Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Интересное:
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2017-11-28 | 176 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Работа схемы.
Исходное состояние, поданы все виды питания (замкнуты пакетные выключатели питания станка, пуска насоса охлаждения и включение освещения). Цепи управления и освещения получают питание от трансформатора (T). Деталь закреплена и готова для обработки.
Включение в работу: Нажимается кнопка пуска (SB2.), в результате запитывается током катушка контактора двигателя шпинделя (KM), следовательно запитывается его силовой контакт (KM), также кнопка пуска шунтируется дополнительным контактом (KM), в следствии чего можно не держать кнопку пуска в нажатом положении. Подключается к сети двигатель шпинделя (М) и пускается, становится на самопитание через контакт (KM). Одновременно с этим через дополнительный замыкающий контакт запитываются герсиконовые магнитные пускатели КМ3 и КМ2. Герсиконовые контакторы запитываются и включают свои силовые контакты, котороые в свою очередь включают в работу двигатели станции смазки (М2) и системы охлаждения (М3). Управление главным приводом двигателя (М) осуществляется с помощью СИФУ. Замкнутая схема «тиристорный регулятор напряжения – асинхронный двигатель» с использованием обратной связи по его скорости. Силовую часть ТРН образуют три пары встречно-параллельно соединенных тиристоров VS1-VS6. Управляющие электроды тиристоров подсоединены к выходам СИФУ ТРН, которая распределяет управляющие импульсы на все тиристоры и осуществляет их сдвиг в зависимости от входного сигнала управления (UУ). К валу двигателя для реализации обратной связи по скорости подсоединен тахогенератор (PF). Его ЭДС сравнивается с задающим напряжением скорости, снимаемым с задающего потенциометра ZP, причем эти напряжения действуют навстречу друг другу, а их разность образует сигнал управления UУ, который поступает на вход СИФУ. При увеличении этого сигнала угол управления тиристорами уменьшается, подаваемое на двигатель напряжение увеличивается, и наоборот. Важно отметить, что при снижении скорости двигателя в цепи ротора увеличиваются потери мощности (потери скольжения), которые вызывают дополнительный нагрев двигателя, снижая экономичность работы электропривода.
|
Перед обработкой детали пускается двигатель шпинделя при помощи кнопки пуска (SB2). Включение шпинделя производится фрикционной муфтой с помощью рукоятки. Управление быстрым перемещением суппорта от рукоятки; замыкается рукоятка контактного выключателя быстрого перемещения (SB2), следовательно пускается двигатель быстрого перемещения суппорта (М1).
Двигатель быстрого перемещения суппорта остановится при повороте рукоятки, расположенной на фартуке станка, в положение 2.
Остановка двигателя осуществляется нажатием кнопки SB, вследствии чего электропитания лишаются все магнитные пускатели и катушки.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Выбор вводного автоматического выключателя производим по условию [1]:
IНОМ. Р.<I ДЛ (2.1)
где IНОМ. Р. - номинальный ток теплового расцепителя автоматического выключателя, (А);
I ДЛ - длительный ток нагрузки цепи, (А);
Для вводного автоматического выключателя QF1 [1]:
IДЛ = IНОМ.Д. + I 1НОМ.ТР.(2.2)
где I НОМ.Д. - сумма номинальных токов электродвигателей, (А);
I 1НОМ.ТР.- номинальный ток первичной обмотки понижающего трансформатора (T).
IНОМ.Д.= IНОМ.М1. + IНОМ.М1 + IНОМ.М1 + IНОМ.М1, (2.3)
I 1НОМ.ТР= SНОМ.ТР. + UНОМ.1ТР.(2.4)
I НОМ.Д =11,3+0,9+0,4+0,4=13,0 (А)
I 1НОМ.ТР =160/380=0,42 (А)
По формуле получим:
I ДЛ.=13,0+0,42=13,42 (А)
По условию (1) имеем:
I НОМ.Р = 13,42 (А).
Выбираем автоматический выключатель QF2 марки ВА 5131 с I НОМ.В =100 А; I НОМ.Р =16 А; КТ.О.=10.
Поскольку автоматический выключатель имеет комбинированный расцепитель, то проверим выбранный выключатель на возможное срабатывание электромагнитногорасцепителя по условию [1]:
|
I СР.Э.Р. = 1,25 •I КР (2.5)
где I СР.Э.Р.– ток срабатывания электромагнитного расцепителя выключателя, (А);
I КР - наибольший возможный кратковременный ток в защищаемой цепи, (А).
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
IСР.Э.Р.= 10 • IНОМ.Р.
I СР.Э.Р.= 10 •16 =160,0 (А)
В нашем случае наибольший кратковременный ток в защищаемой цепи определяется как сумма пускового тока двигателя М и номинальных токов двигателей М1, М2 и М3 плюс номинальный ток первичной обмотки трансформатора:
I КР = 79,1 + 0,9 + 0,4 + 0,4 + 0,42 = 81,22 (А)
Мы получили
1,25 • 81,22=101,5 (А)
Условие соблюдается, значит, автоматический выключатель выбран верно. Окончательно выбираем автоматический выключатель QF1 марки ВА 5131 с I НОМ.В =100 (А), I НОМ.Р. = 15 (А), КТ.О. = 10.
Для защиты питающей линии выбираем автоматический выключатель, устанавливаемый в распределительном устройстве, по селективности на одну ступень выше, чем вводной выключатель.
Выбор оставшихся выключателей аналогичен. Данные выбора выключателей сводим в таблицу 2.
Таблица 2
Позиционное обозначение | Марка выключателя | I НОМ.Р. (А) | I ДЛ. (А) | I КР (А) |
QF1 | ВА5131 | 20,0 | 13,42 | 81,22 |
QF2 | ВА5131 | 16,0 | 13,42 | 81,22 |
QF3 | ВА5131 | 2,0 | 1,70 | 3,10 |
Тепловые реле для защиты электродвигателей от перегрузок выбираем по условиям [7]:
IНОМ.ТР = Iном. ; (2.6)
IНОМ.Т.Э.Р. = Iном, (2.7)
где I НОМ.ТР. - номинальный ток теплового реле, (А);
I НОМ.Т.Э.Р. - номинальный ток теплового элемента реле, (А).
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
I НОМ.ТР.=. 11,3 (А)
I НОМ.Т.Э.Р. = 11,3 (А)
Выбираем тепловое реле КК1 марки РТЛ 101604 с I НОМ.ТР. = 25 (А), I НОМ.Т.Э.Р. = 12 (А), и с пределами регулирования тока несрабатывания 9,514 (А).
Выбор остальных тепловых реле аналогичен. Данные заносим в таблицу 3.
Таблица 3
Позиционное обозначение | Марка реле | I НОМ.ТР. (А) | IНОМ.Т.Э.Р. (А) | Пределы регулирования тока несрабатывания, (А) | I ном, (А) |
КК1 | РТЛ 101604 | 25 | 12,00 | 9,5014,00 | 11,3 |
КК2 | РТЛ 100404 | 25 | 0,52 | 0,380,65 | 0,4 |
КК3 | РТЛ 100404 | 25 | 0,52 | 0,380,65 | 0,4 |
Выбор плавких предохранителей производим по условию [7]:
|
IВСТ< IНОМ.З.Ц.(2.8)
где I ВСТ - номинальный ток плавкой вставки, (A);
IНОМ.З.Ц - номинальный ток защищаемой цепи, (А).
Произведем выбор предохранителя FU1 в цепи местного освещения.
В данном случае I НОМ.Э.Ц. = I Л.М.О.
I ВСТ = 1,04 А
Выбираем плавкий предохранитель FU1 марки ПРС6П с I=6 А, I=2 A.
Выбор остальных предохранителей аналогичен. Данные заносим в табл.4.
Таблица 4
Позиционное обозначение |
| I ВСТ (А) | I НОМ.З.Ц. (А) | ||||||||
FU1 | ПРС6П | 2,0 | 1,04 | ||||||||
FU2 | ПРС6П | 4,0 | 3,35 | ||||||||
FU3 | ПРС6П | 4,0 | 3,35 |
Выбор сечения проводов питающей линии производим по условиям [7]:
I ДОП = I ДЛ / К ПОПР (2.9)
I ДОП = К ЗАЩ •I НОМР.РУ / К ПОПР (2.10)
где IДОП - длительно допустимый ток проводника стандартного сечения при нормальных условиях прокладки, (А);
КПОПР - поправочный коэффициент на фактическую температуру окружающей среды, о.е.;
К ЗАЩ - коэффициент защитной аппаратуры, о.е.;
IНОМР.РУ - номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, установленного в РУ, (А).
Определяем КПОПР = 1, находим К ЗАЩ = 1.
I доп. = 13,42/ 1=13,42 (А)
I доп. = 1 • 20/ 1=20 (А)
Выбираем питающий провод марки АПВ 3 •2,5 с I = 22 А, с сечением токопроводящей жилы 2,5 мм.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Выбор силовых тиристоров производим по следующим условиям [1]:
- по току тиристора:
IНОМ.Т = (0,5•IMAX.КР)/(2 КО •КО •К •КФ) (2.11)
- по обратному напряжению тиристора [1]:
UОБР.НОМ.Т. = 1,1• 2 •Uс, (2.12)
где IНОМ.Т– номинальный ток тиристора, (А);
IMAX.КР - максимальный возможный ток через тиристор, (А);
Ко– коэффициент учитывающий условия охлаждения,
Ко = 0,5;
Ко- коэффициент учитывающий загрузку тиристора в зависимости от температуры окружающей среды,
Ко =1;
К- коэффициент учитывающий угол проводимости Тиристора К= 1;
КФ - коэффициент учитывающий форму тиристора,
КФ = 1,1;
UОБР.НОМ.Т – обратное номинальное напряжение тиристора, (В);
|
Произведем выбор тиристоров VS1-VS6 в цепи питания двигателя главного движения М1.
Максимальный кратковременный ток через тиристор в нашем случае принимаем равным пусковому току двигателя М1.
IНОМ.Т. = (0,5 • 79,1)/(2 • 0,5 •11• 1,1) = 35,9 А
UОБР.НОМ.Т. = 1,1• 2 • 380 = 591,1 (В)
Так как в схеме не предусмотрена защита от перенапряжений с помощью RC цепочек, то выбираем тиристоры по напряжению на два класса выше, чем получилось по расчету.
Выбираем по справочнику (4) тиристоры VS1-VS6 класса Т122206 с IНОМ.Т= 40 (А); UОБР.НОМ.Т = 800 (В);
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Выбор герсиконовых контакторов производим по условиям [1]:
UНОМ.К.К = UЦ.У. (2.13)
IНОМ.КОН<IДЛ.К.Ц. (2.14)
где U НОМ.К.К - номинальное напряжение катушки контактора, (В);
UЦ.У. - напряжение цепи управления, (В);
I НОМ.КОН. - номинальный ток контактов контактора, (А);
I ДЛ.К.Ц.- длительный ток коммутируемой цепи, (А).
Произведем выбор герсиконового контактора КМ1. В данном случае IДЛ.К.Ц. будет равен номинальному току двигателя М2.
U НОМ.К.К = 24 (В)
I НОМ.КОН = 0,9 (А)
Выбираем по справочнику (4) герсиконовый контактор КМ1 марки КМГ18193000У.2.04 с Uном.к.к=24 (B), IНОМ.КОН. = 6,3 (A), PПОТР = 4 (Вт).
Выбор оставшихся герсиконовых контакторов аналогичен, данные выбора заносим в табл. 4.
Таблица 4
Обозначение | Марка контактора | UЦ.У. (В) | IДЛ.К.Ц. (А) | UНОМ.К.К. (В) | I НОМ.КОН (А) | PПОТР. (Вт) |
КМ1 | КМГ18193000У.2.04 | 24 | 0,9 | 24 | 6,3 | 4 |
КМ2 | КМГ18193000У.2.04 | 24 | 0,4 | 24 | 6,3 | 4 |
КМ3 | КМГ18193000У.2.04 | 24 | 0,4 | 24 | 6,3 | 4 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
- по мощности;
- по номинальному напряжению:
U НОЛ.М.Л.О.=U Ц.М.О (2.15)
где U НОЛ.М.Л.О. - номинальное напряжение лампы местного освещения, (В);
U ЦМО- напряжение цепи местного освещения, В.
U НОЛ.М.Л.О. = 24 (В)
Выбираем лампу местного освещения ЕL типа МО2425 с U НОЛ.М.Л.О. = 24 (В), РПОТР = 2,5 (Вт).
Выбор сигнальной лампы HL2 производим по условиям [1]:
по конструктивному исполнению;
по номинальному напряжению:
U НОМ.С.Л. = U Ц.С. (2.16)
где U НОМ.С.Л– номинальное напряжение сигнальной лампы, (В).
U Ц.С. – напряжение цепи сигнализации, (В).
Имеем U НОМ.С.Л. =5 В.
Выбираем сигнальную лампу HL2 марки МН 03 с U НОМ.С.Л. = 24 (В), РПОТР = 2,5 (Вт).
По паспорту [4] выбираем устройство HL1 марки УПС2У3.
Из паспортных данных выбираем амперметр типа Э8031 У3.
Выбор переключателей производим по следующим условиям:
- по назначению;
- по конструктивному исполнению;
- по рабочему напряжению:
U НОМ.ПЕР =UКОМ (2.17)
- по току контактов переключателя:
IНОМ.К.ПЕР. = IДЛ.К.Ц.(2.18)
где U НОМ.ПЕР - номинальное напряжение переключателя, (В);
|
UКОМ -номинальное напряжение коммутируемой цепи, (В);
I НОМ.К.ПЕР.- номинальный ток переключателя, (А).
Произведем выбор переключателя SВ1. Определяем длительный ток коммутируемой цепи:
I ДЛ.К.Ц = 25/24 = 1,04 (А)
U НОМ.ПЕР = 24 (В)
I НОМ.К.ПЕР. = 1,04 (А)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Выбор кнопок управления производим по следующим условиям [7]:
- по напряжению:
U НОМ.КН. = U Ц.У. (2.19)
- по току контактов кнопки:
IНОМ.К.Н.=.IДЛ.К.Ц.(2.20)
- по виду и цвету толкателя;
- по количеству и виду контактов, где U НОМ.К.Н. - номинальное напряжение кнопки, (B);
I НОМ.К.Н. - номинальный ток контактов кнопки, (А).
Вид толкателя может быть грибовидный или цилиндрический, цвет красный или черный. Следует иметь в виду, что кнопка «Общий стоп» должна быть с грибовидным толкателем красного цвета.
Покажем выбор кнопки SB2. Определяем длительный ток коммутируемой цепи:
I ДЛ.К.Ц. = 4/24 = 0,17 (А)
U НОМ.К.Н = 24 (В).
I НОМ.К.Н.= 0,17 (А)
Выбираем по справочнику [4] кнопку SB2 марки КЕ011У3 с IНОМ.К.Н. = 6 (А), UНОМ.К.Н...= 24 (В), с цилиндрическим толкателем черного цвета.
Выбор оставшихся кнопок аналогичен. Данные выбора сводим в таблицу 7.
Таблица 7
Позиционное обозначение | Марка кнопки | Вид управляющего элемента | Цвет управляющего элемента | Количество замыкающих контактов | Количество размыкающих контактов |
SB | КЕ021У3 | Грибковидный | Красный | 1 | |
SB1 | КЕ011У3 | Цилиндрический | Черный | 1 | |
SB2 | КЕ011У3 | Цилиндрический | Черный | 1 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
по напряжению обмоток:
Uном.1тр. = U с. ; (2.21)
Uном.2тр. = Uц.у. (2.22)
Uном.2мо. = Uц.мо. (2.23)
Sном.тр. = Sрасч.1, (2.24)
где Uном.1тр - номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, (В);
Uном.2тр - номинальное напряжение вторичной обмотки питание выпрямителя, (В);
Uном.2мо - номинальное напряжение питания обмотки местного освещения, (В);
Sном.тр - номинальная мощность трансформатора, (В А);
Sрасч.1 - полная расчетная нагрузка первичной обмотки, (В А).
Расчетную нагрузку трансформатора определяем по формуле [7]:
Sрасч.1 = S2 /ô (2.25)
где S2 - суммарная полная мощность нагрузки вторичных обмоток, (В А);
ô - коэффициент полезного действия трансформатора
Суммарную полную мощность нагрузки в нашем случае определяем по формуле [7]:
S2 =Id Uц.у. + Iл.моUц.у., (2.26)
где Iл.мо - ток лампы местного освещения, (А).
По формуле имеем:
Iл.мо =25 /24 = 1,04 А
По формуле получим:
S2= 3,35• 24 + 1,04 • 24 = 105,36 В•А
Принимаем = 0,875.
По формуле получим:
Sрасч.1 =105,36 / 0,875 = 120,4 В•А
Получим:
Uном.1тр. = 380 В
Uном.2тр. = 29 В.
Uном.2мо. = 24 В.
Sном.тр. = 120,41
Выбираем разделительный трансформатор TV1 типа ОСМ 0,160 с Sном.тр =160 В А, Uном.1тр =380, Uном.2тр =29 В, Uном.2мо =24 В.
3.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Расчет функциональных параметров технологического процесса начинают с расчета мощности установки, выбора и расчета электропривода. Начнем с расчета мощности установки.
Расчет мощности установки.
Выбор электродвигателей
Электродвигатели выбирают по следующим условиям:
- по роду тока и величине напряжения;
- по конструктивному исполнению;
- по степени защиты от воздействия окружающей среды;
- по частоте вращения ротора;
- по мощности.
Покажем выбор электродвигателя для главного привода. Выбор осуществляем по условиям [7]:
nном = nмех (3.1)
Рном = Рz/ф (3.2)
где nном – номинальная частота вращения электродвигателя, об/мин;
nмех– частота вращения входного вала механизма, об/мин;
Рном–номинальная мощность электродвигателя, кВт;
КПД - коэффициент полезного действия станка, по паспорту принимаем =0,9.
По условиям имеем:
nном = 1500 об/мин
Рном = 4,47 / 0,9 = 4,97 кВт
Выбираем по справочнику (4) электродвигатель марки АИР112 М4 с Рном = 5,5 кВт,
КПД= 85,5 %, nном= 1500 об/мин, cos =0,86, Iп/Iном=7,0.
Выбор электродвигателей М1-М3 аналогичен. Данные выбора заносим в таблицу [3].
Номинальный ток электродвигателя Iном (А), определяем по формуле:
Iном = Рном / (3•Uc ном •cosном• КПД) (3.3)
где Uc–номинальное напряжение сети, (кВ);
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
cosфном– номинальный коэффициент мощности.
Пусковой ток электродвигателя - Iп, (А), определяем по формуле [7]:
Iп = Iном•Кп (3.4)
где Iп / Iном – кратность пускового тока;
Для электродвигателя М1 получаем:
Iном = 5,5 / (3 • 0,38 • 0,855 • 0,86) =11,3 (А)
Iп =11,3• 7 =79,1 (А)
Расчет номинальных и пусковых токов остальных электродвигателей аналогичен. Данные заносим в таблицу 3.
Таблица 3
Обо зна чение | Марка двига теля | nмех, об/ мин | Рмех, кВт | nном, об/ мин | Рном, кВт | сosн о.е | ном, % | Iп Iном, о,е | Iном, А | Iном, А |
М1 | АИР 112М4 | 1500 | 5,00 | 1500 | 5,500 | 0,86 | 85,5 | 7,0 | 11,3 | 79,1 |
М2 | АИР 63А2 | 3000 | 0,37 | 3000 | 0,370 | 0,86 | 72,0 | 5,0 | 0,9 | 4,5 |
М3 | П25 | 3000 | 0,12 | 3000 | 0,125 | 0,75 | 70,0 | 5,0 | 0,4 | 2,0 |
М4 | АИР 50В2 | 3000 | 0,12 | 3000 | 0,120 | 0,75 | 63,0 | 4,5 | 0,4 | 1,8 |
Чтобы оценить энергопотребление и, соответственно, рассчитать стоимость затрат на потребление электроэнергии необходимо произвести расчет мощности станка. Расчет мощности установки представляет собой суммирование мощностей электрических элементов станка (5).
Pобщ = P1 + P2 + P3 + Р4(3.5)
где P1 - мощность двигателя М1(главный привод)
P2 - мощность двигателя М2 (привод быстрого перемещения каретки)
Р3 - мощность двигателя М3 (привод системы охлаждения)
Р4 - мощность двигателя М4 (привод станции смазки)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
270843.КП.Д-6-Э.000.ПЗ |
Суммарная мощность составит:
Робщ=5,5 +0,37 +0,125 + 0,12 = 6,115 кВт.
|
|
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!