Электрооборудование мостового крана

n - число механизмов передвижения ;

Dк - диаметр ходового колеса, м.

Определяем статическую мощность на валу двигателя в установившемся режиме для:

Главный подъем:

Вспомогательный подъем:

моста:

тележки:

2.2.2.Определение режима работы крана

Принимаем расчетный режим работы крана от 1М до 6М в зависимости от назначения крана и выписываем характеристики данного режима.

Главный подъем: 3М; ПВ=25%; М=120вкл/час

Вспомогательный подъем: -

Мост: ЗМ; ПВ=25%; М=120вкл/час.

Тележка: ЗМ; ПВ=25%; М=120вкл/час [5].

2.2.З.Определение системы управления электродвигателями крана

Главный подъем: МКД АДФ:

Выбираем электропривод переменного тока: асинхронный двигатель (АД) с фазным ротором, управляемый магнитным контроллером с динамическим тор­можением.

Вспомогательный подъем: К АДФ:

Выбираем электропривод переменного тока: асинхронный двигатель (АД) с фазным ротором, управляемый кулачковым контроллером с тор­можением противовключения.

Мост: К АДФ:

Выбираем электропривод переменного тока: асинхронный двигатель (АД) с фазным ротором, управляемый кулачковым контроллером с тор­можением противовключения.

Тележка: КД АДФ:

Выбираем электропривод переменного тока: асинхронный двигатель (АД) с фазным ротором, управляемый кулачковым контроллером с динамическим тор­можением.

2.2.4.Определение коэффициента инерции

Предварительное принятие коэффициента инерции

                                                          (2.6)

Кj  > 5 –  для механизмов передвижения;

Кj < 1,5–  для механизмов подъема.                                                                                          

2.2.5.0пределение коэффициента теплового режима

Для главного подъема: Кт=1,45;

Для вспомогательного подъема: Кт=1,4;

Для моста: Кт=0,75;

Для тележки: Кт=0,9 [5].

2.2.6.Расчет мощности двигателей

Определение мощности двигателя с учетом Кт

                                                         (2.7)

2.2.7.Выбор двигателей

Выбор двигателя осуществляют из условия:

           Рном   Pдв ; nном < 1000 об/мин [5].  

Таблица 2 Технические данные двигателя

2.2.8. Определение приводного момента инерции системы

                                          (2.8)

                                                           (2.9)

где:              m  - масса поступательного движения частей механизма, кг

  ω - линейная скорость механизма

Для главного подъема:

Для вспомогательного подъема:

  Для моста:       

       Для тележки:       

2.3.Проверка выбранных двигателей

2.3.1. Проверка коэффициента инерции

                          (2.10)

<1,5

<1,5

>5

>5

2.3.2. Определение эквивалентных КПД

, где                                            (2.11)

экв,баз-КПД эквивалентное базисное

ηэкв.N –КПД эквивалентное числа включений

2.3.3. Проверка принятого двигателя по нагреву

                   , где                              (2.12)

К3              - коэффициент запаса;

Кэкв              - коэффициент эквивалентного режима;

Кн              - коэффициент напряжения Кн;

Кд              - коэффициент динамического режима;

Ко              - коэффициент учитывающий изменения потерь при ПВф;

Кр              - коэффициент регулирования, Кр = 1- 1,2 (рр - рб)                                     рб=0,05; рр;

Все двигатели по нагреву проходят.

2.4 Выбор пускорегулирующей и защитной аппаратуры крана

2.4.1 Выбор защитной панели и вводного устройства

Защитная панель крана является комплексным устройством, в котором расположен общий рубильник питания крана, линейный контактор для обеспечения нулевой защиты и автоматического размыкания цепи при срабатывании любого вида защиты, комплект максимальных реле защиты цепей отдельных электроприводов, кнопка включения и пакетный переключатель цепей управления. Защитная панель крана обеспечивает максимальную защиту для отключения схемы крана от сети при возникновении перегрузки в одной из цепей крана, нулевую защиту для отключения электропривода при прекращении или перерыве в подаче питания от источника электроэнергии. Важной задачей системы защиты является  предотвращения недопустимых перегрузок в цепях крановых электроприводов, связанных с неисправностью схем управления, заклиниванием механизмов, обрывом цепи тормоза и т.п. Крановые защитные панели предназначены для защиты и управления ЭП и крановых механизмов.

Применяются:

при контрольном управлении электроприводом кранов;

при командоконтроллерном управлении ЭП кранов, если отсутствуют собственные аппараты защиты.

На защитной панели установлена аппаратура, обеспечивающая:

максимальную защиту от токов КЗ и значительных перегрузок (до 2,5Iном) крановых ЭД;

«нулевую» защиту, исключающую самозапуск ЭД после перерыва ЭСН;

надежность работы крана и безопасность обслуживания.

Конструктивно панель выполняется в виде металлического шкафа с аппаратурой.Шкаф закрыт двумя замками, один из которых сблокирован с головным выключателем. Защитная панель размещается в кабине крана.

Панели выпускаются для защиты и подключения от 3 до 6 электродвигателей.

На переменном токе при напряжениях 220, 380 и 500 В выпускаются панели типа «ПЗКБ», на постоянном токе при напряжениях 220 и 440 В – типа «ППЗКБ».

Панель защитная типа ПЗК предназначена для защиты и управления тремя электродвигателями: механизма передвижения моста, механизма передвижения тележки и механизма подъема. Тип защитной панели выбирают по роду тока, напряжению сети, сумме номинальных токов электродвигателей и виду управления. Для защиты электродвигателя от перегрузки достаточно иметь электромагнитный элемент реле максимального тока в одной фазе каждого электродвмгателя. Для защиты сети в остальные две фазы устанавливают электромагнитные элементы, общие для нескольких электродвигателей.

Рис.6 Схема цепей управления защитных панелей  ПЗКБ-400 для  кулачковых и магнитных контроллеров.

Таблица 3 Технические данные защитной панели

2.4.2. Выбор контроллеров

                  Контроллеры кулачковые предназначены для пуска, остановки, переменного, так и постоянного тока.

              Применяются в кранах малой грузоподъемности. Для легких «Л», средних «С» и тяжелых «Т» режимов работы. Переключение контактных групп обеспечивается кулачками вала, приводом которого является маховик (на постоянном токе) или рукоятка (на переменном токе).

Магнитные контроллеры предназначены для управления двигателями механизмов мостовых кранов средней и большой производительности, с большой частотой включений, в напряженных режимах работы.

Применяются в кранах большой и средней грузоподъемности, работающих в средних «С», тяжелых «Т» и весьма тяжелых «ВТ» режимах.

Все переключения в силовых цепях ЭД производятся контакторами, катушки которых получают питание через малогабаритные командоконтроллеры типа «КП», установленные в кабине.

Переключающим органом командоконтроллера является рукоятка.

Магнитные контроллеры наиболее универсальное средство управления крановым электроприводом.

Для управления двигателями механизмов подъема применяются несимметричные командоконтроллеры серии «ПС, ТС и КС», которые

позволяют получить низкие посадочные скорости при опускании груза.

Наличие буквы «А» (например, «КСА») свидетельствует о том, что управление ЭД автоматизировано в функции времени или ЭДС.

     Таблица 4 Технические данные контроллера