Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Июня 2012 в 19:01, курсовая работа
В данном курсовом проекте рассмотрены вопросы освещения участка механосборочного цеха и электрооборудования мостового крана.
Введение 4
1. Описательная часть 6
1.1 Краткая характеристика цеха 6
1.2 Назначение и устройство мостового крана 8
1.3 Режимы работы и требования к приводу крана 11
1.4 Выбор рода тока и величины напряжения 14
1.5 Выбор системы освещения цеха 17
2. Расчетная частьи 20
2.1 Расчёт общего освещения цеха 20
2.2 Расчет мощности и выбор двигателей крана 24
2.3 Проверка выбранных двигателей 30
2.4 Выбор пускорегулирующей и защитной аппаратуры крана 32
2.5 Выбор тормозных устройств 37
2.6 Описание схемы управления 39
Источники информации 42
Магнитные контроллеры переменного тока общего назначения служат для управления асинхронными крановыми электродвигателями с фазным ротором, используемыми на грузоподъемных кранах для промышленных предприятий. Магнитные контроллеры изготовляются в виде панелей каркасно-реечной конструкции с установкой аппаратов и сборок выводов непосредственно на металлические рейки или рамы.
2.4.3 Выбор конечных выключателей
Крановые конечные выключатели предназначены для ограничения хода движущихся устройств (мост, тележка, крюк) или блокировки запирающихся устройств (двери кабины или шкафа, люки). Контактные выключатели служат для защиты от перехода механизмами предельных положений. Эта защита обязательна к применению всех механизмов подъема, а также для всех механизмов передвижения. В механизмах передвижения обязательна установка конечных включателей при номинальных скоростях передвижения свыше 0,5м/с.
КУ-703 – подъем
КУ-701 – Мост
КУ-706 – Тележка [1];
2.4.4 Выбор резисторов
Резисторы предназначены для пуска, торможения и регулирования скорости ЭП. Кроме того, их устанавливают в других цепях – возбуждения, управления и подъемных электромагнитов. Резисторы комплектуются в ящики на базе элементов чугунных литых (серия «ЯС»), фехралевых ленточных (серия КФ») или констановых проволочных (серия «НС»). Из комбинаций этих ящиков подбираются любые необходимые сочетания ступеней сопротивлений. Крановые резисторы выбираются по условиям повторно-кратковременного режима («ПВ» больше для ступеней, которые отключаются последними), Каждая ступень сопротивления должна выдерживать номинальный ток 30 с, независимо от ПВ.
Для наиболее широко применяемых крановых электроприводов с асинхронными фазными двигателями промышленностью выпускаются типовые комплекты крановых резисторов отдельно для механизмов подъема и передвижения, Расчет резисторов должен производится по минимальным параметрам привода.
Таблица 5 Технические данные резисторов [5].
Механизм | Тип конт- роллера | Рном, кВт | Расчетные мощности, кВт | R, Ом | Тип блока | Кол-во блоков |
ГП | ТСД60 | 30 | 27-36 | 1,8-2,4 | Б-6 | 3 |
ВП | ККТ61А | 15 | 13-17,5 | 1,8-2,4 | Б-6 | 1 |
М | ККТ62А | 30 | 27-36 | 1,8-2,4 | Б-6 | 1 |
Т | ККТ61А | 7,5 | 9-13 | 1,8-2,4 | Б-6 | 3 |
2.5.Выбор тормозных устройств
Согласно правилам Гостехнадзора каждый из установленных на механизме механических тормозов должен удерживать груз, составляющий 125% номинального при его остановке только с помощью этого тормоза. С учетом того, что коэффициент трения асбестовых материалов может меняться в зависимости от температуры поверхности до 30%, тормоз в холодном состоянии должен развивать тормозной момент составляющий не менее 150% номинального, т.е. коэффициент запаса тормозов момента должен быть не ниже 1.5 расчетного момента, который определяется формулой:
(2.13)
где Мтр - расчетный момент тормоза, Н*м;
Qном- номинальная грузоподъемность, кг, у механизмов подъема или максимальное тяговое усилие в канате лебедки механизма стрелы;
Vном - номинальная скорость подъема или скорость каната лебедки стрелы, м/с;
nном - номинальная частота вращения тормозного шкива, соответствующая скорости Vном, об/мин;
η - КПД механизма при номинальной нагрузке.
С учетом режимов работы механизмов различного назначения тормозные моменты тормозов должны быть равны:
(2.14)
где Кз - коэффициент запаса тормоза.
Таблица 6 Технические данные тормозов [5].
Механизм | МТ | Технические данные | |||
Тормозной момент | Тип тормоза | Тип гидротолкателя | |||
Главный подъем | 285 | 300 | ТКГ200 | ТЭ25 | |
Вспомогательный подъем | 199,35 | 300 | ТКГ200 | ТЭ25 | |
Мост | 1318,75 | 1500 | ТКГ400 | ТГМ80 | |
Тележка | 216,15 | 300 | ТКГ200 | ТЭ25 |
2.6 Описание схемы управления.
В схеме 3 при подъеме груза регулирование скорости электродвигателя производится изменением сопротивления резисторов в цепи обмотки ротора с помощью контакторов ускорения 3К6-3К9. При спуске груза регулирование скорости осуществляется с помощью тех же резисторов, что и при подъеме, но в режиме динамического торможения. При подъеме и спуске предусматривается автоматический разгон под контролем реле времени (ускорения) 3КТ2, 3КТЗ и 3КТ4. Контроль разгона при подъеме осуществляется реле 3КТ2 и 3КТЗ. Реле 3КТ4 при этом не работает, так как в цепь его катушки включены замыкающие контакты 3К2.
Режим динамического торможения осуществляется на всех положениях спуска, кроме последнего, на котором электродвигатель питается от сети с не выключенными ступенями резисторов в роторной цепи. На первом положении спуска все ступени резисторов, кроме не выключаемого, выведены из цепи ротора включенными контакторами ускорения 3К7, 3К8, 3К9.
Отключаются контакторы 3К8 и 3К9 — на втором положении и 1(7 — на третьем положении. При переходе с третьего на четвертое положение спуска включается контактор 3К6 и под контролем реле ускорений 3КТ2 — 3КТ4 — контакторы 3К7—3К9. Такой порядок включения обеспечивает" разгон легких грузов, не способных преодолеть силы трения в механизме.
Реверс в схеме выполняется контакторами 3К1 и 3К2, динамическое торможение — контактором 3К3, электрически сблокированным с контакторами 3К1, 3К2, 3К5 и механически— с 3К5. Подпитка электродвигателя в режиме динамического торможения при положениях спуска груза осуществляется от сети через контакт контактора 3К3 (включенного параллельно 3К5), две фазы
электродвигателя, контакт контактора 3К3 (цели включения выпрямителя 3UZ), катушка реле контроля 3KV1, диод 3VD12. резистор 3R1. В схеме предусмотрено и торможение с помощью механического тормоза с тормозным электромагнитом 3YB.
Для повышения надежности в цепи катушки 3YB предусмотрен двойной разрыв, осуществляемый контактами контактора 3К4 и реле 3KV2. На панели управления предусмотрена защита: нулевая (минимального напряжения) — реле 3KV2, максимального тока — реле 3КА, конечная—выключатели 3SQ1 и 3SQ2, от пробоя вентилей — реле 3KV3.
В схеме 4 контроллер имеет пять фиксированных положений для каждого направления движения и обеспечивает ступенчатый спуск, ступенчатое регулирование скорости, реверс и торможение.
Включение электродвигателя и его реверс производятся контактами 4К2, 4К4, 4К6, 4К8. Коммутирование ступеней резисторов выполняется по несимметричной схеме с помощью контактов 4К7, 4K9—4K12. Контакты 4К1 служат для обеспечения нулевой блокировки, предотвращающей включение электродвигателей крана, если рукоятка хотя бы одного контроллера не находится в нулевом положении.
При переводе рукоятки контроллера из нулевого в первое положение подъема или спуска к обмотке статора через контакты соответственно 4К4 и 4К8 или 4К2 и 4К6 от 4L1 и 4L3 подводятся две фазы и одна фаза 4L2 — напрямую, минуя контакты контроллера. Электродвигатель запускается при полностью введенном сопротивлении в цепи ротора. При переходе на последующие положения постепенно уменьшается сопротивление резисторов в цепи ротора. Так, например, при переводе рукоятки во второе положение из цепи ротора выводится секция 4Р5—4Р6 резистора, в третье — 4Р4—4P6 в четвертое — 4РЗ—4Р6 в пятое — 4Р2—4Р4 и 4P1—4Р5, т. е. из цепи ротора выведены все
резисторы, и он замкнут накоротко.
Эта схема с силовыми контроллерами, имеет ряд защит (максимальную токовую, нулевую и конечную), осуществляемых с помощью защитной панели.
Источники информации.
1. Зимин Е.Н. Электрооборудование промышленных предприятий и установок. – М.: Энергоиздат, 1981.
2. Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. – СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отделение, 1992.
3. Рапутов Б.М. Электрооборудование металлургических предприятии. – М.: Металлургия, 1990.
4. Шеховцов В.П. Электрическое и электромеханическое оборудование: Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004.
5. Яуре А.Г. Крановый электропривод: Справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1988.
32