Методические указания по изучению учебной

- принцип построения схем управления электрооборудованием станков, машин и механизмов;

- режимы работы электрооборудования;

- методы расчета электродвигателей;

- типовые схемы управления электродвигателями;

д олжны уметь:

- составлять схемы управления электрооборудованием;

- читать электрические схемы электротехнических устройств;

- производить расчет режимов работы и определять продолжительность включения

электрооборудования;

- рассчитывать мощность электродвигателей приводов;

- производить выбор электродвигателей для различных режимов работы;

- производить расчет параметров и выбор электрических аппаратов управления

электрооборудованием и защиты;

- выбирать электрооборудование для работы в пожаро- и взрывоопасных зонах;

- пользоваться научной и справочной технической литературой.

В целях контроля усвоения программного учебного материала предусмотрено выполнение двух домашних контрольных работ, выполнение курсового проекта. Изучение дисциплины завершается сдачей экзамена, который позволяет учащимся обобщить и закрепить полученные ранее знания.

Таблица1.- Тематический план

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Продолжение таблицы 1

Содержание учебной дисциплины и методические рекомендации по ее изучению

Введение

Содержание программы

Цели, задачи и предмет дисциплины. Цели и задачи электрооборудования предприятии и гражданских зданий как основы современного технического прогресса. Перспективы их развития. Характеристика литературы по дисциплине. Программой учебная дисциплина «Электрооборудование предприятий и гражданских зданий» предусматривается изучение электрооборудования термических установок, электрооборудования установок электрической сварки, электрооборудования металлорежущих станков, электрооборудование подъёмно – транспортных машин, электрооборудование общепромышленных установок, электрооборудование жилых и общественных зданий, проектирование и монтаж электрооборудования станков, машин, и механизмов. Изучение предмета необходимо вести в тесной связи с последними достижениями науки и техники и опытом передовых предприятий в области повышения производительности труда, энерговооружённости производства и эффективности использования электрооборудования.

Изучив предмет, учащиеся должны:

1. Знать режимы работы основных производственных механизмов и уметь анализировать их.

2. Уметь выбирать двигатели по типу и исполнению для различных механизмов, уметь производить расчёты по выбору мощности электродвигателей.

3. Уметь выбирать аппаратуру управления и защиты по каталогам и справочникам, рассчитывать установки защитных аппаратов.

4. Разбираться в схемах управления различными механизмами.

5. Уметь составлять монтажную документацию электроустановок.

Изучение предмета «Электрооборудование предприятий и гражданских зданий» слагается из следующих этапов:

1. Слушание установочных лекций.

2. Самостоятельная работа над учебниками.

3. Самостоятельные ответы на вопросы для самопроверки.

4. Самостоятельное выполнение домашних контрольных работ, которые

должны высылаться на проверку в колледж в соответствии с графиком учебного процесса.

5. Самостоятельное выполнение курсового проекта в соответствии с выданным

заданием, который тоже высылается в колледж для проверки.

6. Слушание обзорных лекций во время экзаменационной сессии.

7. Выполнение практических работ, предусмотренных программой, во время

экзаменационной сессии.

Изучать предмет необходимо строго по программе, используя рекомендуемую литературу.

Весь изучаемый материал желательно конспектировать, изложение основных

вопросов следует иллюстрировать схемами, рисунками, диаграммами.

Для закрепления материала желательно посетить различные промышленные

предприятия, ознакомиться с электрооборудованием и схемами управления механизмами, типами и конструкциями применяемых на них электродвигателей и аппаратов, способом выполнения электропроводки, мероприятиями по охране труда.

При изучении предмета следует уделять внимание технико-экономическому

обоснованию эффективности применения того или другого электрооборудования.

Контрольная работа должна быть выполнена чернилами; все схемы, эскизы, диаграммы и характеристики – вычерчены в карандаше. Расчёты следует выполнять подробно с указанием исходных данных, применяемых формул и промежуточных вычислений. При вычерчивании схем необходимо строго придерживаться условных обозначений, установленных действующими ГОСТами.

При оформлении контрольной работы и курсового проекта необходимо

пользоваться методическими указаниями и условными обозначениями элементов электрических схем.

К экзамену допускаются только те учащиеся, которые выполнили

контрольную работу, курсовой проект с оценкой 4 «четыре» и выше; практические работы «зачтено».

Содержание программы

Общие сведения о печах. Электрический нагрев и его применение в промышленности. Достоинства электрического нагрева. Теплопередача в печах. Экономия электроэнергии а печах.

Классификация электрических печей. Материалы для электрических печей. Особенности электрооборудования печей сопротивления и схемы управления. Регулирование мощности печей сопротивления с тиристорным преобразователем.

Методические указания

Электротермические установки широко применяются в современной промышленности, сельском хозяйстве, в быту. На ряде предприятий электрические печи являются основными потребителями электроэнергии, а в целом около 15% всей потребляемой нашей промышленностью электрической энергии расходуется на цели электротермии. Пo методу нагрева, то есть по способу превращения электрической энергии в тепловую, все электротермические установки разделяются на пять групп:

1.Электрические печи сопротивления.

2.Электрические дуговые печи.

3.Индукционные печи и высокочастотные установки.

4.Установки диэлектрического нагрева.
5 Электронно-лучевые печи.

Разобравшись в принципе работы каждого типа печей, можно приступать к изучению отдельных групп электротермических установок. Ознакомьтесь с классификацией печей сопротивления; с устройством печей сопротивления различных типов; с электрооборудованием этих печей, которое может быть подразделено на: силовое, аппаратуру управления, измерительную аппаратуру и пирометрическое оборудование. Ознакомьтесь с упрощенной схемой управления электропечью сопротивления при двухпозиционном регулировании температуры.

Контрольные вопросы:

1. Расскажите преобразование электрической энергии в тепловую в печах

сопротивления.

2. Назовите материалы используемые для нагревателей в электрических печах

сопротивления.

3. Перечислите формы нагревателей.

4. Расскажите классификацию печей сопротивления по температуре в рабочем

пространстве; по атмосфере в рабочем пространстве.

5. Приведите электрический расчет печей сопротивления.

6. Расскажите о двухпозиционном регулирование температуры в печах

сопротивления.

Литература

[2] с.7 – 39

[3] с.8 – 22

Тема 1.2 Индукционные печи

Содержание программы

Классификация индукционных печей, их назначение, достоинства и недостатки. Устройство индукционных печей с железным сердечником. Особенности устройства тигельных печей. Схемы питания индукционных печей. Особенности электрооборудования индукционных печей и его работа. Диэлектрический поверхностный нагрев заготовок. Регулирование мощности индукционных печей с помощью бесконтактных регуляторов.

Методические указания

Индукционные электрические печи и установки нашли широкое применение для плавки сталей и цветных металлов, индукционного нагрева заготовок под штамповку, прокатку, гибку, для поверхностной индукционной закалки.

Учащемуся необходимо усвоить принцип получения тепла в индукционных печах со стальным сердечником (канальных) и печах без стального сердечника (тигельных). Рассмотрите схемы включения индукционных печей промышленной частоты и повышенной частоты, разберитесь в электрических схемах установок для закалки деталей токами высокой частоты, в схеме лампового генератора для диэлектрического нагрева.

Контрольные вопросы:

1. Расскажите устройство, принцип работы индукционной канальной печи.

2. Расскажите устройство, принцип работы индукционной тигельной печи.

Литература

[2] с.58 – 75

[3] с.22 – 40

Тема 1.3 Дуговые печи

Содержание программы

Классификация, устройство, работа дуговых печей. Схемы питания печей. Особенности электрооборудования дуговых печей, его работа. Электрический режим работы дуговых печей. Автоматическое регулирование мощности дуговых печей с тиристорным регулятором.

Методические указания

Дуговые электрические печи используются для получения высоколегированных сталей, необходимых для изготовления деталей различ­ных машин. Дуговые печи энергоемки и работают в очень тяжелом режиме (частые короткие эксплуатационные замыкания, перегрузки, частые отклю­чения), поэтому к электрооборудованию дуговых печей предъявляются повышенные требования в отношении термической и электродинамической стойкости.

Ознакомьтесь с устройством, принципом действия и режимом работы дуговых печей; изучите их электрооборудование.

Разберитесь в назначении всех элементов схемы электроснабжения дуговой печи.

Ознакомьтесь с устройствами автоматического регулирования мощности дуговых печей.

Контрольные вопросы:

1. Расскажите устройство, принцип работы дуговой печи прямого действия.

2. Расскажите устройство, принцип работы дуговой печи косвенного

действия.

3. Перечислите требования к электрооборудованию дуговых печей.

4. Расскажите назначение дросселя в схеме электроснабжения дуговой печи.

5. Расскажите как осуществляется автоматическое регулировании мощности дуговых печей.

Литература

[2] с.39 – 58

[3] с.40 – 58

Содержание программы

Классификация электросварочных установок. Характеристика дуги. Дуговая сварка. Особенности электрооборудования электросварочных трансформаторов и выпрямителей для сварки. Их работа, устройство, характеристики, электрические схемы. Технико-экономические показатели электросварочных установок.

Осцилляторы, их назначение, схемы.

Методические указания

При изучении источников сварочной дуги необходимо изучить:

характеристики сварочной дуги; требования к источникам питания сварочной дуги; электросварочные трансформаторы; осциллятор.

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение электросварке.

2. Расскажите классификацию электросварки.

3. Дайте краткие характеристики сварочной дуги

4. Приведите требования к источникам питания сварочной дуги.

5. Расскажите назначение, устройство и принцип работы электросварочных

трансформаторов и выпрямителей.

6. Расскажите назначение, устройство и принцип работы осцилляторов.

Литература

[2] с.76 – 77, 81 - 88

[3] с. 66 – 73

Содержание программы

Сварочные преобразователи постоянного тока. Особенности устройства и работы сварочных генераторов. Соединение обмоток генераторов. Характеристики генераторов. Область их применения и особенности эксплуатации.

Методические указания

При изучении электросварочных генераторов необходимо изучить: машинные сварочные преобразователи и полупроводниковые сварочные выпрямители.

Контрольные вопросы:

1. Расскажите устройство машинного сварочного преобразователя.

2. Расскажите устройство, принцип работы сварочного генератора с двумя

обмотками возбуждения: независимой и последовательной (размагничивающей или подмагничивающей).

3. Приведите соединение обмоток генераторов.

4. Перечислите характеристики генераторов.

Литература

[2] с. 88 – 91

Содержание программы

Принцип контактной сварки, ее разновидности. Точечная сварка. Шовная сварка. Особенности электрооборудования контактной сварки. Электрические схемы сварки. Регуляторы операции «импульс» сварочного цикла. Характеристики импульсных генераторов. Область применения контактной сварки.

Методические указания

Понятие о технологии и режимах контактной электросварки. Автоматическая дуговая сварка под слоем флюса. Аргоно-дуговая и азотно-дуговая электросварка. Электрооборудование для электросварки и его электрические харак­теристики. Источники питания дуговой электросварки. Способы стабилизации напряжения для контактной сварки.

Правила Техники Безопасности при обслуживании оборудования электросварочных установок.

Контрольные вопросы:

1. Приведите классификацию разновидностей дуговой сварки.

2. Перечислите виды контактной электросварки.

3. Расскажите процесс стыковой сварки.

4. Расскажите процесс точечной сварки.

5. Расскажите процесс шовной сварки.

6. Перечислите особенности дуговой сварки на постоянном токе.

7. Опишите регулирование величины сварочного тока.

8. Перечислите способы поддержания неизменного режима сварки.

Литература

[2] с. 102 – 106

[3] с. 61 – 66

Содержание программы

История и перспективы развития металлорежущих станков. Особенности электропривода главного движения, привод подач и установочных перемещений. Применение новых высоко моментных и высокоскоростных двигателей с бесконтактными системами управления. Методы регулирования частоты вращения привода главного движения, привода подач. Режимы работы электродвигателей станков.

Методические указания

Ознакомьтесь с классификацией металлорежущих станков. Разберитесь, как на основании рассмотренной классификации составляются обозначения моделей станков. Рассматривая кинематические схемы станков, обратите внимание, какие движения в станках называются основными или рабочими, а какие вспомогательными. Ознакомьтесь с режимами работы отдельных механизмов станков. Разберитесь, что такое коэффициент включения, коэффициент загрузки и коэффициент использования двигателя станка, как они рассчитываются. Научитесь рассчитывать мощности двигателей, работающих в различных режимах (длительном с постоянной и с переменной нагрузкой, повторно-кратковременном и кратковременном); изучите методы расчета мощности двигателей по условиям нагрева; разберитесь, как проверяются двигатели на перегрузочную способность.

Контрольные вопросы:

1. Приведите классификацию металлорежущих станков.

2. Перечислите три основных вида движений металлорежущих станков.

3. Перечислите основные требования к электроприводу движений металлорежущих станков.

4.Объясните регулирование скорости электроприводов станков.

5.Приведите режимы работы электродвигателей.

Литература

[2] с.207 – 233

[3] с. 289 – 294

Содержание программы

Токарно- винторезные станки, особенности их электрооборудования и схемы управления.

Револьверные станки, особенности их электрооборудования и схемы управления.

Копировальные станки, их виды. Особенности электрооборудования копировальных станков. Электрокопировальные головки. Схемы управления копировальными станками.

Карусельные станки: особенности электрооборудования, требования к нему, схемы управления.

Расчет мощности двигателя главного движения.

Методические указания

Группа токарных станков весьма многочисленна как по своему конструктивному исполнению, так и технологическому назначению. Ознакомтесь с классификацией станков токарной группы. Изучите требования и электроприводу токарных станков. Научитесь правильно выбирать типы электроприводов токарных станков. Запишите в тетради основные расчетные формулы; вычертите нагрузочную диаграмму электропривода токарного станка.

Изучая схему управления токарно-винторезным станком 1K62, обратите внимание, как производится ограничение холостого хода двигателя главного привода, какие защиты предусмотрены в схеме.

Контрольные вопросы:

1. Дайте характеристику токарным станкам..

2.Приведите устройство токарных станков

3.Перечислите типы электроприводов токарных станков.

4.Приведите расчет мощности двигателей токарных станков.

5.Расскажите о копировании на токарных станках.

Литература

[2] с.234 – 262

[3] с. 295 – 306

Содержание программы

Особенности электрооборудования сверлильных станков. Расчет мощности двигателя. Электрооборудование и схемы управления станком 2А55.

Особенности электрооборудования расточных станков. Схемы управления расточным станком.

Методические указания

Изучите требования к электроприводу станков. Разберитесь, какие двигатели применяются в приводах сверлильных и расточных станков и как рассчитываются мощности двигателей главного привода и привода подачи. Выпишите в тетрадь необходимые расчетные формулы; разберитесь, как по расчетным данным строится нагрузочная диаграмма электропривода.

Изучите схему управления радиально-сверлильным ставком модели 2А55. Обратите внимание на назначение всех двигателей станка. Разберитесь, как производится регулирование скорости шпинделя и подачи, какие защиты и блокировки предусмотрены в схеме.

Контрольные вопросы:

1. Дайте характеристику сверлильным и расточным станкам.

2. Приведите устройство сверлильных и расточных станков

3. Перечислите особенности и типы электроприводов сверлильных и

расточных станков.

4. Приведите расчет мощности двигателей сверлильных и расточных

станков.

5.Объясните нагрузочную диаграмму электропривода сверлильных и расточных станков.

Литература

[2] с.262 – 281

[3] с. 306 – 322

Содержание программы

Особенности электрооборудования шлифовальных станков. Электрооборудование и схема управления плоскошлифовальным станком. Расчет мощности двигателя, особенности электрооборудования круглошлифовального станка. Схема управления круглошлифовальным станком. Особенности электрооборудования бесцентрово-шлифовального станка.

Методические указания

Ознакомьтесь с классификацией шлифовальных станков, рассмотрите схемы движения в шлифовальных станках; разберитесь, какие двигатели используются в приводах различных шлифовальных станков в зависимости от требований к их электроприводу.

Изучая методику расчета мощности двигателя главного привода шлифовального станка, обратите внимание на то, что мощность резания зависит от вида шлифования; разберитесь, какие величины входят в основные расчетные формулы.

Изучите особенности электрооборудования шлифовальных станков. Разберитесь в назначении и принципе работы электромагнитных плит, поворотных электромагнитных столов, демагнитизаторов. Ознакомьтесь с устройствами для измерения и контроля размеров обрабатываемой детали.

Контрольные вопросы:

1. Дайте характеристику шлифовальным станкам.

2. Приведите устройство шлифовальных станков.

3. Объясните особенности и приведите типы электроприводов шлифовальных станков.

4. Приведите расчет мощности двигателей шлифовальных станков.

5. Приведите специальное электрооборудование шлифовальных станков.

Литература

[2] с.323 – 348

[3] с. 356 – 371

Содержание программы

Особенности электрооборудования фрезерных станков. Расчет мощности двигателя. Схема управления вертикально-фрезерным станком. Схема управления горизонтально-фрезерным станком. Особенности электрооборудования зубо-фрезерных станков. Электроприводы подач фрезерных станков.

Методические указания

Ознакомьтесь с назначением, устройством и классификацией фрезерных и зуборезных станков. Изучите основные требования к электроприводу фрезерных станков. Разберитесь, как учитываются эти требования при выборе типов

приводов фрезерных станков, для каких приводов используются двигатели переменного или постоянного тока. Изучите методику расчета мощности двигателя главного привода фрезерного станка. Она аналогична методике расчета двигателя главного привода токарного станка. Разберитесь, как задаётся режим резания для расчета мощности двигателя, запишите в тетрадь формулы для определения усилия, скорости и мощности резания. Изучите схему управления вертикально-фрезерным станком.

Контрольные вопросы:

1. Дайте характеристику фрезерным станкам.

2. Приведите устройство фрезерных станков.

3. Объясните особенности и приведите типы электроприводов фрезерных станков.

4. Приведите расчет мощности двигателей фрезерных станков.

Литература

[2] с.306 – 323

[3] с. 343 – 356

Содержание программы

Особенности электрооборудования строгальных станков. Типы главных приводов строгальных станков. Выбор мощности двигателя главного привода.. Схема управления приводом подач, вспомогательными приводами. Схема управления главным приводом продольно-строгального станка. Электропривод подач суппортов продольно-строгальных станков.

Методические указания

Ознакомьтесь с назначением, устройством и классификацией строгальных станков. Изучите основные требования к электроприводу строгальных станков. Разберитесь, как учитываются эти требования при выборе типов

приводов ст