Статичний момент на валу двигуна Мс , Н·м
(2.28)де Рроз - розрахункова потужність електродвигуна, кВт.
Максимальний момент двигуна, Мм, Н·м
(2.29)Пусковий момент двигуна, Мп, Н·м
(2.30)Середній пусковий момент на валу двигуна Мсрп, Н·м
(2.31)Сумарний момент інерції електропривода, на валу двигуна Σj кг·м2
, (2.32)де с – коефіцієнт, що враховує момент інерції редуктора і з’єднувальних муфт, с = (1.1 – 1.3);
0.3·j – момент інерції горизонтально-розточного верстата, кг·м2 ;
j – момент інерції двигуна, кг·м2.
Прискорення двигуна при пуску а, хв-1/с
(2.33)Час пуску двигуна tп , с
(2.34)де nс - синхронна частота обертання двигуна, nс=1500хв-1 .
Динамічний момент на валу двигуна Мд , Н·м
Необхідний пусковий момент Мнпм , Н·м
(2.36)Так як виконується умова Мсрп=49,68> Mнпм=48,74, то двигун задовольняє пускові умови
2.7 Робота електричних схем управління
Вмикаємо вимикачі QF1, QF2, загорається сигнальна лампа HL1, яка сигналізує про наявність напруги.
Пуск двигуна привода шпинделя й планшайби М2 в умовному напрямку вперед, або назад здійснюється натисканням кнопок SB1, або SB2 відповідно. При цьому заживлюються котушки реле КМ3 або КМ4, які замикають свої контакти в колі головних лінійних контакторів КМ1 або КМ2, підключаючи двигун до мережі. Також реле своїми контактами шунтує пускові кнопки. Зупинка двигуна здійснюється натисканням кнопки SB3. Обертання двигуна в кожному напрямку сигналізують сигнальні лампи HL2 i HL3. Настановний поворот шпинделя в обох напрямках здійснюється натисканням кнопок SB8 i SB9. Шунтування даних кнопок не відбувається, тому обертання двигуна можливе лише при утримуванні кнопок. Динамічне гальмування в функції часу застосовується в обох напрямках, при цьому на обмотку статора двигуна подається постійний струм з діодного моста. Перемикання швидкості двигуна з низької на більш високу здійснюється перез’єднанням обмоток статора двигуна з трикутника на зірку контакторами КМ5 і КМ6. Перез’єднання обмоток відбувається автоматично за допомогою кінцевих вимикачів SQ1 i SQ2, які спрацьовують від коробки швидкостей.
Двигун приводу насоса мащення здійснюється від двигуна М3. Даний двигун самостійного управління немає, а запускається разом з двигуном приводу планшайби.
Пуск двигуна приводу люнету М4 і привуду агрегату М5 відбувається в обох напрямках без шунтування пускових кнопок.
Пуск і керування швидкістю і напрямком обертання двигуна приводу подачі здійснюється за допомогою потенціометра, розміщеного на панелі керування. Потенціометр задає сигнал керування, який сприймається блоком управління. У даному електроприводі для забезпечення рівномірності подачі наявний зворотній зв’язок, який з тахогенератора, розміщеного на одному валу з двигуном, подається на блок управління і порівнюється з задаючим сигналом.
У даній схемі передбачено захист від струмів к.з. і перевантаження: QF1, QF2, FU, КК; а також перехресне блокування: блокконтакти КМ3 і КМ4 в колі котушок КМ4 і КМ3.
2.8 Розрахунок і вибір пуско-регулючої апаратури
В схемі для керування застосовуються кнопочні станції керування серії ПКЕ112-2У3 та ПКЕ112-3У3; кінцеві вимикачі серії ВПК211-12У3.
Номінальний струм двигуна приводу агрегата Ін, А
(2.37)Вибираємо теплове реле типу РТЛ-1010-О4
Номінальний струм двигуна приводу насоса мащення Ін, А
Вибираємо теплове реле типу РТЛ-1002-О4
Номінальний струм двигуна приводу люнету Ін, А
Вибираємо теплове реле типу РТЛ-1006-О4
Вибираэмо автоматичний вимикач QF1 типу А3716ФУ3, номінальна сила струму теплового розщіплювача 40А, електромагнітного розщіплювача – 630А. В якості QF2 вибрано вимикач типу А3716ФУ3 Інтр=16А, Інер=630А/
Для двигунів приводу насоса мащення і приводу люнету вибрано пускачі типу ПМЕ001, для двигуна приводу агрегата і подачі – ПМЕ-111, приводу планшайби – ПМЕ-211.
В якості проміжних реле вибрано реле типу МКУ-48г.
2.9 Розрахунок і вибір струмопроводів, силових шаф і їх розміщення
СП1 – 1 електровізок;
3 витяжні вентилятори;
2 теплові повітряні завіси;
1 вентилятор припливний.
СП2 – 3 вальцювальні машини;
3 ВДУ-506.
СП3 – 2 теплові повітряні завіси;
2 витяжні вентилятори;
3 Верстати радіально-свердлильні 2М55;
1 електровізок.
СП4 – 2 вентилятори витяжних;
1 вентилятор припливний;
3 Верстати радіально-свердлильні 2М55;
1 ВДУ-506.
СП5 – 1 верстат повздовжньо-стругальний;
2 мостові крани;
4 фрезерні верстати ВМ127.
СП6 – 1 верстат повздовжньо-стругальний;
6 горизонтально-розточних верстатів 2А614.
СП7 – 2 теплові повітряні завіси;
1 електровізок;
2 витяжні вентилятори
2 горизонтально-розточні верстати 2А614.
СП8 –4 фрезерні верстати ВМ127;
3 преса К1330;
1 прес РКХА І 250.
СП9 – 4 свердлільні верстати;
3 преса К 2130.
СП10 – 2 припливні вентилятори;
4 преса КД2326;
2 горизонтально-розточні верстати 2А614 .
СП11 – 2 витяжні вентилятори;
1 припливний вентилятор;
2 теплові повітряні завіси;
1 електровізок;
2 мостові крани.
СП12 – 3 вальцювальні машини;
3 зварювальні напівавтомати;
1 витяжний вентилятор.
СП13 – 6 прес-ножиць НГ3225;
2 витяжні вентилятори.
СП14 – 3 прес-ножиці НБ 428;
5 прес ножиці ФБ 11321.
СП15 – 1 електровізок;
1 теплова повітряна завіса;
2 витяжні вентилятори.
Розрахунковий струм для відгалуження від ШМА до СП1 Ір, А
(2.38)Загальна кількість струмоприймачів що живляться від СП: n=7; крупних струмоприймачів n1=3.
Сумарна установлена потужність
у, кВт у=5,5+2,2·3+30∙2+22=94,1кВтСумарна установлена потужність великих струмоприймачів
у1, кВт у1=30·2+22=82кВтСередньомаксимальна активна потужність СП1 по групах споживачів Рср.м кВт
Рср.м.гр=Ру.гр·Кв.гр (2.39)
Рср.м.гр1=5,5·0,15=0,83кВт
Рср.м.гр2=(3·2,2+2·30+22)·0,65=57,6кВт
Середньомаксимальна реактивна потужність по групах споживачів
ср.м кварQср.м=Pср.м.гр·tgφгр (2.40)
Qср.м.гр1=0,83·1,73=1,44кВАр
Qср.м.гр2=57,6·0,75=43,2кВАр
Сумарна середня максимальна активна потужність
ср.м, кВт ср.м=0.83+57,6=58,43кВтСумарна середня максимальна реактивна потужність
ср.м кВАр ср.м=1,44+43,2=44,64 кВАрСередньозважений tgφ
tgφ=
ср.м/ ср.м (2.41)tgφ=44,64/58,43=0,76
Відносне число великих струмоприймачів n* n*=3/7=0.42
Відносна потужність великих струмоприймачів Р*
Р*=
у1/ у (2.42)Р*=82/94,1=0,87
Відносне значення ефективного числа струмоприймачів nе*= 1 [12.c85]