають помилковому або самовільному ввімкненню комутаційною апаратурою;
Вивішати заборонні плакати на приводах ручного, на ключах
дистанційного керування комутаційною апаратурою;
Проведена відсутність напруги на струмоведучих частинах, які повинні бути заземлені для захисту людей від ураження електричним струмом;
Встановлено заземлення ( ввімкнені заземлюючі, встановлені переносні заземлення);
Огородження, при необхідності, робочі місця чи залишені під напругою струмоведучих частин і вивішені на огородження плакати безпеки.
В залежності від умов струмоведучі частини огороджуються до чи після їх заземлення.
Роботи на струмовідних частинах, які знаходяться під напругою чи поблизу них, повинні виконуватись за нарядом не менш ніж двома особами відповідної групи допуску, використовуючи при цьому електрозахисті засоби.
4.2 Протипожежні заходи при обслуговуванні електрообладнання
Пожежна безпека – це стан об’єкта, при якому виключається можливість пожежі, а у випадку її виникнення вживаються необхідні заходи щодо усунення негативного впливу небезпечних факторів пожежі на людей, споруди і матеріальні цінності.
Протипожежний режим – це комплекс встановлених норм і правил поведінки людей, виконання робіт і експлуатації об’єкта, спрямованих на забезпечення пожежної безпеки.
Пожежна безпека на об’єктах народного господарства забезпечується організаційними, технічними заходами і
протипожежним захистом.
До організаційних заходів належать:
розробка правил, інструкцій, інструктажів, з протипожежної безпеки;
організація інструктування і навчання робітників та службовців;
здійснення контролю за дотриманням встановленого протипожежного режиму всіма працюючими;
організація добровільних протипожежних дружин та пожежо – технічних комісій;
розробка і затвердження плану евакуації і порядку оповіщення людей на випадок виникнення пожежі;
організація дотримання належного протипожежного нагляду за об’єктами;
організація перевірки належного стану пожежної техніки та інвентаря.
До технічних заходів належать:
дотримання пожежних норм, вимог та правил при влаштуванні будівель, споруд, складів;
підтримання у справному стані систем опалення, вентиляції, обладнання;
влаштування автоматичної пожежної сигналізації, систем автоматичного гасіння пожеж та пожежного водопостачання;
заборонено використання обладнання, пристроїв, приміщень та інструментів, що не відповідають вимогам протипожежної безпеки.
Основними причинами виникнення пожеж на об’єктах енергогосподарства можуть бути недопустимі перегріви електричних машин і трансформаторів внаслідок довгих перевантажень проводів і кабелів електричних мереж, робота мереж в режимі КЗ внаслідок не спрацювання захисту, перегріву і іскріння комутаційних апаратів, затяжне горіння електричної дуги і т.д.
В наш час експлуатації е6лектрообладнання можна контролювати температуру слідуючими засобами:
- для контролю температури відкритих шин РУ використовують спеціальну термоплівку, яка змінює колір при нагріванні;
- температуру масла в силових трансформаторах і великих електричних машинах за допомогою термометрів.
По ПТЕ температура мала в баці трансформатора не повинна перебільшувати 950С.
Найбільшу пожежну небезпеку являє собою такий масляний трансформатор, який тримає велику кількість горючого мінерального масла.
Для зменшення пожежі при такій аварії під трансформатором будується масло прийомна яма. Також трансформатори оснащуються газовими реле, які спрацьовують у випадку зниження рівня масла або його витікання, а також при виткових і коротких замиканнях.
4.3 Охорона навколишнього середовища
Охорона навколишнього середовища від шкідливих дій промислових відходів і викидів – одна з самих великих проблем сьогодення.
Охорона навколишнього середовища впершу чергу залежність від робочих і керівників на промислових підприємствах і повинна об’єднатися з науковою організацією праці.
В кожному механічному цеху чи в якому – небудь іншому цеху, повинні знаходитися спеціальні ємкості, які призначені для інших відходів, наприклад, після промивки підшипників для керосину, солідолу
– після смазки.
З робочими і службовцями повинні проводитися різні заходи (лекції, бесіди, семінари), які допомагають захисту навколишнього середо...
28.03.2013 22:03-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора