Реферат: Проект электрооборудования мостового крана на 15 тонн

--PAGE_BREAK--Коэффициент нагрузки определяется по формуле:
 <shape id="_x0000_i1049" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image049.wmz» o:><img width=«118» height=«54» src=«dopb305739.zip» v:shapes="_x0000_i1049"> (2.13)
 <shape id="_x0000_i1050" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image051.wmz» o:><img width=«129» height=«43» src=«dopb305740.zip» v:shapes="_x0000_i1050"> (2.13)
 <shape id="_x0000_i1051" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image053.wmz» o:><img width=«254» height=«49» src=«dopb305741.zip» v:shapes="_x0000_i1051"> (2.14)
Статические моменты, приведённые к валу электродвигателя при спуске пустого грузозахватного устройства:
 <shape id="_x0000_i1052" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image055.wmz» o:><img width=«267» height=«52» src=«dopb305742.zip» v:shapes="_x0000_i1052"> (2.15)
 <shape id="_x0000_i1053" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image057.wmz» o:><img width=«357» height=«53» src=«dopb305743.zip» v:shapes="_x0000_i1053"> (2.15)
Значение Мсо может быть как положительным, так и отрицательным. Для приводов, у которых момент инерции не зависит от угла поворота, приведённой к валу электродвигателя динамический момент находится из уравнения:
 <shape id="_x0000_i1054" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image059.wmz» o:><img width=«128» height=«48» src=«dopb305744.zip» v:shapes="_x0000_i1054"> (2.16)
где <shape id="_x0000_i1055" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image061.wmz» o:><img width=«37» height=«41» src=«dopb305745.zip» v:shapes="_x0000_i1055"> - ускорение или замедление ротора электродвигателя, рад/с2;
 Jэ — приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе с грузом и без груза, т.е. Jэг и Jэо
Определяем приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе с грузом:
 <shape id="_x0000_i1056" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image063.wmz» o:><img width=«263» height=«31» src=«dopb305746.zip» v:shapes="_x0000_i1056"> (2.17)
где К = 1,15 — коэффициент, учитывающий приближенно момент инерции редуктора и барабана;
Jдв — момент инерции электродвигателя (по каталогу), кгм2;
Jш — момент инерции тормозного шкива, кгм2;
Jм — момент инерции муфты и быстроходного вала редуктора, кгм2;
В ряде случаев Jш и Jм определяют приближенно в долях от момента инерции ротора электродвигателя:
Jш = 0,3∙Jдв ,  (2.18)
Jш = 0,3∙1,42 = 0,42 кгм2 (2.18)
Jм = 0,15∙Jдв,  (2.19)
Jм= 0,15∙1,42 = 0,21 кгм2 (2.19)
Jп.д.г. – момент инерции поступательно-движущихся элементов  инерции, приведенный к валу электродвигателя
 <shape id="_x0000_i1057" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image065.wmz» o:><img width=«200» height=«54» src=«dopb305747.zip» v:shapes="_x0000_i1057"> (2.20)
 <shape id="_x0000_i1058" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image067.wmz» o:><img width=«259» height=«45» src=«dopb305748.zip» v:shapes="_x0000_i1058"> (2.20)
где Vп – скорость подъёма, м/с;
 ωн – угловая скорость вращения электродвигателя, рад/с;
 <shape id="_x0000_i1059" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image069.wmz» o:><img width=«346» height=«28» src=«dopb305749.zip» v:shapes="_x0000_i1059"> (2.17)
Определяем приведённый к валу электродвигателя эквивалентный момент инерции системы при работе без груза:
 <shape id="_x0000_i1060" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image071.wmz» o:><img width=«240» height=«28» src=«dopb305750.zip» v:shapes="_x0000_i1060"> (2.21)
где Jп.д.о. – момент инерции поступательно-движущихся элементов системы без учёта веса груза, приведённый к валу электродвигателя;
<shape id="_x0000_i1061" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image073.wmz» o:><img width=«150» height=«56» src=«dopb305751.zip» v:shapes="_x0000_i1061"> (2.22)
<shape id="_x0000_i1062" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image075.wmz» o:><img width=«260» height=«51» src=«dopb305752.zip» v:shapes="_x0000_i1062"> (2.22)
<shape id="_x0000_i1063" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image077.wmz» o:><img width=«379» height=«30» src=«dopb305753.zip» v:shapes="_x0000_i1063"> (2.23)
Определяем допустимое ускорение электродвигателя:    
 <shape id="_x0000_i1064" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image079.wmz» o:><img width=«188» height=«58» src=«dopb305754.zip» v:shapes="_x0000_i1064"> (2.24)
где адоп – максимально допустимое линейное ускорение груза, м/с2;
Обычно адоп = аср. = (0,1÷0,3) м/с2, следовательно берём адоп = 0,2 м/с2;
 <shape id="_x0000_i1065" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image081.wmz» o:><img width=«317» height=«51» src=«dopb305755.zip» v:shapes="_x0000_i1065"> (2.24)
Динамический момент системы при подъёме груза:
 <shape id="_x0000_i1066" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image083.wmz» o:><img width=«161» height=«54» src=«dopb305756.zip» v:shapes="_x0000_i1066"> (2.25)
 <shape id="_x0000_i1067" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image085.wmz» o:><img width=«268» height=«48» src=«dopb305757.zip» v:shapes="_x0000_i1067"> (2.25)
Расчёт среднего пускового момента двигателя.
Зная величину статических и динамических моментов, можно определить средний пусковой момент, развиваемый электродвигателем при подъёме груза по формуле:
 Мср.п. = Мпг + Мдин, (2.26)
 Мср.п. =464 + 202,4 = 666,4 Нм (2.26)
Обычно Мср.п недолжно превышать (1,7÷2)∙Nн
Определение времени разгона при подъёме груза:
 <shape id="_x0000_i1068" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image087.wmz» o:><img width=«159» height=«49» src=«dopb305758.zip» v:shapes="_x0000_i1068"> (2.27)
где ωкон и ωнач — соответственно конечное и начальное значение угловой скорости, ωкон = ωн, ωнач = 0, рад/с;
Среднее время пуска для механизма подъёма обычно находится от 1 до 5 с;
 <shape id="_x0000_i1069" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image089.wmz» o:><img width=«197» height=«41» src=«dopb305759.zip» v:shapes="_x0000_i1069"> (2.27)
Определение времени разгона при тормозном спуске.
Двигатель работает в режиме электронного тормоза (тормозной спуск) и груз ускоряется под действием собственного веса, т.е. разгон системы происходит под действием момента, равного Мсг и определяется по формуле:
<shape id="_x0000_i1070" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image091.wmz» o:><img width=«187» height=«58» src=«dopb305760.zip» v:shapes="_x0000_i1070"> (2.28)
<shape id="_x0000_i1071" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image093.wmz» o:><img width=«198» height=«48» src=«dopb305761.zip» v:shapes="_x0000_i1071"> (2.28)
Определение времени разгона при подъёме грузозахватного устройства:
 <shape id="_x0000_i1072" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image095.wmz» o:><img width=«166» height=«51» src=«dopb305762.zip» v:shapes="_x0000_i1072"> (2.29)
где М´срп = (1,15÷ 1,25)∙Мн
 Мн – средний пусковой момент при подъёме и опускании
 грузозахватного устройства.
 М´срп = 1,2∙414,4 = 497,28 Нм (2.30)
 <shape id="_x0000_i1073" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image097.wmz» o:><img width=«242» height=«46» src=«dopb305763.zip» v:shapes="_x0000_i1073"> (2.31)
Определение времени разгона при спуске грузозахватного устройства:
<shape id="_x0000_i1074" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image099.wmz» o:><img width=«171» height=«51» src=«dopb305764.zip» v:shapes="_x0000_i1074"> (2.32)
<shape id="_x0000_i1075" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image101.wmz» o:><img width=«261» height=«47» src=«dopb305765.zip» v:shapes="_x0000_i1075"> (2.32)
Определение времени торможения.
Схемы управления электродвигателями механизмов подъёма предусматривают экстренное наложение механических тормозов при отключении статора электродвигателя от сети, т.е. при установке силового или командоконтроллера в нулевое положение.
В связи с этим для механизмов подъёма электрическое торможение электродвигателя можно не учитывать.
Время торможения для различных режимов определяется с учётом момента, развиваемого только механическим тормозом.
Момент тормоза Мт определяется максимальным статическим моментом Мс.макс, приведенным к тормозному валу (обычно это вал электродвигателя) и коэффициент запаса Кт
Мт = Кт∙Кс.макс. (2.33)
где Мс.макс. – максимальный статический момент на тормозном валу
Мс.макс = Мсг Нм;
Кт — коэффициент запаса.
По правилам Госгортехнадзора коэффициент имеет следующие значения:
— для легкого режима работы = 1,5;
— для среднего режима работы = 1,75;
— для тяжелого режима работы = 2;
— для весьма тяжелого режима работы =2,5;
При этом механизмы подъёма кранов, транспортирующих жидкий металл, ядовитые и взрывчатые вещества, должны иметь два тормоза. Коэффициент запаса каждого из них должен быть не менее 1,25.
Мт = 1,75∙297,8 =521,15 Нм (2.34)
По рассчитанному значению Мт выбираем тормоз с номинальным тормозным моментом равным или несколько больше, чем Мт, т.е. Мнт ≥ Мт.
Время торможения при подъёме груза:
<shape id="_x0000_i1076" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image103.wmz» o:><img width=«198» height=«58» src=«dopb305766.zip» v:shapes="_x0000_i1076"> (2.35
<shape id="_x0000_i1077" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image105.wmz» o:><img width=«243» height=«45» src=«dopb305767.zip» v:shapes="_x0000_i1077"> (2.35)
Время торможения при спуске груза:
<shape id="_x0000_i1078" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image107.wmz» o:><img width=«185» height=«56» src=«dopb305768.zip» v:shapes="_x0000_i1078"> (2.36)
<shape id="_x0000_i1079" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image109.wmz» o:><img width=«244» height=«47» src=«dopb305769.zip» v:shapes="_x0000_i1079"> (2.36)
Время торможения при подъёме грузозахватного устройства:
<shape id="_x0000_i1080" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image111.wmz» o:><img width=«173» height=«50» src=«dopb305770.zip» v:shapes="_x0000_i1080"> (2.37)
<shape id="_x0000_i1081" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image113.wmz» o:><img width=«252» height=«46» src=«dopb305771.zip» v:shapes="_x0000_i1081"> (2.37)
Время торможения при спуске грузозахватного устройства:
<shape id="_x0000_i1082" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image115.wmz» o:><img width=«188» height=«58» src=«dopb305772.zip» v:shapes="_x0000_i1082"> (2.38)
<shape id="_x0000_i1083" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image117.wmz» o:><img width=«243» height=«44» src=«dopb305773.zip» v:shapes="_x0000_i1083"> (2.38)
где ωнач – скорость, с которой начинается режим торможения;
 ωкон – скорость, при которой заканчивается режим торможения.
Пути, пройденные грузом или грузозахватным устройством во время пусков и торможений:
— при подъёме груза:

<shape id="_x0000_i1084" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image119.wmz» o:><img width=«106» height=«41» src=«dopb305774.zip» v:shapes="_x0000_i1084"> (2.39)
<shape id="_x0000_i1085" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image121.wmz» o:><img width=«185» height=«43» src=«dopb305775.zip» v:shapes="_x0000_i1085"> (2.39)
<shape id="_x0000_i1086" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image123.wmz» o:><img width=«111» height=«43» src=«dopb305776.zip» v:shapes="_x0000_i1086"> (2.40)
<shape id="_x0000_i1087" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image125.wmz» o:><img width=«194» height=«43» src=«dopb305777.zip» v:shapes="_x0000_i1087"> (2.40)
где Vп — скорость подъёма груза, м/с;
tр.пг — время разгона при подъёме груза, с;
 t.т.пг — время торможения при подъёме груза, с;
— при спуске груза:
<shape id="_x0000_i1088" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image127.wmz» o:><img width=«116» height=«46» src=«dopb305778.zip» v:shapes="_x0000_i1088"> (2.41)
<shape id="_x0000_i1089" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image129.wmz» o:><img width=«184» height=«42» src=«dopb305779.zip» v:shapes="_x0000_i1089"> (2.41)
<shape id="_x0000_i1090" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image131.wmz» o:><img width=«136» height=«54» src=«dopb305780.zip» v:shapes="_x0000_i1090"> (2.42)
<shape id="_x0000_i1091" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image133.wmz» o:><img width=«190» height=«42» src=«dopb305781.zip» v:shapes="_x0000_i1091"> (2.42)
— при подъёме грузозахватного устройства:
<shape id="_x0000_i1092" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image135.wmz» o:><img width=«137» height=«53» src=«dopb305782.zip» v:shapes="_x0000_i1092"> (2.43)
<shape id="_x0000_i1093" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image137.wmz» o:><img width=«189» height=«41» src=«dopb305783.zip» v:shapes="_x0000_i1093"> (2.43)
<shape id="_x0000_i1094" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image139.wmz» o:><img width=«142» height=«53» src=«dopb305784.zip» v:shapes="_x0000_i1094"> (2.44)
<shape id="_x0000_i1095" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image141.wmz» o:><img width=«170» height=«38» src=«dopb305785.zip» v:shapes="_x0000_i1095"> (2.44)
— при спуске грузозахватного устройства:
 <shape id="_x0000_i1096" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image143.wmz» o:><img width=«122» height=«47» src=«dopb305786.zip» v:shapes="_x0000_i1096"> (2.45)
 <shape id="_x0000_i1097" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image145.wmz» o:><img width=«188» height=«40» src=«dopb305787.zip» v:shapes="_x0000_i1097"> (2.45)
 <shape id="_x0000_i1098" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image147.wmz» o:><img width=«141» height=«53» src=«dopb305788.zip» v:shapes="_x0000_i1098"> (2.46)
 <shape id="_x0000_i1099" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image149.wmz» o:><img width=«183» height=«41» src=«dopb305789.zip» v:shapes="_x0000_i1099"> (2.46)
Пути, пройденные грузом или грузозахватным устройством с установившейся скоростью:
— при подъёме груза
Sу.пг = H – Sр.пг. – Sт.пг., (2.47)
Sу.пг =10 — 0,081 — 0,019 = <metricconverter productid=«9,9 м» w:st=«on»>9,9 м (2.47)
— при спуске груза
Sу.сг = H – Sр.сг. – Sт.сг., (2.48)
Sу.сг =10 — 0,054 — 0,072 = 9,87 4м (2.48)
— при подъёме грузозахватного устройства
Sу.по = H – Sр.по. – Sт.по., (2.49)
Sу.по =10 — 0,0234 — 0,030 = <metricconverter productid=«9,946 м» w:st=«on»>9,946 м (2.49)
— при спуске грузозахватного устройства
Sу.со = H – Sр.со. – Sт.со., (2.50)
Sу.со =10 – 0,0324 -0,029 = <metricconverter productid=«9,938 м» w:st=«on»>9,938 м (2.50)
Время работы с установившейся скоростью и время паузы:
— при подъёме груза
<shape id="_x0000_i1100" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image151.wmz» o:><img width=«107» height=«62» src=«dopb305790.zip» v:shapes="_x0000_i1100"> (2.51)
<shape id="_x0000_i1101" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image153.wmz» o:><img width=«113» height=«42» src=«dopb305791.zip» v:shapes="_x0000_i1101"> (2.51)
— при спуске груза
<shape id="_x0000_i1102" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image155.wmz» o:><img width=«105» height=«62» src=«dopb305792.zip» v:shapes="_x0000_i1102"> (2.52)
<shape id="_x0000_i1103" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image157.wmz» o:><img width=«115» height=«37» src=«dopb305793.zip» v:shapes="_x0000_i1103"> (2.52)
— при подъёме грузозахватного устройства
<shape id="_x0000_i1104" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image159.wmz» o:><img width=«96» height=«55» src=«dopb305794.zip» v:shapes="_x0000_i1104"> (2.53)
<shape id="_x0000_i1105" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image161.wmz» o:><img width=«146» height=«43» src=«dopb305795.zip» v:shapes="_x0000_i1105"> (2.53)
— при спуске грузозахватного устройства
<shape id="_x0000_i1106" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image163.wmz» o:><img width=«100» height=«62» src=«dopb305796.zip» v:shapes="_x0000_i1106"> (2.54)
<shape id="_x0000_i1107" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image165.wmz» o:><img width=«147» height=«44» src=«dopb305797.zip» v:shapes="_x0000_i1107"> (2.54)
Время паузы:
<shape id="_x0000_i1108" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image167.wmz» o:><img width=«114» height=«54» src=«dopb305798.zip» v:shapes="_x0000_i1108"> (2.55)
где tп – время цикла, с;
<shape id="_x0000_i1109" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image169.wmz» o:><img width=«33» height=«25» src=«dopb305799.zip» v:shapes="_x0000_i1109"> — суммарное время работы, с;
<shape id="_x0000_i1110" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image171.wmz» o:><img width=«45» height=«34» src=«dopb305800.zip» v:shapes="_x0000_i1110">= tр.пг+ tу.пг+ tт.пг+ tр.сг+ tу.сг+ tт.сг+ tр.по+ tу.по+ tт.по+ tр.со+ tу.со+ tт.со (2.56)
<shape id="_x0000_i1111" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image171.wmz» o:><img width=«33» height=«25» src=«dopb305799.zip» v:shapes="_x0000_i1111">= 0,9+ 55+ 0,22+ 0,61+ 54,8+ 0,81+ 0,26+ 55,25+ 0,34+ 0,36+ 55,21+ 0,33=224,09 с (2.56)
<shape id="_x0000_i1112" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image173.wmz» o:><img width=«187» height=«41» src=«dopb305801.zip» v:shapes="_x0000_i1112"> (2.55)
Строим скоростную и нагрузочную диаграмму электропривода (рисунок 1)
Проверяем предварительно выбранного двигателя по условию нагрева и перегрузочной способности.
Фактическая продолжительность включения
<shape id="_x0000_i1113" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image175.wmz» o:><img width=«466» height=«57» src=«dopb305802.zip» v:shapes="_x0000_i1113"> (2.57)
<shape id="_x0000_i1114" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image177.wmz» o:><img width=«457» height=«43» src=«dopb305803.zip» v:shapes="_x0000_i1114"> 
Расчётный эквивалентный момент:

<shape id="_x0000_i1115" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image179.wmz» o:><img width=«473» height=«67» src=«dopb305804.zip» v:shapes="_x0000_i1115"> 
<shape id="_x0000_i1116" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image181.wmz» o:><img width=«437» height=«66» src=«dopb305805.zip» v:shapes="_x0000_i1116"> (2.58)
<shape id="_x0000_i1117" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image183.wmz» o:><img width=«466» height=«58» src=«dopb305806.zip» v:shapes="_x0000_i1117">
<shape id="_x0000_i1118" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image185.wmz» o:><img width=«466» height=«53» src=«dopb305807.zip» v:shapes="_x0000_i1118">
<shape id="_x0000_i1119" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image187.wmz» o:><img width=«226» height=«48» src=«dopb305808.zip» v:shapes="_x0000_i1119"> (2.58)
Эквивалентный момент, соответствующий продолжительности включения выбранного электродвигателя.
<shape id="_x0000_i1120" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image189.wmz» o:><img width=«391» height=«61» src=«dopb305809.zip» v:shapes="_x0000_i1120"> (2.59)
Если эквивалентный момент равен или несколько меньше номинального, то выбранный электродвигатель проходит по нагреву, т.е.
Мэ ≤ Мн (2.60)
280,1 ≤ 414,4 (2.60)
Как видно из уравнения выбранный электродвигатель проходит по нагреву.
Проверку на перегрузочную способность производим по условию:
1,3∙Ммакс.нагр ≤ (0,8÷0,85)∙Ммакс.дв (2.61)
где Ммакс.нагр – максимальный момент из нагрузочной диаграммы;
Ммакс.дв – максимальный момент электродвигателя;
В данном случае:
1,3∙666,4 ≤ 0,825∙1370 (2.61)
866,32 ≤ 1130,25 (2.61)
Как видно из условия выбранный электродвигатель проходит по перегрузочной способности.
2.3 Разработка принципиальной схемы электропривода и описание
её работы
Схема с магнитным контроллером и динамическим торможением, контроллер типа ТСД.
При подъёме груза регулирование скорости электродвигателя производится изменением сопротивления резисторов в цепи обмотки ротора с помощью контакторов ускорения К6 – К9. При спуске груза регулирование производится с помощью тех же резисторов но в режиме динамического торможения. При подъёме и спуске предусматривается автоматический разгон под контролем реле времени (ускорения) КТ2, КТ3 и КТ4. Контроль разгона при подъёме осуществляется реле КТ2 и КТ3, начиная с 3 положения. Реле КТ4 при этом не работает так как в цепь его катушки включены замыкающие контакты К2.
Режим динамического торможения осуществляется на всех положениях спуска, кроме последнего, на котором электродвигатель питается от сети с невыключеными ступенями резисторов роторной цепи. На первом положении спуска все ступени резисторов, кроме невыключаемого, выведены из цепи ротора включенными контакторами ускорения К7, К8, К9.
На положениях спуска 2 и 3 для увеличения скорости в цепь ротора вводятся ступени резисторов (отключаются контакторы К8 и К9 – на втором положении и К7 – на третьем положении). При переходе с третьего на четвёртое положение спуска включается контактор К6 и под контролем реле ускорения КТ2 – КТ4 – контакторы К7 – К9.
Реверс в схеме выполняется контакторами К1 и К2, динамическое торможение – контактором К3, электрически сблокированым с контакторами К1, К2, К5 и механически с К5. Подпитка электродвигателя в режиме динамического торможения при положениях спуска груза осуществляется от сети через контактор К3 (включенного параллельно К5), две фазы электродвигателя, контакт контактора К3 (цепи включения выпрямителя UZ), катушка реле контроля KV1, диод VD12, резистор R1.
В схеме предусмотрено и торможение с помощью механического тормоза с тормозным электромагнитом YB.
Для повышения надёжности в цепи катушки YB предусмотрен двойной разрыв, осуществляемый контактами контактора К4 и реле KV2. На панели управления предусмотрена защита: нулевая (минимального напряжения) – реле KV2, максимального тока – реле KA, конечная – выключатели SQ1 и SQ2, от пробоя вентилей – реле KV3.
2.4 Расчет и выбор отдельных элементов схемы
Включение резисторов в цепи электродвигателей производится с целью регулирования их скорости, а также для ограничения тока и момента при пуске, реверсе и торможении.
Расчёт пусковых сопротивлений для асинхронного двигателя типа
МТН512-8, Рн= 31кВт, Uн = 380В, nн = 715 об/мин,
Ер.н= 304В, Iр.н= 63 А, λ = 3,3
Расчет пусковых сопротивлений производится графическим, аналитическим и графоаналитическим методами расчета.
При условии, если М1 < 0,75Мкр, то механическую характеристику принимают прямолинейной и расчет ведется как для двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
Если М1 > Мкр, то характеристики не могут быть приняты прямолинейными и расчет ведется уточненным графоаналитическим методом.
Критический момент двигателя
Мкр = λ∙ Мн (2.62)
Мкр = 3,3∙ 414,4 = 1367,52 Нм (2.62)
Сравниваемый момент М1
М1 = 2∙Мн (2.63)
М1 = 2∙414,4 = 828,8 Нм (2.63)
Проверяем
М1 = 828,8 Нм < Мкр = 1367,52 Нм,
Исходя из неравенства, приведенного выше, принимаем механическую характеристику линейной, и расчет ведем аналитическим методом.
Номинальная скорость вращения рассчитана в пункте 2.1 расчетной части проекта и составила ωн = 74,8 рад/с.
Скорость вращения поля
<shape id="_x0000_i1121" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image191.wmz» o:><img width=«97» height=«48» src=«dopb305810.zip» v:shapes="_x0000_i1121"> (2.64)
где f – частота сети, f = 50 Гц;
р – число пар полюсов, р = 3;
<shape id="_x0000_i1122" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image193.wmz» o:><img width=«239» height=«45» src=«dopb305811.zip» v:shapes="_x0000_i1122"> (2.64)

Номинальное скольжение
<shape id="_x0000_i1123" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image195.wmz» o:><img width=«121» height=«57» src=«dopb305812.zip» v:shapes="_x0000_i1123"> (2.65)
<shape id="_x0000_i1124" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image197.wmz» o:><img width=«155» height=«44» src=«dopb305813.zip» v:shapes="_x0000_i1124"> (2.65)
Задаемся значениями моментов
Мmax(М1) = (1,8÷2,8)∙Мн (2.66)
Мmax(М1) = 2*414,4 = 828,8 Нм (2.66)
Мmin(М2) = (1,1÷1,3)∙Мн (2.67)
Мmin(М2) = 1,2*414,4 = 497,28 Нм (2.67)
Определяем кратность моментов
<shape id="_x0000_i1125" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image199.wmz» o:><img width=«67» height=«43» src=«dopb305814.zip» v:shapes="_x0000_i1125"> (2.68)
<shape id="_x0000_i1126" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image201.wmz» o:><img width=«129» height=«47» src=«dopb305815.zip» v:shapes="_x0000_i1126"> (2.68)
Определяем сопротивление ступеней
 <shape id="_x0000_i1127" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image203.wmz» o:><img width=«85» height=«50» src=«dopb305816.zip» v:shapes="_x0000_i1127">, (2.69)
где Е2н – напряжение между кольцами ротора, В
 I1 =2∙ Iрн = 2∙63 = 126 А (2.70)
 <shape id="_x0000_i1128" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image205.wmz» o:><img width=«155» height=«43» src=«dopb305817.zip» v:shapes="_x0000_i1128"> (2.69)
 <shape id="_x0000_i1129" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image207.wmz» o:><img width=«65» height=«42» src=«dopb305818.zip» v:shapes="_x0000_i1129"> (2.71)
<shape id="_x0000_i1130" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image209.wmz» o:><img width=«132» height=«42» src=«dopb305819.zip» v:shapes="_x0000_i1130"> (2.71)
<shape id="_x0000_i1131" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image211.wmz» o:><img width=«67» height=«41» src=«dopb305820.zip» v:shapes="_x0000_i1131"> (2.72)
<shape id="_x0000_i1132" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image213.wmz» o:><img width=«132» height=«42» src=«dopb305821.zip» v:shapes="_x0000_i1132"> (2.72)
<shape id="_x0000_i1133" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image215.wmz» o:><img width=«89» height=«45» src=«dopb305822.zip» v:shapes="_x0000_i1133"> (2.73)
<shape id="_x0000_i1134" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image217.wmz» o:><img width=«158» height=«45» src=«dopb305823.zip» v:shapes="_x0000_i1134"> (2.73)
Определяем сопротивление секций
RВШ1 = R1 – R2, (2.74)
RВШ1 = 15,5 – 9,33 = 6,17 Ом (2.74)
RВШ2 = R2 – R3, (2.75)
RВШ2 = 9,33 – 5,62 = 3,71Ом (2.75)
RВШ3 = R3 – R2ВТ, (2.76)
RВШ3 = 5,62 – 3,38 = 2,24Ом (2.76)
Производим проверку
RВШ1 + RВШ2 + RВШ3 + R2ВТ = R1 (2.77)
6,17+3,71+2,24+3,38=15,5 Ом (2.77)
Вывод: равенство удовлетворяет условию, следовательно, сопротивления рассчитаны верно.
2.5 Расчет и выбор питающих кабелей
Исходные данные для расчета приведены в таблице 2.2
Таблица 2.2 – Исходные данные для расчета питающего кабеля в
 условиях кузнечнопрессового цеха завода «Азовмаш»
Выбор сечения производим по условию нагрева длительным расчётным током по формуле:
Iдл.доп ≥ Iн, (2.78)
где Iдл.доп – длительно-допустимый ток выбраного кабеля, А;
 Iн – номинальный ток электродвигателя из таблицы 2.1, А;
Выбираем кабель марки КГ(3*25) [ПУЭ] — кабель силовой гибкий с медными многопроволочными жилами, с резиновой изоляцией, в резиновой оболочке. Предназначены для присоединения различных передвижных механизмов, а также стационарных установок, требующих периодического включения и выключения (электрокранов козловых, мостовых, тельферов и др. подъемно-транспортного оборудования). Разделительный слой — синтетическая пленка, допускается наложение изоляции без пленки при отсутствии залипания резины.
Макс. допустимая температура нагрева жил при эксплуатации: +75°С;
Температурный диапазон эксплуатации: от -40°С до +50°С;
Радиус изгиба кабелей: не менее 8-ми наружных диаметров кабеля;
Iдл.доп = 85A ≥ Iн = 79А (2.78)

Проверяем выбранный кабель по потере напряжения:
<shape id="_x0000_i1135" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image219.wmz» o:><img width=«186» height=«48» src=«dopb305824.zip» v:shapes="_x0000_i1135"> (2.79)
где Iн – номинальный ток двигателя, А;
l – Длина питающего кабеля, м;
γ – удельное сопротивление материала, для меди 57 м/Ом*мм2;
S – площадь сечения выбранного кабеля, мм2;
Uн – номинальное напряжение питания двигателя, В.
Потери не должны превышать 5%
 <shape id="_x0000_i1136" type="#_x0000_t75" o:ole="" fillcolor=«window»><imagedata src=«89203.files/image221.wmz» o:><img width=«230» height=«42» src=«dopb305825.zip» v:shapes="_x0000_i1136"> (2.79)
Условия выполняются, следовательно, выбираем питающий кабель марки КГ(3*25).
2.6 Расчет искусственного освещения
Расчёт освещения производим по методу светового потока (коэффициента использования).
Параметры участка работы мостового крана г/п 15т следующие:
Длина – <metricconverter productid=«50 м» w:st=«on»>50 м; ширина – <metricconverter productid=«30 м» w:st=«on»>30 м; высота – <metricconverter productid=«15 м» w:st=«on»>15 м.
Участок кузнечнопрессового цеха относится к VI разряду согласно СНиП [3, таблица 6-4]. По таблице 4-1 [2] выбираем освещённость Е = 100 лк.
Выбираем лампы освещения типа ДРИ400, цоколь Е40, мощностью 400 Вт, световой поток Ф = 32000 лм.
Светильники металогалогенных ламп легко монтируются. Световой поток равномерно рассеивается. Металогалогенные лампы по сравнению с обычными ДРЛ лампами обладают высокой энергетической эффективностью и надёжностью в течение длительного срока службы.
Для кузнечнопрессового цеха коэффициенты отражения стен, пола и потолка равны нулю; т.е. рс = 0%; рp = 0%; рп = 30%.
Определяем коэффициент использования светового потока для светильника типа ГСП400 BELLA-AL, η = 55% или η = 0,55.
Определяем индекс помещения:
<shape id="_x0000_i1137" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image223.wmz» o:><img width=«95» height=«42» src=«dopb305826.zip» v:shapes="_x0000_i1137"> (2.80)
где А – длина участка цеха, м;
В – ширина участка цеха, м;
H — высота участка цеха, м;
 <shape id="_x0000_i1138" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image225.wmz» o:><img width=«160» height=«46» src=«dopb305827.zip» v:shapes="_x0000_i1138"> (2.80)
Определяем число светильников:
<shape id="_x0000_i1139" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«89203.files/image227.wmz» o:><img width=«110» height=«44» src=«dopb305828.zip» v:shapes="_x0000_i1139"> (2.81)
    продолжение
--PAGE_BREAK--