Выбираем устройство защиты с максимальным значением
. Следовательно, должно быть выбрано устройство защиты УЗ.Устройство защиты электродвигателей типа УЗ предназначено для защиты асинхронных электродвигателей в сети переменного тока 50 и 60 Гц по напряжению до 440В, а по току – от 4 до 160А в следующих аварийных режимах: при перегрузке по току, при коротком замыкании в контролируемой цепи, при обрыве фазы и перекосе фаз, при снижении сопротивления изоляции.
Выбираем устройство защиты УЗ-10-44УХЛ3.
5.4 Выбор аппаратов управления электроприводом
Аппараты управления – это кнопки, магнитные пускатели, реле промежуточные, реле счета импульсов, бесконтактные конечные выключатели, блок питания, светосигнальная арматура.
Кнопки
Ассортимент кнопок управления разнообразный. В качестве кнопок будем использовать выключатели кнопочные серии ВК43.
По электрическим параметрам выключатели кнопочные серии ВК43 удовлетворяют работе в сети до 660В переменного тока при токе 10А. Имеют высокую степень защиты - IP54, хорошее климатическое исполнение и категорию размещения – УХЛ2.
Выбираем выключатель кнопочный ВК-43-21-21110-54-УХЛ2.
Электромагнитные пускатели
Пускатели электромагнитные серии ПМЛ предназначены для дистанционного управления трехфазными асинхронными двигателями.
Выбираем пускатель электромагнитный серии ПМЛ-2501СРО3В и пускатель электромагнитный серии ПМЛ-2511CРО3В.
Реле промежуточное
Реле электромагнитное промежуточное предназначено для применения в цепях переменного тока с номинальным напряжением до 660В частоты 50 и 60 Гц и постоянного тока с номинальным напряжением до 220В. Реле выпускают с креплением на стандартную DIN-рейку размером 35мм. Климатическое исполнение и категория размещения реле УХЛ4. Степень защиты реле IP20.
Выбираем 2 реле электромагнитные промежуточные РПУ-2-3X002.
Реле счета импульсов
Реле счета импульсов предназначено для включения или отключения электрических цепей в схемах автоматического управления после приема определенного заранее установленного числа командных импульсов. Рассчитаны для использования в цепях переменного тока напряжением до 380В. Климатическое исполнение и категория размещения реле УХЛ4. Степень защиты реле IP00.
Выбираем реле счета импульсов РСИ-1.
Бесконтактные конечные выключатели
Бесконтактные выключатели типа БВК, имеют пластмассовый корпус с прорезью, внутри которого находится генератор релаксационных колебаний, залитый эпоксидной смолой. При внесении алюминиевой пластинки в прорезь выключателя генератор колебаний срывается и на выходе появляется сигнал.
Выбираем 2 бесконтактных выключателя типа БВК260 климатического исполнения УХЛ4, степень защиты IP65.
Блок питания
Выбираем блок ZS на 12Вт. Стабилизированный блок питания выпускается в корпусе, приспособленном для монтажа на DIN-рейке 35 мм. Оснащен защитой выхода от короткого замыкания и перегрузки, а также предохранителем на входе, размещенном внутри корпуса.
Светосигнальная арматура
Светосигнальные лампы СКЛ применяются в электрощитах, пультах управления и сигнализации. Малое потребление тока, высокая наработка на отказ, взрывоустойчивы, пожаробезопасны, широкий угол обзора 120 градусов.
Выбираем 3 светодиодных лампы СКЛ12-А13-380В, СКЛ12-А23-380В, СКЛ12-А33-380В.
Зажимы наборные 3Н27 предназначены для присоединения, ответвления и заземления проводников в электрических цепях переменного и постоянного тока. 3Н27 полностью соответствуют требованиям международных стандартов и совместимы со всеми типами зарубежных зажимов.
3Н27 являются зажимами нового поколения, принципиально переработанными по сравнению с ранее разработанными и качественно превосходящими их по основным параметрам.
Выбираем зажимы Б3Н27-2,5М10-25Д/Д УЗ: мостиковый; номинальный ток – 10А; способ крепления провода – винт/винт; климатическое исполнение – УХЛ3; количество зажимов в блоке - 9; для установки на DIN-рейку.
6 Определение показателей разработанного электропривода
6.1 Расчет показателей надежности разработанного электропривода
1 Вероятность наработки между отказами:
где
- заданное время работы, ч;2 Параметр потока отказов:
где
- интенсивность отказа элемента.3 Наработка на отказ:
Показатели ремонтопригодности:
1 Среднее время восстановления системы
.2 Вероятность восстановления системы в заданное время:
где
- минимальное время, заданное техническими условиями для восстановления системы, чтобы не нарушить технологический процесс; это время может быть принято равным допустимому времени простоя оборудования, ч. - минимальное время, заданное на восстановление системы, ч.3 Коэффициент готовности:
Таблица 8 – Расчет показателей надежности
№ | Наименование и тип элемента | Условное обозначение на схеме | Номинальные параметры (по паспорту) | Номинальный коэффициент надежности | Фактические параметры | Коэффициент электрической нагрузки | Температура окружающей среды, | Поправочный коэффициент | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
1 | Электродвигатель | M | 64 | 1,05 | 16 | 1 | 10 | 1 | 1 | ||
2 | Автоматический выключатель | QF1 | 63А | 13,8 | 7,5А | 0,12 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
3 | Автоматический выключатель | QF2 | 63А | 9,2 | 2А | 0,03 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
4 | Электромагнитный пускатель | KM1 | 220В | 20 | 220В | 1 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
10А | 75 | 7,5А | 0,75 | ||||||||
5 | Электромагнитный пускатель | KM2 | 220В | 20 | 220В | 1 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
10А | 100 | 7,5А | 0,75 | ||||||||
6 | Промежуточное реле | KV | 220В | 10 | 220В | 1 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
5А | 38 | 0,8А | 0,16 | ||||||||
7 | Реле счета импульсов | KV3 | 5А | 46,3 | 0,8А | 0,16 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
8 | Бесконтактный конечный выключатель | SQ | 0,25А | 5,4 | 0,25А | 1 | 16 | 1 | 10 | 1 | 1 |
9 | Блок питания | БП | 206,6 | 1 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 | ||
10 | Устройство защиты электродвигателя | A | 10А | 180 | 7,5А | 0,75 | 16 | 1 | 2,5 | 1 | 1 |
Условное обозначение на схеме | Коэффициент ненадежности с учетом поправочных коэффициентов | Коэффициент использования элемента, | Результирующий коэффициент ненадежности | Количество элементов | Среднее время восстановления | |||
3 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
М | 640 | 1 | 640 | 1 | 640 | 0,267 | 3,280 | 0,876 |
QF1 | 34,5 | 1 | 34,5 | 1 | 34,5 | 0,014 | 0,625 | 0,009 |
QF2 | 23 | 1 | 23 | 1 | 23 | 0,01 | 0,625 | 0,006 |
КМ1 | 50 | 0,5 | 25 | 1 | 25 | 0,01 | 1,830 | 0,018 |
187,5 | 93,75 | 93,75 | 0,039 | 0,071 | ||||
KM2 | 50 | 0,5 | 25 | 1 | 25 | 0,01 | 1,830 | 0,018 |
250 | 125 | 125 | 0,052 | 0,095 | ||||
KV | 25 | 1 | 25 | 2 | 50 | 0,021 | 1,830 | 0,038 |
95 | 95 | 190 | 0,079 | 0,145 | ||||
KV3 | 115,8 | 1 | 115,8 | 1 | 115,8 | 0,048 | 1,830 | 0,088 |
SQ | 54 | 1 | 54 | 2 | 108 | 0,045 | 0,625 | 0,028 |
БП | 516,5 | 1 | 516,5 | 1 | 516,5 | 0,216 | 2 | 0,432 |
А | 450 | 1 | 450 | 1 | 450 | 0,188 | 2 | 0,376 |
Определение параметров надежности производится по следующим формулам: