Монтаж силової мережі цеху (стр. 3 из 5)

Критичне ковзання

Допоміжний параметр, q

Задаючись значенням ковзання S від 0 до 1 та швидкістю обертання валу двигуна в межах від 750 до 0 по формулі Клосса визначаємо момента М для побудови механічної характеристики. Результати розрахунку заносимо до таблиці.

Таблиця 2.4

п	Sн	Sкр/Sн	Sн/Sкр	Sкр/Sн+Sн/Sкр+q	М
750705675600525450375300225150750	00,060,10,20,30,40,50,60,70,80,91	00,220,370,741,11,481,852,22,592,963,33,7	04,52,71,350,90,670,540,450,380,330,30,27	015,7814,1313,1513,0613,2113,4513,711414,3514,6615,03	01,651,81,9821,971,941,901,861,821,781,73

Рис. Механічна характеристика

2.3 Вибір пускової та захисної апаратури для даного верстату (машини, установки і т.д.)

До складу електроустаткування крана входять: електродвигуни, пускорегулююча та захисна апаратура, кінцеві вимикачі, гнучкий струмопровід для надання енергії механізму підйому вантажів і пересування тальки, нульовий захист. На крані встановлюються обладнання безпеки, такі як нульовий захист і кінцевий вимикачі.

Двигуни марки Мтн411-8, Мтн 311-8, Мтн 411-6 на потужність 15 кВт,

7.5 кВт, 10 кВт.

Кінцевики марки КУ 701 на струм 10 А.

Пускові кнопки SB типу КУ120

Реле теплове КК1-КК2- типу РТЛ-2061 – О4

КМ1. КМ2- магнітні пускачі типу ПМЕ - 211, Uн=127В;

Запобіжники по типу ПН-2-150 з номінальним струмом вставки 80 А.

Автоматичний вимикач марки АЕ2050М з номінальним струмом автомата І_н.а=60А

Інша апаратура встановлюється в електрошафах

2.4 Розробка принципіальної електричної схеми даного верстату (машини, установки і т. д.)

При затисканні кнопки SB1 відбувається замкнення кола першого двигуна який відповідає за пересування крана по рейкам, при цьому подається напруга на KL який замикає свій контакт в колі пускової кнопки сб2 для того щоб не відбулось замкнення. В колі пускової кнопки SB3 при натисканні її також заживлюється магнітне реле яке розмикає свій контакт в колі кнопки SB4 і не дає закоротить мережу також на колі кнопки SB3 і SB4 знаходяться кінцевики які не дають двигуну впертись в край стінки і зламатись. Такимже чином дія відбувається і в третьому та четвертому колі кнопок SB5 і SB6.

2.3 Вибір струмопроводів, силових розподільчих пунктів, навантаження цеху

Проводи і кабелі вибирають по способу прокладки, номінальній напрузі тривало допустимому струму. Розрахунковий струм навантаження для одного або групи електроспоживачів включно до трьох розраховується як сума струмів (номінальних) цих споживачів.

При числі споживачів більше трьох розрахунковий струм розраховується методом коефіцієнту косинусу. По розрахунковому струму і приймається відповідний переріз проводу чи кабелю з врахуванням коефіцієнтів прокладки і захисту.

Спосіб прокладки в ремонтно-механічному цеху приймається проводом ААВ в трубах від силового розподільчого щита до метало ріжучих верстатів.

Наприклад, до токарного верстату під № 1, який має 1 ел. двигун потужністю 5,5кВт планується подавати живлення 4-ма проводами в одній металевій трубі яка занурюється в бетонний пол.

Номінальний струм цього двигуна:

Пусковий струм

Так, як даний ряд запобіжників повинен захищати не тільки двигун, а і живлячі проводи, то ізоляція цих проводі повинна витримувати стум в 32,2А. тому вибирається провід АПВ 4(1х10) мм2 допустимо-тривалий струм якого Іт. доп = 39А. запобіжники в СП-62 на даній лінії вибирається типу НПН2-60 з плавкою вставкою на 35А. Для живлення верстату що має більше трьох двигунів розрахунок потужності (а відповідно і розрахунковий струм) визначається по коефіцієнту максимуму.

Наприклад: токарно-гвинторізний верстат має два двигуни по 11 кВт на 750об/хв., один двигун на 0,5кВт .

Установлена потужність двигунів:Руст=112.5 кВт

Коефіцієнт використання Кв=0,12

Середньо-максимальна активна потужність:

Рсм=Кв*Руст

Рсм=0,12*112.5=13.5 кВт

Середньо-максимальна реактивна потужність:

Qcм=tg*Рсм

Qcм=1,73*13,5=23.3 кВар

Ефективне число струмоприймачів:

п_Е=п=20,5

Коефіцієнт максимуму Кмах=1,70

Розрахункова активна потужність

Р розр =Кв*Кмах *Руст

Р розр = 0,12*1,70*112,5=22.95 кВт

Qрозр = Qсм=23.35 кВар

Повна потужність: розрахункова

Sрозр=Р²+Q²,кВА

Sрозр=22.95²+23,35²=32,74 кВА

Розрахунковий струм

І розр= Sрозр/1,73*

І розр=5.3/1,73*0,38=49,8 А

По розрахунковому струму підійшов би провід перерізом 25мм2. Але спочатку розрахуємо струм плавкої вставки, яка повинна захищати:двигуни верстату і сам кабель. Пусковий струм верстату:

Іп=22·7/2,5+22+1=89 А

Вибирається запобіжник типу ПН2-150 з плавкою вставкою на 150А. відповідно вибирається 2 кабелі АА Шв прокладені в кабельному каналі, кожний перерізом 35мм2 тривалодопустимий струм 2х кабелів АА Шв 2(4х35мм2)

Аналогічно вибираються проводи і кабелі до інших верстатів. До потужних верстатів прокладуються кабелі в кабельних каналах, до легких верстатів проводом АПВ в трубі. Дані розрахунків заносимо в таблиці.

Таблиця 2.5

№силового розпод пункту

Верстати які живиться від даних СП

Потужності верстату (кВт)

Розрахунковий струм верстат(А)

Струм плавкої вставки(А)

Тип запобіжника

Марка, спосіб прокладки переріз струмопроводу

СП-1

Токарно-гвинт

112,5

49-89

100

ПН2-100

АПВ 4(1х25мм)

СП-2

Копіювально фрезерний

4.1

11.84-20,2

ПН2-100

АПВ 4(1х10мм)

СП-3

Радіально свердлильний

30,2

16,4-37,1

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-4

Токарно заготовчний

7-9

ПН2-100

АПВ4(1х4)

СП-5

Гідравлічний прес

27,5

22,8-33

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-6

Зварка

192

231.6-384

СП-7

Вентилятори

12,8-9

ПН2-100

АПВ4(1х4)

СП-8

Кондиціонер

151

248,2-522

АПВ4(3х50)

СП-9

Заточний верстат

5-9

ПН2-100

АПВ4(1х4)

СП-9

Зубофрезерний голкоструйний

20,5

33,5-20,2

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-10

Вертикально фрезерний

70,9

45,1-72,36

ПН2-100

АПВ 4(1х16мм)

СП-11

Універсально фрезерний

38,8

24,1-49,4

ПН2-100

АПВ4(1х16)

№силового розпод пункту

Верстати які живиться від даних СП

Потужності верстату (кВт)

Розрахунковий струм верстат(А)

Струм плавкої вставки(А)

Тип запобіжника

Марка, спосіб прокладки переріз струмопроводу

СП-12

Плоскошліфувальний

129,6

104-206,4

ПН2-250

ААШв 3х95+1х75

СП-13

Горизонтально-фрезерний

9,93-19,4

ПН2-100

АПВ4(1х4)

СП-14

Круглошліфувальний

11-42

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-15

Горизонтально-розточувальний

10,5

9,1-49

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-16

Абразивно-відрізний

16,5

12,68-33

ПН2-100

АПВ4(1х16)

СП-17

Координатно-розточувальний

8,25

6,73-5,5

ПН2-100

АПВ4(1х4)

СП-18

Внутрішньо шліфувальний

32,67-39

ПН2-100

АПВ4(1х16)

Потужність цеху визначається теж методом упорядочених діаграм.

Загально установлена потужність цеху:

Руст=112,5+27,9+30,2+12+27,5+192+9+453+15+6+20,5+70,9+38,8+129,6

+15+50+52,5+16,5+8,25+40=1325,76 кВт

Середньо-максимальні активні потужності по групах

Рсм.гр=Кв·Руст,кВт

Рсм.гр1=0,12*182,6=21,91

Рсм.гр2=0,14·6=2,4

Рсм.гр3=0,16·154,9=24,7

Рсм.гр4=0,17·38,8=6,5

Рсм.гр5=0,2·129,6=25,9

Рсм.гр6=0,25·90,7=22,68

Рсм.гр7=0,35·242=84,7

Рсм.гр8=0,5·20,5=10,25

Рсм.гр9=0,65·462=300,3

Середньо-максимальні реактивні потужності по групах споживачів.

Qсм.гр= tgц·Pсм.гр, кВт

Qсм.гр1=1,73·21,91=37,9

Qсм.гр2=1,73·2,4=4,1

Qсм.гр3=1,73·24,7=42,73

Qсм.гр4=1,17·6,5=7,6

Qсм.гр5=1,73·25,9=44,8

Qсм.гр6=1,17·22,68=26,5

Qсм.гр7=1,32·84,7=111,8

Qсм.гр8=1,73·10,25=17,73

Qсм.гр9=0,75·300,3=225,2

Сумарні активні і реактивні потужності цеху, середньо-максимальні:

УРсм=21,91+2,4+24,7+6,5+25,9+22,68+84,7+10,25+300,3=499,6 кВт

УQсм=37,9+4,1+42,73+7,6+44,8+26,5+111,8+17,73+225,2=518 кВар

Середньозважений коефіцієнт використання в цеху:

Кср.в=УРсм/Руст

Кср.в=499,6/1326.75=0,37

при п>5, Кв>0,2,т>3 і Р≠const

Ефективне число струмоприймачів визначається по формулі

п_еф=2Руст/Рмах,

п_еф=2·1326,75/55=48,24

по п_еф=68 і Кв=0,26 знаходимо по таблицях коефіцієнт максимуму:

Кмах=1,16

Розрахункова активна потужність цеху

Ррозр=Кмах·Кв·Руст

Ррозр=0,26·1,16·1326=495 кВт

Розрахункова реактивна потужність при п_еф>10 дорівнює середньо максимальній сумарній:

Qрозр=УQсм

Qрозр=518кВар

Середньо зважувальний тангенс цеху:

tgцср.зв=Qроз/Pроз

tgц=518/495=1,04

Повна потужність цеху:

S= Ррозр²+Qрозр²

=716 кВА