Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Електрообладнання мостового крана - Технологія

Каменськ-Уральський політехнічний коледж

ЕЛЕКТРООБЛАДНАННЯ І ЕЛЕКТРОПРИВІД механізм підйому мостового крана

Пояснювальна записка

1806.61.13.00.04.

Виконав: Невьянцев А.А.

Керівник проекту: Свиридова Г.К.

2004

Зміст

 Стор.

3

Введення

5

1. Коротка характеристика механізму підйому мос - тового крана.

 10

8

2. Умови роботи і загальна технічна характерис - тика електроустаткування механізму підйому мостового крана.

3. Вихідні дані. 9

 11

4. Розрахунок статичних навантажень двигуна механізму підйому мостового крана.

 18

5. Вибір типів електродвигуна і редуктора хутра - нізма підйому крана. 2

 23

6. Розрахунок і вибір ступенів опору в колах електроприводу механізму підйому мостового крана.

 28

7. Розрахунок природних і штучних механи - чеських характеристик електродвигуна і механізму под-ема мостового крана.

 34

8. Розрахунок перехідного процесу електроприводу механізму підйому мостового крана. 10

 39

9. Вибір апаратури управління і захисту електро - приводу механізму підйому мостового крана.10. Розрахунок і вибір гальмівного пристрою. 45

11. Розрахунок освітлення приміщення. 48

12. Монтаж тролеїв і ТБ при ремонті електро - обладнання механізму підйому мостового крана. 62

13. Заходи з охорони навколишнього середовища. 64 Література. 66

Графік роботи над курсовим проектом

Студента групи 99-ТОЕ-15Д

 Розділ, глави, питання проекту

 Обсяг роботи%

 Дата виконання

 Відмітка керівника про виконання

 1 Пояснювальна записка

 Введення

2

 24.09.02

 1.1 Умови роботи і технічні характеристики

3

 26.09.02

 1.2 Коротка характеристика

3

 30.09.02

 1.3 Вихідні дані

2

 01.10.02

 1.4 Розрахунок статичних навантажень

 10

 07.10.02

 1.5 Вибір двигуна і редуктора

 10

 10.10.02

 1.6 Розрахунок механічних характеристик

5

 14.10.02

 1.7 Вибір ступенів опорів

5

 15.10.02

 1.8 Розрахунок механічних характеристик механізму

5

 19.10.02

 1.9 Розрахунок перехідного процесу

5

 21.10.02

 1.10 Вибір апаратури управління

5

 23.10.02

 1.11 Вибір гальма

5

 24.10.02

 1.12 Розрахунок освітлення приміщення

 10

 25.10.02

 1.13 Монтаж тролеїв

5

 26.10.02

 1.14 Охорона навколишнього середовища

5

 28.10.02

 2 Графічна частина

 2.1 Принципова схема

 10

 29.10.02

 2.2 Монтажна схема

 10

 30.10.02

 2.3 План розташування електро- обладнання

5

 31.10.02

Термін закінчення курсового проекту 03.11.02 г

Дата захисту проекту 10.11.02 г

Студент Невьянцев А.А

Введення

Кранове електрообладнання є одним з основних засобів комплексної механізації всіх галузей народного господарства. Переважна більшість вантажопідйомних машин виготовлених вітчизняною промисловістю, має привід основних робочих механізмів, і тому дії цих машин в значній мірі залежить від якісних показників використовуваного кранового обладнання.

Переміщення вантажів, пов'язане з вантажопідйомними операціями, у всіх галузях народного господарства, на транспорті і в будівництві здійснюється різноманітними вантажопідйомними машинами.

Вантажопідйомні машини служать для вантажно-розвантажувальних робіт, переміщення вантажів у технологічному ланцюгу виробництва або будівництва та виконання ремонтно-монтажних робіт з великогабаритними агрегатами. Вантажопідйомні машини з електричними приводами мають надзвичайно широкий діапазон використання, що характеризується інтервалом потужностей приводів від сотень ватів до 1000кВт. У перспективі потужності кранових механізмів може дійти до 1500 -2500 кВт.

Мостові крани в залежності від призначення і характеру виконуваної роботи постачають різними вантажозахоплювальними пристроями: гаками, грейферами, спеціальними захопленнями і т.п. Мостовий кран досить зручний для використання, тому що завдяки переміщенню по кранових коліях, розташовуваним у верхній частині цеху, він не займає корисної площі.

Електропривод більшості вантажопідйомних машин характеризується повторно - короткочасному режимом роботи при більшій частоті включення, широкому діапазоні регулювання швидкості і постійно виникаючих значних перевантаженнях при розгоні і гальмуванні механізмів. Особливі умови використання електроприводу у вантажопідйомних машинах стали основою для створення спеціальних серій електричних двигунів і апаратів кранового виконання. В даний час кранове електрообладнання має у своєму складі серії кранових електродвигунів змінного і постійного струму, серії силових і магнітних контролерів, командоконтролерів, кнопкових постів, кінцевих вимикачів, гальмових електромагнітів і електрогідравлічних штовхачів, пускотормозних резисторів і ряд інших апаратів, комплектуючих різні кранові електроприводи.

У крановому електроприводі почали досить широко застосовувати різні системи тиристорного регулювання та дистанційного управління по радіо каналу або одному дроту.

В даний час вантажопідйомні машини випускаються великим числом заводів. Ці машини використовуються в багатьох галузях народного господарства в металургії, будівництві, при видобутку корисних копалин, машинобудуванні, транспорті, і в інших галузях.

Розвиток машинобудування, що займаються виробництвом вантажопідіймальних машин, є важливим напрямком розвитку народного господарства країни.

1 Коротка характеристика механізму підйому мостового крана

Електричні підйомні крани - це пристрої служать для вертикального і горизонтального переміщення вантажів. Рухома металева конструкція з розташованою на ній підйомної лебідкою є основними елементами підйомного крана. Механізм підйомної лебідки приводиться в дію електричним двигуном.

Підйомний кран являє собою вантажопідйомну машину циклічної дії, призначену для підйому і переміщення вантажу, утримуваного вантажозахватним пристроєм (гак, грейфер). Він є найбільш поширеною вантажопідйомної машиною, що має досить різноманітне конструктивне виконання і призначення.

Мостовий кран (рис.1) являє собою міст, що переміщається по крановим шляхами на ходових колесах, які встановлені на кінцевих балках. Шляхи укладаються на підкранові балки, які спираються на виступи верхньої частини колони цеху. Механізм пересування крана встановлений на мосту крана. Управління всіма механізмами відбувається з кабіни прикріпленою до мосту крана. Живлення електродвигунів здійснюється за цеховим троллеям. Для підведення електроенергії застосовують струмознімання ковзного типу, прикріплені до металоконструкції крана. У сучасних конструкціях мостових кранів токопровод здійснюється за допомогою гнучкого кабелю. Привід ходових коліс здійснюється від електродвигуна через редуктор і трансмісійний вал.

Малюнок 1.1 - Загальний вигляд мостового крана.

Будь-який сучасний вантажопідйомний кран відповідно до вимог безпеки, може мати для кожного робочого руху в трьох площинах, наступні самостійні механізми: механізм підйому - опускання вантажу, механізм пересування крана в горизонтальній площині і механізми обслуговування зони роботи крана (пересування візка).

За завданням проекту необхідно спроектувати та електрообладнання і електропривод для механізму підйому.

Малюнок 1.2 - Кінематична схема механізму підйому головного гака: 1 - двигун; 2 - муфта; 3 - гальмо; 4 - редук -тор; 5 - барабан; 6 - поліспаст; 7 - нерухомий блок поліс - пасти.

Типова кінематична схема механізму підйому крана приведена на малюнку 1.2

Вантажопідйомні машини виготовляють для різних умов використання за ступенем завантаження, часу роботи, інтенсивності ведення операцій, ступеня відповідальності вантажопідйомних операцій і кліматичних факторів експлуатації. Ці умови забезпечуються основними параметрами вантажопідіймальних машин. До основних параметрів механізму підйому відносяться: вантажопідйомність, швидкість підйому гака, режим роботи, висота підйому вантажозахоплювального пристрою.

Номінальна вантажопідйомність - маса номінального вантажу на гаку або захопно пристрої, що піднімається вантажопідйомної машиною.

Швидкість підйому гака вибирають залежно від вимог технологічного процесу, в якому бере участь дана вантажопідйомна машина, характеру роботи, типу машини і її продуктивності.

Режим роботи вантажопідіймальних машин циклічний. Цикл складається з переміщення вантажу по заданій траєкторії і повернення у вихідне положення для нового циклу.

Все різноманіття вантажопідіймальних кранів охоплено вісьмома режимними групами 1К-8К. Класифікація механізмів по групах режимів роботи здійснюється за параметрами сумарного часу роботи механізмів за термін служби і ступеня усередненого навантаження крана.

Для даного мостового крана рекомендовані режимні групи:

5К- група режиму роботи крана;

4М- група режиму роботи механізму підйому.

2. Умови роботи і загальна технічна характеристика електроустаткування механізму підйому мостового крана.

Підвищена небезпека робіт при транспортуванні піднятих вантажів вимагає при проектуванні та експлуатації дотримання обов'язкових правил з улаштування та експлуатації підйомно-транспортних машин. На механізмах підйому і пересування правилами з улаштування та експлуатації передбачена установка обмежувачів ходу, які впливають на електричну схему управління. Кінцеві вимикачі механізму підйому обмежують хід вантажозахоплювального пристосування вгору, а вимикачі механізмів пересування моста і візка обмежують хід механізмів в обидві сторони. Передбачається також встановлення кінцевих вимикачів, що запобігають наїзд механізмів у випадку роботи двох і більше кранів на одному мосту. Виняток становлять установки зі швидкістю руху до 30 м / хв. Кранові механізми повинні бути забезпечені гальмами закритого типу. Чинними при знятті напруги.

На кранових установках допускається застосовувати робоча напруга до500 В, тому кранові механізми постачають електроустаткуванням на напруги 220, 380, 500 В змінного струму і 220, 440 В постійного струму. У схемі управління передбачають максимальний захист, що відключає двигун при перевантаженні і короткому замиканні. Нульова захист виключає самозапуск двигунів при подачі напруги після перерви в електропостачанні. Для безпечного обслуговування електрообладнання, що знаходиться на фермі мосту, встановлюють, блокувальні контакти на люку і двері кабіни. При відкриванні люка або дверей напругу з електроустаткування знімається.

При роботі крана відбувається постійне чергування напрямку руху крана, візки і гака. Так, роботою механізму підйому складається з процесів підйому та опускання вантажу і процесів пересування порожнього гака. Для збільшення продуктивності крана використовують поєднання операцій: Час пауз, протягом якого двигун не включений і механізм не працює, використовується для навішування вантажу на гак і звільнення гака, для підготовки до наступного процесу роботи механізму. Кожен процес руху може бути розділений на періоди несталого руху (розгін, уповільнення) і період руху з усталеною швидкістю.

Мостовий кран встановлений у ливарному цеху металургійного виробництва, де спостерігається виділення пилу, тому електродвигун і все електрообладнання мостового крана вимагає захисту загальнопромислового виконання не нижче IP 53 - захист електрообладнання від попадання пилу, а також повний захист обслуговуючого персоналу від зіткнення з струмоведучими і обертовими частинами, а також захист електрообладнання від крапель води падаючих під кутом 600К вертикалі.

Крани ливарних цехів працюють в безперервно при інтенсивному використанні обладнання, наявністю високої температури навколишнього середовища і випромінюванням теплоти від розпеченого або розплавленого металу. Кабіна керування краном виконується теплоізольованої, в ній також обладнується установка для кондиціонування повітря. Облік режиму роботи крана при проектуванні і виборі електрообладнання визначає енергетичні показники і надійність при експлуатації кранової установки. Правилами Держгіртехнагляду передбачається чотири режими роботи механізмів: легкий - Л, середній - С, важкий - Т, вельми важкий - Вт

По таблиці 1.1 Л2 визначаємо режим роботи крана: Проектований мостовий кран працює в середньому режимі з ПВ40.

3 Вихідні дані проектування.

Вихідними даними проектування є физичес - кі і геометричні параметри механізму підйому мосто -вого крана, а також розміри приміщення цеху, в якому рас -положен кран. Вихідні дані представлені в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 - Вихідні дані проектування.

 Найменування параметра

 Значення параметра

1

2

 Вантажопідйомність головного гака

 80 т

 Швидкість підйому головного гака

 4,6 м / хв

 Швидкість пересування крана

 75 м / хв

 Швидкість пересування візка

 30 м / хв

 Висота підйому головного гака

 6 м

 Вага головного гака

 0,8 т

 Діаметр барабана лебідки головного гака

 700 мм

 Вага візка

 33 т

 Довжина переміщення моста

 60 м

 Довжина переміщення візка

 22 м

 ККД головного підйому під навантаженням

 0,84

 ККД головного підйому при холостому ході

 0,42

 ККД моста

 0,82

 ККД візки

 0,79

 Довжина приміщення цеху

 62 м

 Ширина приміщення цеху

 15,5 м

 Висота приміщення цеху

 10 м

 Режим роботи крана середній

С

 Тривалість включення крана%

 40%

4 Розрахунок статичних навантажень двигуна механізму підйому мостового крана

Метою розрахунку є визначення статичних навантажень, наведених до валу електродвигуна, для вибору потужності електродвигуна механізму підйому мостового крана.

Вихідними даними є технічні характеристики мостового крана пункту 3.

4.1 Статична потужність на валу електродвигуна підйомної лебідки при підйомі вантажу, в кВт визначається таким чином:

Рст.гр.под = (4.1)

де G = m - g = 80 - 103 - 9,8 = 784000H-вага вантажу, що піднімається;

m-номінальна вантажопідйомність, кг;

g-прискорення вільного падіння, м / с2;

G0 = m0 - g = 0,8 - 103 - 9,8 = 7840Н-веспустого захвативаю- ного пристосування;

m0- маса порожнього захоплюючого приспособле -ния, кг;

vн = 4,6м / хв = 0,07 м / с - швидкість підйому вантажу;

hнагр = 0,84 - ККД під навантаженням.

Рст.гр.под. == 65,98 кВт.

4.2 Потужність на валу електродвигуна при підйомі пустого захоплюючого пристосування, кВт:

Рст.п.гр. = (4.2)

де hхх = 0,42 - ККД механізму при холостому ході.

Рст.п.гр. == 1,3 кВт.

4.3 Потужність на валу електродвигуна обумовлена вагою вантажу, кВт:

Ргр. = (G + G0) * Vс * 10-3 (4.3)

де Vс = vн = 0,07 м / с - швидкість спуску.

Ргр = (784000 + 7840) * 0,07 * 10-3 = 55,42 кВт.

4.4 Потужність на валу електродвигуна, обумовлена силою тертя, кВт:

РТР. = () * (1 - hнагр.) * Vc * 10-3 (4.4)

РТР. = () * (1-0,84) * 0,07 * 10-3 = 8,88 кВт.

Так як виконується умова Ргр> РТР, отже, електродвигун працює в режимі гальмівного спуску.

4.5 Потужність на валу електродвигуна при гальмівному спуску, визначається таким способом, кВт:

Рт.сп. = (G + G0) * Vс * (2 -) * 10-3 (4.5)

Рст.сп. = (784000 + 7840) * 0,07 * (2 -) * 10-3 = 44,8 кВт.

4.6 Потужність на валу електродвигуна під час спуску порожнього захоплюючого пристосування, кВт:

Рс.ст.о. = G0 - Vс - (-2) - 10-3 (4.6)

Рс.ст.о. = 7840 - 0,07 (-2) - 10-3 = 0,2 кВт.

4.7 Після визначення статичних навантажень розрахуємо навантажувальний графік механізму підйому мостового крана для найбільш характерного циклу роботи (Таблиця 4.1)

4.7.1 Час підйому вантажу на висоту Н:

tр1 == 85,7 сек.

де Н-висота підйому вантажу, м.

4.7.2 Час переміщення вантажу на відстань L:

t01 == 48 сек.

4.7.3 Час для спуску вантажу:

tр2 == 85,7 сек.

4.7.4 Час на зачеплення вантажу і його відчеплення:

t02 = t04 = 200 сек.

4.7.5 Час підйому порожнього гака:

tр3 == 85,7 сек.

4.7.6 Час необхідний для повернення крана до місця підйому нового вантажу:

t03 == 48 сек.

4.7.7 Час спуску порожнього гака:

tр4 == 39,2 сек.

Викреслити навантажувальний графік механізму підйому для робочого циклу:

Малюнок 4.1-Навантажувальний графік механізму підйому для робочого циклу.

Таблиця 4.1 Робочий цикл механізму підйому.

 Ділянки

 Підйом вантажу Па - уза Спуск вантажу

 Па -

 уза

 Підйом гака

 Па -

 уза

 Спуск гака

 Па -

 уза

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 Р с, (кВт)

 65,98

0

 44,8

0

 1,3

0

 0,2

0

 t, (cек)

 85,7

 48

 85,7

 200

 85,7

 48

 85,7

 200

4.7.8 Сумарний час роботи електродвигуна:

S tр = tр1 + tр2 + tр3 + tр4 = 4 * 85,7 = 342,8 сек.

4.7.9 Сумарний час пауз:

S t0 = t01 + t02 + t03 + t04 = 48 + 48 + 200 + 200 = 496 сек.

4.8 Дійсна тривалість включення,%:

ПВД = - 100% (4.8)

ПВД = - 100% = 40,8%.

4.9 Еквівалентна потужність за сумарний час роботи електродвигуна, кВт:

Реквієм = (4.9)

Реквієм == 39,8кВт.

4.10 Еквівалентну потужність перераховуємо на стандартну тривалість включення відповідного режиму роботи механізму крана, кВт:

Рен = реквієм - (4.10)

Рен = 39,8 - = 40,2 кВт.

4.11 Визначаємо розрахункову потужність електродвігате ля з урахуванням коефіцієнта запасу, кВт:

Рдв = (4.11)

де Кз = 1,2 - коефіцієнт запасу;

hред = 0,95 - ККД редуктора.

Рдв == 50,7 кВт.

4.12 Кутова швидкість лебідки в рад / с і частота обертання лебідки в об / хв, визначається таким способом:

Wл = (4.12)

де D - діаметр барабана лебідки, м.

Wл == 0,2 рад / с.

nл = (4.13)

nл == 2 об / хв.

Отримані значення потужності електродвигуна в пункті (4.11) і значення стандартної тривалості включення ПВСТ = 40%, будуть основними критеріями для вибору електродвигуна.

5 Вибір типів електродвигуна і редуктора механізму підйому мостового крана

Метою розрахунку є вибір приводного електродвигуна за довідником і перевірка його по перевантажувальної здатності і за умовами здійсненності пуску, а також вибір редуктора для механізму підйому мостового крана.

Вихідними даними є вихідні дані проекти-вання пункту 3 та результати розрахунків пункту 4.

5.1 Виберемо електродвигун з наступних умов:

Рном? Рдв (5.1)

Рном? 50,7 кВт

Таблиця 5.1 - Технічні дані асинхронного електро - двигуна з фазним ротором типу МТН512-6

 Параметри двигуна

 Значення параметра

1

2

 Потужність, Р н

 55 кВт

 Частота обертання, n н

 970 об / хв

 Струм статора, I 1

 99 А

 Коефіцієнт потужності, соs j

 0,76

 ККД, h н

 89%

 Струм ротора, I 2

 86 А

 Напруга ротора, U 2

 340 В

 Максимальний момент, М m

 1630 Нм

 Махового моменту, GD 2

 4,10 кг - м 2

 Напруга, U

 380 В

 Частота, f

 50 Гц

 Тривалість включення, ПВ ст

 40%

5.2 Перевіряємо обраний електродвигун по допусти - мій навантаженні і умові здійсненності пуску.

Обраний електродвигун повинен задовольняти таким умовам:

5.2.1 Перша умова допустимого навантаження:

Мдоп> Мс.max, (5.2)

де Мс.max = 9550 - Нм;

Рс- статична потужність при підйомі вантажу, кВт;

nн- частота обертання валу електродвигуна, об / хв.

Мс.max = 9550 - = 649,5 Нм;

Мдоп = Мm = 1630 Нм;

Мдоп = 1630 Нм> 649,5 Нм = Мс.max

Перша умова виконується.

5.2.2 Друга умова допустимого навантаження:

Мср.п? 1,5 Мс.max (5.2.2)

де Мср .п = - середній пусковий момент, Нм;

М1 = 0,85 - Мm = 0,85 - 1630 = 1385,5 Нм - максимальний момент двигуна при пуску, Нм;

М2 = (1,1 - 1,2) - Мн = 1,2 - 649,5 = 779,4 Нм - минималь - ний момент двигуна, Нм;

Мн = 9550 - = 9550 - = 541,4 Нм - номінальний момент двигуна, Нм.

Мср.п == 1082,45 Нм;

1,5 - Мс.max = 1,5 - 649,5 = 974,25 Нм;

Мср.п = 1082,45 Нм> 974,25 Нм = 1,5 - Мс.max

Друга умова виконується.

5.2.3 Третя умова допустимого навантаження:

М2? 1,2Мс.max (5.2.3)

1,2 - Мс.max = 1,2 - 649,5 = 779,4 Нм.

М2 = 779,4 Нм ? 779,4 Нм = 1,2 - Мс.max

Третя умова виконується.

5.2.4 Перевіряємо двигун за умовою здійсненності пуску:

ад? а (5.2.4)

де пекло- допустиме лінійне прискорення при підйомі або переміщенні вантажу, м / с2;

ад = (0,2 ? 0,3) м / С2 для механізму підйому;

a - найбільша лінійне прискорення при підйомі гру - за, м / с2.

а =

де tп.мін- найменший час при пуску з стану спокою до швидкості v з найбільшою завантаженням, сек.

tп.мін = (5.2.4.1)

де GD2прів = 4 - Jпрів, кг - м2 (5.2.4.2)

де Jпрів = 1,3 - Jдв + - Wк.мех, кг - м2 (5.2.4.3)

де Jдв =, кг - м2 (5.2.4.4)

Wк.мех =, Дж (5.2.4.5)

Мс.мах = 9550 -, Нм (5.2.4.6)

Мс.мах. = 9550 - = 649,5 Нм;

Wк.мех == 197,96 Дж;

Jдв == 1,025 кг - м2;

Jпрів = 1,3 - 1,025 + - 197,96 = 1,37 кг - м2;

GD2прів = 4 - 1,37 = 5,48 кг - м2;

tп.мін == 0,321 сек;

а == 0,218 м / с2

ад = 0,3 м / с2> 0,218 м / с2 = а

Умова здійсненності пуску виконується.

Так як електродвигун МТН 512 - 6 задовольняє всім умовам вибору, то для приводу механізму підйому мостового крана встановлюємо електродвигун даного типу.

5.3 Вибираємо тип редуктора.

Редуктор застосовують з - за розбіжності швидкості вра - щення барабана лебідки механізму підйому і вала електро - двигуна. Редуктор вибирають по потужності, передавальному числу і швидкості обертання.

5.3.1 Визначаємо передавальне число редуктора:

IР = (5.3.1)

де D - діаметр барабана лебідки, м;

iп- передавальне число поліспастового системи.

IР == 42.3

За справочнікувибіраю тип редуктора Ц2 - 500 з наступними технічними даними:

nр = 970 об / хв;

Рр = 49 кВт;

IР = 50.94

m = 505 кг.

6 Розрахунок і вибір ступенів опорів в ланцюгах електроприводу механізму підйому мостового крана

Метою даного розрахунку є вибір магнітного контролера змінного струму, відповідно до його вибором визначаються опору і струми ступенів для електроприводу механізму пересування візка мостового крана.

Вихідними даними є технічні характеристики обраного електродвигуна в пункті 5.

6.1 Базисний момент, Нм:

М100% = 9550 - (6.1)

М100% = 9550 - = 649,5 Нм.

6.2 Визначаємо розрахунковий струм резистора, А:

I100% = (6.2)

де Iн- номінальний струм ротора, А;

Рн номінальна потужність електродвигуна, кВт;

nн- номінальна частота обертання, об / хв.

I100% == 103,15 А.

6.3 Визначаємо номінальний опір резистора, в Ом:

Rн = (6.3)

де Ерн- напруга між кільцями ротора, В.

Rн == 1,9 Ом.

6.4 Согласнодля магнітного контролера ТСАЗ160 із захистом на змінному струмі знаходимо розбивку ступенів опорів і визначаємо опір кожного резіс-тора (в одній фазі):

R = Rном. - (6.4)

Позначення ступені Rступ,% R, Ом

 Р1 - Р4 5 0,095

Р4 - Р7 10 0,19

Р71 - Р10 20 0,38

Р10 - Р13 27 0,513

Р13 - Р16 76 1,444

Р16 - Р19 72 1,368

Загальна 210 3,99

6.5 Знаходимо розрахункову потужність резистора (у трьох фа -зах), кВт:

Рр = (6.5)

6.6 Визначаємо согласнотабліце 8-4, параметри для умов режиму С:

Частота включень фактична 120 на годину, наведена

z = 120 - = 120 - = 133,6; (6.6)

k = 1,25 - коефіцієнт навантаження;

а = 1,2 - коефіцієнт використання;

hекв.б = 0,76 - базисний ККД електроприводу;

hекв = 0,73 - ККД електроприводу для z = 136,2, согласноріс. 8 - 11 .;

hдв = 0,85 - ККД електродвигуна;

e0 = 0,4 - відносна тривалість включення.

Рр ==

= 16,2 кВт.

На одну фазу доводиться: = 5,4 кВт.

6.7 Визначаємо розрахунковий струм резистора, А. Струмові навантаження I100% по щаблях беремо з, таблиця 7 - 9:

Iр = (6.7) Iр == 60,61 А.

6.8 Значення розрахункових струмів по щаблях:

I = Iр - (6.8)

Позначення ступені Iступ,% I, А

 Р1 - Р4 83 50,3

Р4 - Р7 59 35,75

Р71 - Р10 59 35,75

Р10 - Р13 50 30,3

Р13 - Р16 42 25,45

Р16 - Р19 30 18,18

6.9 Відповідно до таблиці нормалізованих ящиків резисторів НФ 1А вибираємо для ступенів Р1 - Р4, Р4 - Р7, Р7 - Р10 ящик 2ТД.754.054-06, що має тривалий струм 102 А і опір 0,48 Ом. Для ступенів Р10 - Р13, Р13 - Р16 вибираємо ящик 2ТД.754.054-08, що має тривалий струм 64 А і опір 1,28 Ом. Для ступенів Р16 - Р19, вибираємо ящик 2ТД.754.054-11, що має тривалий струм 41 А і опір 3,1 Ом. Схема включення однієї фази резистора приведено малюнку - 6.1

 0,256 0,256 0,256 0,256 0,256

 0,455 0,477 0,477 0,455 0,455

 0,096 0,096 0,096 0,096 0,096

0,096 0,196 0,352 0,512 1,444 1,387

Р1 Р4 Р7 Р10 Р13 Р16 Р19

Малюнок 6.1 - Схеми з'єднання ящиків резисторів.

6.10 Розрахуємо відхилення опорів від розрахунку і дані занесемо в таблицю - 6.1:

R% = ? 100%, (6.10)

Таблиця 6.1 - Відхилення опорів від розрахунку.

 Ступені

 R розр, Ом

 R факт, Ом

 R%,. %

1

2

3

4

 Р1-Р4

 0,095

 0,096

 -1

 Р4-Р10

 0,19

 0,196

 -3,157

 Р71-Р10

 0,38

 0,352

 7,3

 Р10-Р13

 0,513

 0,512

 0,2

 Р13-Р16

 1,444

 1,444

0

 Р16-Р19

 1,368

 1,387

 -1,38

 Разом

 4,3

Враховуючи що, тривалі струми обраних ящиків опорів відповідають розрахунковим значенням струмів ступенів і відхилення опорів окремих ступенів від розрахункових значень не перевищує ± 15%, а відхилення загального опору резистора не перевищує ± 5% його розрахункового значення, резистор обраний правильно.

Перевірки з короткочасного режиму не виробляємо, так як розрахунковий струм Iр = 60,61 А близький до тривалого току пускових ступенів.

7 Розрахунок природних і штучних механічних характеристик електродвигуна і механізму підйому мостового крана

Метою розрахунку є розрахунок і побудова естест -венной і штучних механічних характеристик елект -родвігателя і механізму підйому мостового крана.

Вихідними даними є технічні дані вибраного електродвигуна МТН 512-6 пункту 5, і механізму підйому пункту 3, а також дані обмоток ротора і статора:

r1 = 0,065 Ом - активний опір обмотки статора;

х1 = 0,161 Ом - реактивний опір обмотки ста -тор;

r2 = 0,05 Ом - активний опір обмотки ротора;

х2 = 0,197 Ом - реактивний опір обмотки рото -ра-;

к = 1,21- коефіцієнт приведення опору.

7.1 Визначимо номінальне ковзання:

Sн =, (7.1)

де w0 === 104,6 рад / с;

wн === 101,526 рад / с.

SН == 0,03

7.2 Номінальний момент:

Мн === 541,73 Нм (7.2)

7.3 Визначимо коефіцієнт перевантажувальної здібності:

? === 3 (7.3)

7.4 Визначимо критичне ковзання:

sкр = SН (? + v (?2-1)) (7.4)

sкр = 0,03 (3 + v (32-1)) = 0,17

7.5 Визначимо номінальне активний опір ротора:

R2н === 2,28 Ом (7.5)

де U2- напруга ротора, В;

I2- ток ротора, А.

7.6 Активний опір обмотки ротора:

R2вт = R2н - Sн = 2,28 - 0,03 = 0,068 Ом

7.7Найдём сумарний активний опір роторної ланцюга для кожного ступеня:

R2a = R2вт + R2ВШ

де R2вш- опір реостата в ланцюзі ротора.

R2ВШ1 = 0,096R2a1 = 0,164

R2ВШ2 = 0,292 R2a2 = 0,36

R2ВШ3 = 0,644 R2a2 = 0,712

R2ВШ4 = 1,156 R2a4 = 1,224

R2ВШ5 = 2,6 R2a5 = 2,668

R2ВШ6 = 3,9 R2a6 = 3,968

7.8 Для побудови механічних характеристик заду -дімся значеннями ковзання від 0 до 1 і підставимо в Вира-дружина:

М = 2 - Ммах. -, (7.8)

де а === 0,88

7.9 Ковзання на штучних характеристиках при вибраних значеннях sевичісляются за формулою:

Sи = SЕ - (7.9)

7.10 Кутові швидкості на штучних характеристиках обчислюються за формулою:

Wи = w0 - (1- s) (7.10)

7.11 Результати розрахунків М, Wе, Sи, wіпрі різних значеннях s наведені в таблиці 7.1

7.12 Розрахуємо механічну характеристику механиз -ма підйому мостового крана.

Механічні характеристики виробничих хутра - низмов розраховуються за формулою Бланка, Нм:

МСТ. = М0 + (Мст.н- М0) -, (7.12.1)

де Мст0- момент опору тертя в рухомих частинах, Нм;

Мст.н- момент опору при номінальній швидкості, Нм;

- Номінальна кутова швидкість обертання ротора електродвигуна, рад / с;

- Змінна кутова швидкість обертання ротора електродвигуна, рад / с;

х - показник ступеня, який характеризує статичний момент при зміні швидкості обертання. Для механізмів переміщення і підйому кранів х = 0. Слідчий- але:

МСТ. = Мст.н. =, (7.12.2)

де РСТ = 65,98 кВт - статична еквівалентна мощ - ність, перерахована на стандартну тривалість включення, кВт;

- Номінальна кутова швидкість обертання ротора електродвигуна, рад / с;

МСТ. = Мст.н. == 649,8 Нм.

7.13 Побудова графіка механічної характеристики механізму підйому мостового крана виробляємо на тому ж графіку, де і механічна характеристика обраного електродвигуна (Малюнок 7.1).

7.14 За графіком видно, що механічна характеристика механізму підйому має форму прямої лінії, з цього випливає, що статичний момент Мстне залежить від швидкості обертання.

Таблиця 7.1 - Зведена таблиця за результатами розрахунків природною і штучних механічних характеристик електродвигуна.

Малюнок 7.1 - Природні та штучні механічні характеристики електродвигуна і механізму підйому мостового крана.

8 Розрахунок перехідного процесу електроприводу механізму підйому мостового крана

Метою розрахунку є побудова характеристик залежності моменту і кутової швидкості обертання електродвигуна від часу при пуску, а також визначення часу перехідного процесу.

Вихідними даними є технічні дані двигуна, пункту 5, його механічні характеристики пункту 7, значення вибраних ступенів опорів пункту 6.

8.1 За реостатним характеристикам (малюнок 7.1), вид -но, що електродвигун можна запустити тільки за характеристиками 4, 5, 6, тому перехідний процес розрахуємо при введених в ланцюг ротора опорів rд4, rд5і rд6.

8.2 На малюнку 7 знаходимо встановилися і початкові значення швидкостей на кожній пусковий характеристиці.

Характеристика Сталі Початкові

швидкості рад / с швидкості рад / с

4 = 68 = 0

5 = 88 = 54

6 = 97 = 82

8.3 Визначаємо електромеханічну постійну часу для кожного ступеня, сек .:

Тм = Jпрів - (8.3)

де Jпрів = 1,37 кг / м2-момент інерції електроприводу;

w0 = 104,6 рад / с - кутова швидкість ідеального холостого ходу;

w - початкова швидкість;

М1 = 1385,5 Нм момент пуску.

Тм = Jпрів - = 1,37 - = 0,126 сек;

Тм = Jпрів - = 1,37 - = 0,061 сек;

Тм = Jпрів - = 1,37 - = 0,028сек.

8.4 Для кожного інтервалу швидкості розрахуємо відповід - ний інтервал часу, сек .:

t = Тм - ln - (8.4)

де М2 = 779,4 Н м - момент перемикання;

МСТ = 649,5 Н м- момент статичного навантаження.

t1 = 0,126 - In - = 0,217 сек;

t2 = 0,061 - In - = 0,105 сек;

t3 = 0,028 - In - = 0,048 сек.

8.5 Визначимо час перехідного процесу:

t = t1 + t2 + t3 = 0,217 + 0,105 + 0,048 = 0,37 сек. (8.5)

8.6 Залежність w = | (t) для кожного ступеня можна рассчи- тать за рівнянням зміни кутової швидкості у часі:

w = wуст. - (1 - е-t / t м) + wнач - et / TМ, (8.6)

де wуст.- встановилася кутова швидкість, рад / с.

8.7 Залежність М = | (t) для кожного ступеня можна рассчи- тать за рівнянням зміни моменту у часі:

М = Мусті. - (1 - е-t / t м) + М1 - е-t / t м (8.7)

Результати розрахунку занесемо в таблицю 8.1 (для rд4), таблицю 8.2 (для rд5) і таблицю 8.3 (для rд6).

Таблиця 8.1 - Розрахункові дані необхідні для пос - троение графіків залежностей w = | (t) і М = | (t).

 Вели -

 Характеристики при введених

 чини

 додаткових опорах

 rд4

 t, сек.

0

 0,07

 0,14

 0,217

 w, рад / с

0

 29

 45

 56

 М, Нм

 1385,5

 1073

 893

 782

Таблиця 8.2 - Розрахункові дані необхідні для пос - троение графіків залежностей w = | (t) і М = | (t).

 Вели -

 Характеристики при введених

 чини

 додаткових опорах

 rд5

 t, сек.

0

 0,035

 0,07

 0,105

 t поч, сек.

 0,217

 0,252

 0,287

 0,322

 w, рад / с

 55

 69

 77

 82

 М, Нм

 1385,5

 1065

 885

 782

Таблиця 8.3 - Розрахункові дані необхідні для пос - троение графіків залежностей w = | (t) і М = | (t).

 Вели -

 Характеристики при введених

 чини

 додаткових опорах

 rд6

 t, сек.

0

 0,016

 0,032

 0,048

 t поч, сек.

 0,322

 0,338

 0,354

 0,37

 w, рад / с

 82

 88

 92

 94

 М, Нм

 1385,5

 1067

 886

 782

8.8 За даними таблиці 8.1 будуємо графіки перехідного процесу w = | (t) і М = | (t), зображених на малюнку 8.1.

М, Нм w, рад / с

t, сек

Рисунок 8.1 - Графік перехідного процесу

9 Вибір апаратури управління і захисту електроприводу механізму підйому мостового крана

Метою розрахунку є вибір магнітного контрол - лера, контакторів, магнітних пускачів, реле захисту від струмів перевантаження, кінцевих вимикачів електроприводу, і захисної панелі.

Вихідними даними є технічні дані електродвигуна пункту 5, режим роботи крана.

9.1 Вибір магнітного контролера.

Магнітні контролери являють собою складні комплектні комутаційні пристрої для управління крановими електроприводами. У магнітних контролерах комутація головних ланцюгів здійснюється за допомогою контакторів з електромагнітним приводом.

Вибір магнітних контролерів для кранових механізмів визначається режимом роботи механізму і залежить від параметрів зносостійкості контакторів. Магнітні контролери повинні бути розраховані на комутацію найбільших допустимих значень струму включення, а номінальний струм їх Iндолжен бути рівний або більше розрахункового струму двигуна при заданих умовах експлуатації і заданих режимах роботи механізму:

Iн? Iр * до (9.1)

де к = 0,8- коефіцієнт, що враховує режим роботи ме -ханізма.

Виберемо магнітний контролер серії ТСАЗ160, так як він задовольняє умові вибору:

Iн = 160 А> 68,8 А = 86 * 0,8 = Iр * до

Таблиця 9.1 - Технічні дані магнітного контрол - лера ТСАЗ160.

 Тип контролера

 Режим роботи механізму

 Призначення

 Номінальний струм, А

 Найбільший допустимий струм включення, А

 Кількість керованих двигунів

1

2

3

4

5

6

 ТСАЗ160

 С для кранів металурги - чеського виробництва

 Механізм підйому з вбудованим захистом

 160

 700

1

КП.1806.61.13.00.04.ПЗ

9.2 Вибір контакторів.

Контактори використовуються в системах управління крановими електроприводами для здійснення комутації струму в головних колах при дистанційному управлінні.

Контактори серій КТ і КТП призначені для ком - мутації головних ланцюгів електроприводів змінного струму з номінальною напругою 380 В.

Контактори серії КТП виконуються з втягуючий котушками постійного струму на номінальну напругу: 24, 48, 110 і 220 В. Серії контакторів КТП застосовуються в кранових ЕП, охоплюють чотири величини на номінальні струми: 100, 160, 250 і 400 А.

Вибір контактора зробимо по пусковому струму двигуна Iп, який повинен бути менше або дорівнює номінальному струму включення обраного контактора Iн.в.

Iп ? Iн.в (9.2)

Виберемо контактор серії КТП6024, так як він задовольняє умові вибору:

Iп = 86 А <120 А = Iн.в

Таблиця 9.2 - Технічні дані контактора серії КТП6014.

 Тип контактора

 Номінальний струм, А

 Число включень в годину

 Зносостійкість, 10 6 циклів В-О

 Число головних контактів

 Потужність котушки, Вт

 Механічна

 Електрична

 Для категорій ДС-3

 Для категорій ДС-4

1

2

3

4

5

6

7

8

 КТП6024

 120

 600

5

 0,5

 0,03

4

 50

9.3 Вибір захисної панелі.

Захисна панель крана є комплектним пристроєм, в якому розташований загальний рубильник харчування крана, лінійний контактор для забезпечення нульового захисту і розмикання ланцюга при спрацьовуванні нульового захисту, запобіжники ланцюга управління, комплект максимальних реле, а також кнопка і пакетний вимикач, який використовується в ланцюгах управління.

Основним призначенням захисної панелі є забезпечення максимальної й нульовий захисту електроприводів керованих за допомогою кулачкових контролерів або магнітних контролерів.

Конструктивно захисна панель являє собою металеву шафу з встановленими в ньому на задній стінці апаратами та існуючим монтажем. У захисній панелі встановлені тільки основні і допоміжні контакти максимальних реле з приводними скобами.

Вкомплектуємо даний кран захисною панеллю типу ПЗКБ 160.

Таблиця 9.3 - Технічні дані захисній панелі типу ПЗКБ 160.

 Тип

 Номер

 Напруга, В

 Номінальний струм тривалого режиму, А

 Сумарний номінальний струм двигунів, А

 Число максимальних реле РЕО 401

 Призначення

 Максимальний комутаційний струм, А

1

2

3

4

5

6

7

8

 ПЗКБ 160

 3ТД.660.046.3

 380

 160

 260

8

 Магнітні та кулачкові контролери

 1600

9.4 Вибір реле захисту від перевантажень.

Забезпечення максимальної й нульовий захисту кранових електроприводів керованих за допомогою магнітних контролерів покладається на захисні панелі.

Для захисту ланцюгів кранового електроустаткування від перевантажень застосовується електромагнітне реле миттєвої дії типу РЕО401, які можуть використовуватися як в ланцюгах змінного струму, так і постійного струму. Ці реле входять в комплект захисних панелей. Щоб захистити двигун від перевантаження, достатньо мати електромагнітне реле РЕО401 в одній фазі кожного двигуна. В інші фази реле ставиться тільки для захисту проводів.

Реле для окремих електродвигунів вибирається згідно їх потужності і напрузі, і налаштовуються на струм спрацьовування, рівний 2,5-кратному розрахунковому току номінального навантаження для ПВ = 40%:

2,5 * I1 ? Iреле (9.4)

Виберемо реле серії РЕО401, так як воно задовольняє умові вибору:

2,5 * I1 = 2,5 * 99 = 247,5 А <375 А = Iреле

Таблиця 9.4 - Технічні дані реле РЕО 401.

 Номер

 Струм котушки, А

 Межі регулювання, А

 Висновки котушки

 Реле РЕО 401

 Електромагніт РЕО 401

 При ПВ = 40%

 При ПВ = 100%

1

2

3

4

5

6

 2ТД.304.096-4

 6ТД.237.004-2

 375

 250

 325-1000

 М12

9.5 Вибір кінцевих вимикачів.

Захист від переходу механізмом граничних положень здійснюється кінцевими і колійними вимикачами. Цей захист обов'язкова до застосування для всіх механізмів крана.

Контакти кінцевих вимикачів включені в ланцюг котушки лінійного контактора захисної панелі і в ланцюг нульового захисту магнітних контролерів.

Для механізму підйому виберемо кінцевий вимикач типу КУ703.

Таблиця 9.5 - Технічні дані кранового кінцевого вимикача.

 Тип

 Призначення

 Привід

 Включається струм, А

 Швидкість пересування механізму, м / хв

 Число включень в годину

 Ступінь захисту від зовнішнього середовища

 Відключається змінний струм, А до 500 В

 Електрична зносостійкість циклів В-О

 Механічна зносостійкість, циклів В-О

 Число ланцюгів

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 10

 11

 КУ 703

 Механізм підйому

 Самовозврат під дією вантажу

 10

 1-80

 600

 IP44

 10

 0,3 * 6 жовтня

 1 * 10 червня

2

10 Розрахунок і вибір гальмівного пристрою

Метою даного розрахунку є визначення гальмівного моменту і вибір по ньому типу гальма, а також перевірка по допустимій втраті потужності обраного гальма.

Вихідними даними є технічні дані хутра -нізма підйому мостового крана п. 3 та технічні дані вибраного електродвигуна п. 5.

У вантажопідіймальних машинах гальмо є найважливішим елементом, що забезпечує безпеку експлуатації, тому найбільш важливі умови вибору, установки і функціонування гальм регламентовані діючими правилами безпечної експлуатації кранів затверджених, Госгортехнадзором. Відповідно до цього кожен підйомний механізм вантажопідйомної машини повинен забезпечуватися нормально замкнутим гальмом, розташованим на такій ділянці кінематичної схеми, який має нероз'ємну, під навантаженням зв'язок з вихідним валом передавального механізму. Підйомні механізми, які служать для пересування рідкого металу, повинні мати два нормально замкнутих незалежних гальма. При цьому наявність в кінематичного ланцюга двох гальм обов'язково для двох рухових механізмів, при аварійному механічному відключенні одного з двигунів.

Основним параметром гальма є гарантовано створюваний ним гальмівний момент. Гальмівний момент визначається зусиллям на вимірювальному важелі, при якому починається проковзування шківа або дисків гальма. Згідно з правилами Держгіртехнагляду, кожен з встановлених на механізмі механічних гальм повинен утримувати вантаж, що становить 125% номінального, при його зупинці тільки за допомогою цього гальма.

10.1 Визначаємо розрахунковий момент гальма, Нм:

Мтр = (10.1)

де Qн- номінальна вантажопідйомність, т;

vн- номінальна швидкість підйому, м / с;

hнагр- ККД механізму для номінального навантаження;

nнт- номінальна частота обертання гальмівного шкі- ва, відповідна швидкості Vн, об / хв.

Мтр == 455,8 Нм.

10.2 Визначаємо гальмівний момент з урахуванням режимів роботи механізму підйому, Нм:

Мт = kзт - Мтр (10.1)

де kзт- коефіцієнт запасу гальма [1] таблиця 5 - 1. Для подвійного гальма та режиму роботи С, kзт = 1,25.

Мт = 1,25 - 455,8 = 569,7 Нм.

10.3 Обираю гальмівної електромагніт змінного струму серії КМТ 4А має такі технічні дан - ні:

Дані гальма:

діаметр шківа, мм (м) 400 (0,4)

гальмівний момент, Нм 1300

Дані електромагніту:

тягове зусилля, 700 Н

маса якоря, 24 кг

максимальний хід, 50 мм

припустиме число включень на годину 300

час включення, сек 0,2

час відключення, сек 0,25

повна потужність, В * А:

при включенні 38000

у включеному стані 1900

споживана потужність, Вт 400

10.4 Визначаємо допустиму потужність втрат на тертя, Вт:

Рдоп = 360 * D * (10 * D + 1), (10.4)

де D - діаметр гальмівного шківа, м.

Рдоп = 360 * 0,4 * (10 * 0,4 + 1) = 720 Вт

10.5 Дійсна потужність втрат при гальмую - ванні, Вт:

DР = (10.5)

де GDобщ2- сумарний махового моменту всіх елементів - тов, кг * м2;

nн- номінальна частота обертання, об / хв;

Nт- число гальмувань на годину;

D - діапазон регулювання, що характеризує з якої швидкості починається гальмування;

МТ номінальний момент гальма, Нм;

Мс.max- найбільший момент статичного навантаження, Нм.

DР == 186 Вт

10.6 Перевіряємо обраний гальмо на виконання умови вибору по тепловому режиму:

DРдоп = 720 Вт> 186 Вт = DР

Умова виконується, тому остаточно вибираємо гальмо КМТ 4А.

11 Розрахунок освітлення приміщення

Метою розрахунку є вибір кількості світильни -ков, визначення потужності джерел світла, розташування їх у приміщення цеху, а також розрахунок освітлювальної мережі.

Вихідними даними є: призначення цеху (ливарн -ний цех) і його розміри:

А = 62 м - довжина;

В = 15,5 м - ширина;

Н = 10 м - висота.

hр- підлогу

11.1 В якості джерел світла вибираємо дугову ртутну лампу високого тиску для загального освітлення типу ДРЛ, так як 1) висота приміщення перевищує 6м; 2) ДРЛ зручна в експлуатації: Розраховані на великі терміни служби, мають великий світловий потік, високу світлову віддачу і незначні розміри, випускаються на великі потужності; 3) робота ДРЛ не залежить від температури навколишнього середовища.

11.2 Норма освітлення для даного производствен -ного приміщення: Еmin = 200 Лк.

11.3 Для виробничого приміщення вибираємо робоче рівномірне загальне освітлення, а також аварійне освітлення.

11.4 В якості світильника вибираємо світильник типу РСП 13 зі ступенем захисту 53, класом світлорозподілу - П, КСС в нижню півсферу глибокий Г1 (0,8-1,2).

11.5 Відстань від світильника до робочої поверхнос -ти, м:

Нр = Н - (hс- hр) (11.5)

де Н = 10 м- висота приміщення;

hс = 0,7 м - висота звису;

hр = 0 м - висота робочої поверхні (підлога).

Нр = 10 - (0,7 + 0) = 9,3 м.

11.6 Відстань між світильниками для КСС Г1:

L = (0,8 - 1,2) - Нр = 0,8 * 9,3 = 7,44 м. (11.6)

11.7 Відстань від краю світильника до стін:

l = 0,5 - L = 0,5 - 7,44 = 3,72 м. (11.7)

11.8 Кількість світильників в ряду:

nа === 8 шт. (11.8)

11.9 Кількість рядів:

nв === 2 шт. (11.9)

11.10 Загальна кількість світильників:

nc = nв - nа = 8 * 2 = 16 шт. (11.10)

11.11 Відстань між світильниками в одному ряду:

LА === 7,79 м. (11.11)

11.12 Відстань між рядами:

LВ === 8,06 м. (11.12)

11.13 Визначаємо показник приміщення згідно реко - мендации:

i === 1,334 (11.13)

11.14 За справочнікус урахуванням коефіцієнтів від - ражения і показника приміщення знаходимо коефіцієнт ис - користування світлового потоку при Rпот = 0,5; Rст = 0,3; rп = 0,1:

u = 73%

11.15 Розрахуємо світловий потік одою лампи в Лм, якщо коефіцієнт мінімальної освітленості z = Еср / Еmin = 1,2:

Фл = (11.15)

де Kз = 2 - коефіцієнт запасу;

Еmin- нормована освітленість, лк.

Фл.р. == 39493 лм.

11.16 По знайденому значенню Флподбіраем лампу, потік якої повинен відрізнятися не більше, ніж на (-10 - +20)%.

Приймаємо лампу ДРЛ 700 (6) - 3 має такі технічні дані:

номінальна потужність лампи Рн = 700 Вт;

світловий потік Фл = 40,6 км.

11.17 Загальна потужність світловий установки:

Руст = РЛ * Nсв = 700 - 16 = 11200 Вт (11.17)

11.18 Складемо схему розташування світильників робочого освітлення в цеху (малюнок 11.1)

Малюнок 11.1 - План розташування світильників у ливарн - ном цеху.

11.19 Перевіряємо точковим методом мінімальну осве -щенность.

11.20 Для перевірки, визначимо за планом приміщення координати точки А, в якій передбачається мінімальна освітленість, і по кривої сили світла Г1, використовуючи довідник [7] визначимо мінімальні освітленості від найближчих світильників.

d1 === 5,6 м; (11.20.1)

d2 === 12,36 м; (11.20.2)

11.21 За просторовим изолюкс згодні залежно від НРИ відстані d знаходимо поблизу лежачу криву на якій вказана освітленість е.

(Нр; d1) е1 = 2,5 лк;

(Нр; d2) е2 = 0,54 лк.

11.22 Визначимо сумарну освітленість для точки А.

е = 4 - е1 + 2 - е2 = 4 - 2,5 + 2 - 0,54 = 11,08 лк. (11.21)

11.23 Визначити фактичну освітленість в точці А при = 1:

Е === 225 лк. (11.23)

За результатами перевірки точковим методом, правиль - ності вибору джерел світла методом коефіцієнта використання можна зробити висновок, що вибір був произве - ден правильно, так як фактична освітленість знаходиться в межах норми, і тому для робочого освітлення прини - травнем лампи типу ДРЛ 700 (6) - 3.

11.24 Для аварійного освітлення вибираємо лампи типу ЛН (лампи розжарювання).

11.25 Норма освітленості аварійного освітлення сос -тавляет не менше 5% від норми робочого освітлення, тобто:

Е = Еmin - 0,05 = 200 - 0,05 = 10 лк (11.25)

11.26 Обираю світильник типу НСП 20, джерело світла якого повинен мати потужність 500 Вт, для створення кривої сили світла Д3, клас світлорозподілу светльніка - П, ступінь захисту IP52.

11.27 За заданої потужності лампи світильника НСП 20, РЛ = 500Вт, виберемо ЛН типу Г125-135-500 з номінальним світловим потоком, Фл = 9200 лм.

11.28 Визначимо кількість ламп для аварійного освітлення перетворивши формулу (11.15):

nс === 4 шт.

Вибираємо світильники типу НСП 20 і розташуємо їх в один ряд по центру на наступних відстанях:

iв = 7,75 м - відстань від стін до світильників по ширині;

Іа = 8,68 м - відстань від стін до світильників по довжині;

Lа = 14,88 м - відстань між світильниками.

Розрахуємо освітлювальну мережу робочого освітлення, схема якої наведена на малюнку 1.12.1, яка одержує живлення від РУНН напругою 380 / 220В трансформаторної підстанції. На малюнку груповий щиток освітлення встановлений у виробничому приміщенні з курній середовищем. Лінії освітлення живлять світильники з лампами ДРЛ, коефіцієнт потужності яких сosj = 0,9.

Малюнок 11.2 - Схема освітлювальної мережі робочого освіт- лення.

11.30 Вся мережа виконана проводом АПРТО в трубах. АПРТО - провід з алюмінієвою жилою, з гумовою ізоляцією, в оплітці з бавовняної пряжі, просоченої противо -гнілостним складом.

11.31 Живить лінія 1-2 довжиною 100м виконана чотирьох - провідний, а розподільчі лінії 2-3, 2-4, двопровідними.

11.32 Для чотирьох провідної мережі 380 / 220В коефіцієнти -ент С1 = 46, а для двухпроводной С2 = 7,7.

11.33 Для розподільних ліній замінимо рівномірно розподілене по довжині навантаження зосередженою в сірці -діне лінії, для чого визначимо наведену довжину рас -пределітельних ліній, м:

Iпрів = l0 + (11.33)

де l0- відстань від пункту харчування до точки присое -діненія першого навантаження, м;

l - довжина ділянки мережі з рівномірно розподіленим навантаженням, м.

= 8 + = 35,28 м;

= 8 + = 35,28 м.

11.34 Визначимо моменти всіх ділянок, кВт м:

М = Р * lпрів. (11.34)

де, Р - навантаження розподілена на даній ділянці, кВт.

М2-3 = 5,6 * 35,28 = 197,568 кВт м;

М2-4 = 5,6 * 35,28 = 197,568 кВт м.

11.35 Визначимо момент навантаження живильної лінії 1-2.

М1-2 = (Р2-3 + Р2-4) * l1-2 = (5,6 + 5,6) * 100 = 1120 кВт м. (11.35)

11.36 Визначимо перетин лінії 1-2, мм2:

s1-2 = (11.36)

де М1-2- сума моментів навантаження даного і всіх після -дующіх у напрямку потоку енергії ділянок освітлювальної мережі, кВт м;

Sm - сума моментів навантаження всіх відгалужень, що живляться через дану ділянку з іншим числом проводів, відмінним від числа проводів даної ділянки, кВт м;

aпр- коефіцієнт приведення моментів, що залежить від числа проводів на ділянці ліній і в відгалуженні (для трифазного ділянки лінії з нульовим проводом і однофазним відгалуженням aпр = 1,85);

DUд% - допустима втрата напруги, DUд% = 5,5%;

С1- коефіцієнт визначений у п. 11.32.

S1-2 == 7,3 мм2.

 Приймаємо стандартне перетин дроту АПРТО Sст.1-2 = = 10мм2.

11.37 Знаходимо дійсну втрату напруги в ли- нии 1-2.

DU1-2 === 2,43% (11.37)

11.38 Для ділянок ліній 2-3, 2-4 располагаемая втрата напруги:

DU2-3 = DU2-4 = DUд% - DU1-2 = 5,5 - 2,43 = 3,07% (11.38)

11.39 Перетини проводів розподільчих ділянок за формулою 11.36:

s2-3 == 8,36 мм2;

s2-4 == 8,36 мм2.

Приймаємо стандартне перетин дроту АПРТО для розподільних ділянок Sст = 10 мм2.

11.40 Перевіримо вибрані перетину по довго допустимому току навантаження, вони повинні задовольняти наступні умови:

Iдоп? (11.40)

де Iдоп- тривало допустимий струм дроти АПРТО при заданому перерізі, А;

Iр- розрахунковий струм лінії, А.

К = 0,95 - поправочний коефіцієнт на умову про -мурування проводу при температурі навколишнього середовища + 30оС.

11.41 Для двопровідних розподільних ліній струми визначаються:

I2-3 = I2-4 === 28,3 А (11.41) Тоді == 29,8 А.

Так як перетин дроту АПРТО на розподільних ділянках, Sст = 10 мм2, то його тривало допустимий струм Iдоп = = 50 А, і умова (11.40) виконується: Iдоп = 50 А ? 29,8 А =.

ледовательно, перерізу проводів на розподільних ділянках були обрані вірно.

11.42 Для чьотирьох лінії живлення, розрахунок -ний струм дорівнює:

I1-2 === 18,9 А (11.42)

Тоді == 19,9 А.

Так як перетин дроту АПРТО на лінії живлення, Sст = = 10 мм2, то його тривало допустимий струм Iдоп = 50А, і усло -віе (11.40) виконується: Iдоп = 50 А ? 19,9 А =. Следова - тельно, перерізи проводів для живильної лінії були обрані вірно.

11.43 У результаті розрахунку освітлювальної мережі рабо -Чого освітлення були обрані:

- Вступної провід АПРТО 10;

- Розподільний провід АПРТО 10.

11.44 Розрахуємо освітлювальну мережу робочого осве -щенія, схема якої наведена на малюнку 11.3 Лінії осве -щенія живлять світильники з лампами розжарювання, коефі -ціент потужності яких cosj = 1:

Малюнок 11.3 - Схема освітлювальної мережі аварійного освітлення.

11.45 Вся мережа виконана проводом АПРТО в трубах.

11.46 Живить лінія 1 - 2 довжиною 100м і розподіли -тельная лінія 2-3, виконані двопровідними. Слідчий -але коефіцієнт для двухпроводной лінії С2 = 7,7.

Для розподільної лінії замінимо рівномірно розподілене по довжині навантаження зосередженою в середині лінії, для чого визначимо наведену довжину розподільної лінії за формулою 11.33:

= 15 + = 37,32 м.

11.48 Визначимо момент розподільного ділянки за формулою 11.34:

М2-3 = 2 * 37,32 = 74,64 кВт м.

11.49 Визначимо момент навантаження живильної лінії 1-2 за формулою 11.35:

М1-2 = 2 * 100 = 200 кВт м.

11.50 Визначимо перетин лінії 1-2 за формулою 11.36:

S1-2 == 6,5 мм2.

Приймаємо стандартне перетин дроту АПРТО, Sст.1-2 = = 10 мм2.

11.51 Знаходимо дійсну втрату напруги в лінії 1-2 за формулою 11.37:

DU1-2 === 2,6%.

11.52 Для ділянки лінії 2-3 располагаемая втрата напруги за формулою 11.38:

DU2-3 = DUд% - DU1-2 = 5,5 - 2,6 = 2,9%.

11.53 Перетини дроти розподільного ділянки за формулою 11.36:

S1-2 == 3,3 мм2.

Приймаємо стандартне перетин дроту АПРТО для розподільного ділянки Sст = 4 мм2.

11.54 Перевіримо вибрані перетину по довгостроково допусти -мому струму навантаження, вони повинні задовольняти умові 11.40.

Iдоп?

де к = 0,95 - поправочний коефіцієнт на умову про -мурування проводу при температурі навколишнього середовища + 30оС.

11.55 Для двухпроводной розподільної лінії струм визначається за формулою 11.41:

I2-3 === 9 А.

Тоді == 9,57 А.

Так як перетин дроту АПРТО на розподільному ділянці 2-3, Sст = 4 мм2, то його тривало допустимий струм Iдоп = 28 А, і умова 11.40 виконується: Iдоп = 28 А ? 9,57 А = Отже, перерізу проводів на розподільному ділянці були обрані вірно.

11.56 Для двухпроводной лінії живлення, розрахунковий струм, визначається за формулою 11.41:

I1-2 === 9 А

Тоді == 9,57 А.

Так як перетин дроту АПРТО на лінії живлення, Sст = = 10 мм2, то його тривало допустимий струм Iдоп = 50 А, і усло -віе 11.40 виконується: Iдоп = 50 А ? 9,57 А =. Слідчий -но, перерізу проводів для живильної лінії були обрані вір -во.

11.57 У результаті розрахунку освітлювальної мережі рабо -Чого освітлення були обрані:

- Вступної провід АПРТО 10;

- Розподільний провід АПРТО 4.

11.58 Виберемо освітлювальні щити. При виборі осве -тітельного щитка необхідно щоб виконувалася умова:

Iном.щ? I (11.58)

де Iном.щ- номінальний струм освітлювального щитка, А;

I-розрахунковий струм живильної лінії, А.

11.59 Для робочого освітлення виберемо щит серії ЯОУ -8503, так як виконується умова 11.58:

Iном.щ = 63 А ? 50 А = I1-2

11.60 Для аварійного освітлення виберемо освітлювальний щиток серії ЯОУ - 8504, так як виконується умова 11.58:

Iном.щ = 63 А ? 28 А = I1-2

Таблиця 11.1 - Технічні дані освітлювальних щитків серій ЯОУ - 8503 і ЯОУ - 8504 на напругу 380 / 220В.

 Тип

 Автоматичний вимикач

 Тип

 Номінальний струм, А

 Кількість

1

2

3

4

 ЯОУ - 8503

 АЕ - 2044 - 10

 63

6

 ЯОУ - 8504

 АЕ - 2046 - 10

 63

2

12 Монтаж тролеїв і ТБ при ремонті електроустаткування механізму підйому мостового крана.

Тролейні провідники виконують з гнучких голих проводіков круглого або профільного перетину, з сталей жорстких профілів або у вигляді закритих тролейних шинопроводів. Тролейні дроти закріплюють на опорних конструкціях жорстко. В якості опорних конструкцій застосовують кронштейни різних типів і тролів тримачі.

Роботи з монтажу як головних, так і допоміжних тролеїв складаються з монтажних робіт, виконан - няемих на будівельному майданчику, і підготовчих ра -бот, комплектації в майстернях.

У майстернях виробляють складання блоків тролеїв. Розмір блоків визначається можливістю їх перевезення на монтаж. Зазвичай блоки робляться довжиною 6м. При складанні на опорні конструкції встановлюють Троллеедержатели і на них монтують тролеї.

Роботи з монтажу головних тролеїв починають з розмітки горизонтальної лінії траси, яка відбивається за відмітками підкранової рейки. Потім розмічають місця установки опорних конструкцій. Максимальна відстань між опорними конструкціями для жорстких тролейних провідників застосовують 2-3 метра. Опорні конструкції кріплять до металевих конструкцій (балок) приварюванням або за допомогою забитих у балці кріпильних деталей. Натяжні пристрої до стін кріплять наскрізними болтами.

Особливості монтажу електрообладнання кранів вимагають дотримання відповідних заходів безпеки. Всі місця, звідки можливе падіння людей, повинні бути огороджені. Вхід на кран допускається тільки за спеціально для цього влаштованої сходами з поручнями. Інструменти, матеріали та обладнання піднімати на кран слід тільки за допомогою прядив'яної мотузки.

Зону під вмонтовуваним краном огороджують та вивішують плакат: «Прохід заборонено! Вгорі працюють ». Робота з елек -троінструментом допускається лише в гумових рукавичках і калошах; при цьому інструмент повинен бути заземлений. Елетроенергіі до електроінструменту підводять по шланговий провід зі справною ізоляцією. У місцях, де можна впасти, працюють в запобіжному поясі. Електрозварювальні проводи повинні мати надійну ізоляцію, а зварювальник працювати в гумових калошах або чоботях. Забороняється використання змонтованих тролеїв як підведення електроенергії при виробництві робіт. Категорично забороняється пересуватися по підкранових колій.

13 Заходи з охорони навколишнього середовища

На промислових підприємствах для працюючого персоналу навколишнім середовищем є повітря робочих зон (приміщень) та прилеглих до них територій.

Основним негативним фактором у ливарному цеху впливає на організм людини є шум, вібрація.

При роботі на крані застосовуються нафтопродукти, які за певних умов можуть спалахнути (машинне масло для змащення, гас для промивання підшипників і очищення механізмів від старого мастила і т. Д.), А також можливе самозаймання при зберіганні понад 8 годин (обтиральні кінці, дрантя просочена маслом). Внаслідок цього в повітрі з'являються шкідливі речовини, тому по очищенню повітря застосовують такі заходи:

1 - заборона щодо зберігання на крані запасів мастила, гасу і обтиральних кінців, які необхідно негайно видаляти;

2 - заборона на застосування для очищення механізмів бензину, ацетону та інших, легко займистих рідин, а слід їх замінювати гасом;

3 - застосування природною, припливної, витяжної, припливно - витяжної вентиляції, а також пиловідокремлювачі.

Шум і вібрація надають шкідливий вплив на організм людини. При тривалому впливі шуму у людини знижується гострота слуху та зору, підвищується кров'яний тиск, погіршується діяльність органів дихання, відбувається ослаблення уваги, пам'яті.

Заходи щодо зниження шуму:

1 - застосування, по можливості, малошумного виробничого обладнання;

2 - виконання своєчасного та якісного ремонту машинного обладнання, тому що причиною

неприпустимого шуму є знос тертьових деталей, підшипників, неточна складання машин при ремонтах;

3 - застосування індивідуальних засобів захисту від шуму, а також ущільнень конструкцій, кожухів для джерел шу ма і т. Д.

Заходи щодо зниження вібрації:

1 - установка пружних елементів між вібруючої машиною (механізмом) і підставою;

2 - застосування вібропоглощеніе шляхом нанесення на вібруючу поверхню шару гуми, мастик або пластмас;

3 - застосування індивідуальних засобів захисту від вібрацій: взуття на віброгасильних підошві, віброгасяшіе рукавиці (рукавички).

Література

1. Кранове електрообладнання: Довідник / Ю.В. Алексєєв, А.П. Богословський. - М .: Енергія, 1979р.

2. Крановий електропривод: Довідник / А.Г. Яуре, Е.М. Певзнер. - М .: Вища школа, 1988р.

3. Методичний посібник з практичної роботи з електроустаткування за темою: Розрахунок потужності і вибір кранового електродвигуна. Вибір апаратури керування та захисту.

4. Б.Ю. Ліпкин: Електропостачання промислових підприємств та установок. - М .: Вища школа, 1981р.

5. В.М. Васін: Електричний привід: Учеб. Посібник для технікумів. - М .: Вища школа, 1984р.

6. Методичний посібник по практичній роботі з електроустаткування по темі: Розрахунок освітлення вироб -водственного цеху по заданих умов. Складання схеми живлення освітлювальної установки. Вибір апаратів управ- ня освітленням.

7. Довідкова книга з світлотехніки / Ю.Б. Айзенберг. - 2-е вид. перераб. і доп. - М .: Вища школа, 1995р.

8. Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова Електропостачання промислових підприємств і установок. - М .: Вища школа, 1980р.

9. А.Ф. Зюзін, Н.З. Покон, А.М. Вішток: Монтаж, експлуатація і ремонт електрообладнання промислових підприємств і установок. 2-е вид., Доп. і перероб. - М .: Вища школа, 1980р.


Лекції по філософії
Лекція 1. Філософія в контексті культури. 1. Філософія, як вчення про цінності. 2. Метафізика і світогляд. 3. Філософія і інші сфери культури. Філософія - (дослівно з греч.) любов до мудрості. Це визначення філософії відображає її первинний задум: 1. Мудрість - саме глибоке розуміння життя

Лекції з філософії
1 питання Як забезпечити зв'язок ідей, єдність ідей? Не розсипаються вони на безліч ізольованих сутностей? Платон звертається до поняття єдиного, яке він тлумачить інакше ніж його попередники - елеати. - Єдине, - говорить Платон, сама не є буття, воно вище буття і становить умова можливості

Кьеркегор: життя і творчість
Життя і творчість Серена КьеркегораКурсовая робота Ярославль 2002 Зміст Зміст... 2 Введення... 3 Глава1... 6 Дитинство і юність... 6 Драматичні заручини... 9 Ключові поняття... 11 Повчальні мови... 14 "Корсар"... 15 Атака на церкву... 17 Смерть і визнання... 19 Розділ 2... 21 "Або-або"...

Культ науково-технічного розуму і його противники
МГТУ ім. Н. Е. Баумана Реферат по філософії Тема: Культ науково-технічного розуму і його противники Студент: Гавриш А.Н. Група: АК1-61 Викладач: Познер А.Р. -2000Культ науково-технічних розуми і його противники Наш вік - це епоха науково-технічної революції, невинданного злету наукової думки.

Коэволюционная парадигма
і сучасна біологія Вступ. Ідеї і поняття біологічного еволюціонізм давно стали надбанням загальної культури, давно використовуються в самих різних областях наукового знання. Тепер на наших очах відбувається проникнення в культуру і такого поняття, як коэволюция. Будучи біологічним за походженням,

Конфликтологические аспекти соціальних поглядів мислителів у середні віки і епоху Відродження
16 сторіччя характеризувалося глибокою кризою, початком кінця італійського гуманізму. Мрії гуманістів про швидке початок «золотого століття» зіткнулися з реальністю постійних війн, контрреформацією, посиленням централізованої феодальної влади. В італійських містах так і не розвинулися умови

Класична німецька філософія
ЗМІСТ: Вступ 1. «Критична філософія» І.Канта 1.1. Життя і філософська діяльність 1.2. Система «критичної» філософії 1.3. Теорія пізнання 1.4. Етичне вчення 2. Система і метод філософії Гегеля 2.1. Життя і філософська діяльність 2.2. Філософська система 2.2.1. Логіка 2.2.2. Філософія

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати