Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

Вступ

1. Загальні відомості

1.1 Загальні відомості про технологію виробництва і устаткування

1.2 Вимоги до освітлення

1.3 Вимоги до джерел світла

1.4 Методи розрахунку освітлення

1.5 Розрахунок освітлення в насосній станції, в гальванічному та пресовому цехах

1.6 Розрахунок освітлення в допоміжних приміщеннях

1.6.1 Розрахунок освітлення в інструментальні

1.6.2 Розрахунок приміщення кабінету цеха

2. Спеціальна частина

2.1 Вимоги до електроустаткування і електроприводу

2.2 Режими роботи електродвигунів

2.3 Вибір двигуна для пристосування кругопильного

2.4 Вибір двигуна для пристосування рейсмусового,строгального,свердлильного

2.5 Вибір двигуна для пристосування подачі заготовки при рейсмусуванні

2.6 Вибір двигуна для пристосування фрезерного(шипорізного)

2.7 Вибір пускорегулюючої апаратури

2.8 Вибір захисної апаратури

2.9 Опис роботи схеми електричної принципової

2.9.1 Пуск

2.9.2 Зупинка

2.9.3 Захист

3. Охорона праці

Література

Вступ

Електроустаткування (електрообладнання), - сукупність електричних машин, апаратів, пристроїв, допоміжного обладнання (разом зі спорудами та приміщеннями, в яких вони встановлені). Електрообладнання може бути призначене для виробництва, перетворення, трансформації, передачі, розподілу електричної енергії та перетворення її в інший вид енергії. Воно являється основою будівництва економіки країни і розвитку продуктивних сил держави, забезпечує виконання завдань широкої комплектації, механізації та автоматизації виробничих процесів, що дозволяє підсилювати темпи росту продуктивності праці, покращити якість продукції і полегшити умови праці.

1. Загальні частина

1.1 Загальні відомості про технологію виробництва і устаткування

ДП НВК «А та М» володіє потужностями для виготовлення машин і механізмів,засобів механізації, деталей по розробленій самостійно документації або по документації замовника.

Обробка металу та дерева виконується на універсальному металообробному та деревообробному обладнанні:

· Верстат токарний;

· Верстат радіально-свердлильний;

· Верстат фрезерний широкоуніверсальний;

· Верстат фрезерний універсальний;

· Пила механічна;

· Верстат заточний;

· Верстат свердлильний;

· Зварювальне обладнання (електро-, газо-, контактне зварювання);

· Верстат комбінований деревообробний;

· Верстат для шліфування

· Прес - ножиці;

· Прес КД;

· Камера низької температури;

· Установка ударна;

На підприємстві працюють професійні технологи і робітники, чий досвід дозволяє виготовляти деталі будь-якої складності на високому рівні.

Комбінований деревообробний верстат моделі К25М призначений для комплексної обробки деталей з різних сортів дерева шляхом :

- Поздовжньої , поперечної і «під кутом » розпилювання з допомогою дискової пилки ;

- Фугування по площині і кромці ;

- Фрезерування і нарізування шипів і пазів ;

- Свердління , пазованія ;

- Рейсмусованія .

Верстат призначений для задоволення потреб різних галузей деревообробної промисловості (меблевої , домобудівною , авто та вагонобудування тощо) , а також в індивідуальному та приватному виробництві .

Верстат виготовляється у виконанні УХЛ для категорії розміщення 4 по ГОСТ 15150.Експлуатація верстата допускається в закритих приміщеннях при температурі навколишнього повітря від +10 є С до +40 є С і відносній вологості не більше 75 %.

Верстат відповідає вимогам ТУ 3831-008-32199641-02 .

1.2 Вимоги до освітлення

Оптимальна інтенсивність освітлення робочих місць визначається типом і характером робіт, що виконуються. Чим точніша робота, чим менше розмір деталей, чим більша запиленість простору, чим більша віддаленість, чим темніший фон, тим більшою і рівномірнішою повинна бути освітленість об'єкту. Так для робіт високої точності (об'єкт розрізнення має розміри 0,1ч0,3мм) при малому контрасті об'єкту і фону освітленість повинна дорівнювати не менше 2000 Лк за умови освітлення люмінесцентними лампами. Для робіт невисокої точності (об'єкт розрізнення має розміри більше 10мм) незалежно від яскравості фону і контрасту найменший рівень освітлення становить 10 Лк.

На робочих місцях, крім загального, використовують місцеве освітлення, що покращує зорові умови роботи (комбіноване освітлення). Раціональність освітлення робочих місць забезпечується за умови достатнього його рівня, рівномірності, відсутності тіней і засліплюючої дії джерел світла, оптимального співвідношення між загальним та місцевим освітленням, контрастом, тощо. Інтенсивність загального освітлення повинна становити не менше 10% від нормованої. Раціональне освітлення приміщень є важливим показником культури виробництва, фактором підтримання стабільної працездатності людей та продуктивності праці.

Для створення таких умов зорової роботи, які б виключали можливість швидкого стомлювання очей, виникнення професійних захворювань, нещасних випадків та сприяли підвищенню продуктивності праці та якості випускаємої продукції, освітлення виробничих приміщень повинно відповідати наступним вимогам:

- створювати на робочий поверхні освітленість, що відповідає характеру зорової роботи і не є нижчою за встановлені норми;

- забезпечити достатню рівномірність та сталість рівня освітленості у виробничих приміщеннях, щоб уникнути частої переадаптації органів зору;

- не створювати засліплюючої дії від самих джерел світла та від інших предметів, що знаходяться в полі зору;

- не створювати на робочий поверхні глибоких та різких тіней *особливо рухомих);

- забезпечити достатній рівень освітлення для розрізнення деталей контрасту поверхонь;

Не створювати небезпечних та шкідливих виробничих факторів таких як шум, теплове та інше випромінювання, небезпека ураження струмом, пожежна небезпека, тощо;

- повинно бути максимально надійним і простим у експлуатації, економічним та естетичним.

1.3 Вимоги до джерел світла

Світло, у вузькому значенні електромагнітні хвилі в інтервалі частот, що сприймаються людським оком (4,0*1014--7,5*1014 Гц). Довжина хвиль від 760 нм (червоний) до 380 нм (фіолетовий). У широкому значенні те ж, що і оптичне випромінювання.

Джерела світла - випромінювачі електромагнітної енергії в оптичній частині спектра. Розрізнюють джерела світла природні (Сонце, атмосферні електричні розряди) і штучні, що перетворюють будь-яку енергію в енергію оптичного випромінювання (лампи розжарювання, люмінесцентні лампи, газорозрядний лампи високого тиску і інш.).

Світлові прилади - пристрої для освітлення, опромінення, світлової сигналізації і світлової проекції. Основні види світлових приладів: світильники, проектори, прожектори, сигнальні лампи, спеціальні лампи (напр., медичні) і т.д

Основними вимогами до влаштування штучного освітлення є: створення необхідної та рівномірної освітленості згідно з нормами з врахуванням роду та точнолсті виконуваних робіт; застосування освітлювальної арматури, котра відповідає призначенню, умовам навколишнього середовища та забезпечує захист від осліплюючої дії джерел світла; виконання електричної частини освітлювальних установок та електромереж для їх живлення таким чином, щоб була виключена можливість травматизму.

Джерела світла, що застосовуються для штучного освітлення, поділяються на дві групи - газорозрядні лампи та лампи розжарювання. Лампи розжарюваннявідносяться до джеррел світла теплового випромінювання. Видиме випромінювання отримується внаслідок нагрівання електричним струмом вольфрамової нитки. В газорозрядних лампах випромінювання оптичного діапазону спекру виникає внаслідок елекричного розряду в сере довищі інертних газів та парів металу, а також за рахунок явища люміносценсії, котре невидиме ультрафіолетове випромінювання перетворює у видиме світло.

При виборі та порівнянні джерел світла користуються наступними параметрами: номінальна напруга живлення U, B(вольт), електрична потужність лампи Р, Вт (ват), світловий потік Ф, лм (люмен); мінімальна сила світла І, кд (кандела); світлова віддача w = Ф/Р, лм/Вт (люмен/ват), тобто відношення світлового потоку лампи до її електричної потужності; термін служби та спектральний склад світла.

1.4 Методи розрахунку освітлення

В курсовому проекті розрахунок буду проводити двома способами:

- методом коефіцієнту використання світлового потоку;

- методом питомої потужності.

Метод коефіцієнту використання світлового потоку застосовується для розрахунку загального рівномірного освітлення приміщень і цехів. При установці в приміщенні площею S (м2) n - світильників для створення найменшої освітленості E (Лк) з коефіцієнтом запасу k світловий потік F (Лм) лампи в кожному світильнику визначається за формулою

, Лм (1.1)

де Кu - коефіцієнт використання світлового потоку;

z - коефіцієнт мінімальної освітленості (від 1,1 до 1,3);

Е - нормована освітленість, Лк;

k - коефіцієнт запасу (від 1,1 до 1,3);

S - площа приміщення, м2;

N - кількість світильників.

За знайденим значенням F вибирається стандартна лампа, світловий потік якої повинен бути найближчим більшим до розрахункового. При неможливості вибору такої лампи корегується (збільшується) кількість світильників в ряду або рядів світильників.

При розрахунку освітлення, що виконаний рядами люмінесцентних світиль-ників, під n формулі (1.1) варто розуміти кількість рядів, під F- сумарний світло-вий потік одного ряду. За знайденим значенням F виконується компонування ряду, тобто визначається світлотехнічно і конструктивно необхідна кількість та потужність світильників при використанні яких F є близьким до необхідного.

Коефіцієнт Кu практично визначається по таблицям у довідниковій літера-турі (наприклад таблиця 4.1 [3]) залежно від типу світильника, коефіцієнтів відбитку стелі рп і стін рс , індексу приміщення, що визначається за формулою

електроустаткування деревообробний верстат

(1.2)

де h - розрахункова висота підвісу світильника над рівнем робочої поверхні, м;

А - довжина приміщення, м;

В - ширина приміщення, м.

Метод питомої потужності - це найбільш простий з методів розрахунку, але найменш точний з усіх, тому застосовується при орієнтовних і приблизних розрахунках а також для розрахунку системи освітлення в допоміжних приміщеннях.

Метод дозволяє визначити потужність кожної лампи, що необхідні для створення в приміщенні нормованого рівня освітленості.

Між величиною освітленості й величиною питомої потужності є пряма залежність. Якщо потрібно визначити освітленість за умови заданої кількості світильників і величини освітлювальної площі, то завдання зводиться до визначення питомої потужності, величина якої для розрахунку наведена у

відповідних таблицях (залежно від рівня освітленості, площі приміщення, висоти підвісу, типу світильників і інших показників). Чим менше площа приміщення - тим вище точність розрахунку.

Величину питомої потужності визначають в залежності від розмірів приміщення, коефіцієнтів відбитку стін і стелі, величини необхідної освітленості по таблицям у довідниковій літературі.

1.5 Розрахунок освітлення в насосній станції, в гальванічному та пресовому цехах

Розрахунок проводимо методом коефіцієнта використання світового потоку: Необхідно розрахувати електричне освітлення лампами дуговими ртутними гальванічного цеху, що має наступні розміри:

довжина А=20 м, ширина В=18м, висота Н=7м.

Стіни і стеля мають коефіцієнти відбитку 70 % і 30 % відповідно, висота робочої поверхні від підлоги 1,5м. Напруга освітлювальної мережі 220В, мінімальний розмір об'єкту розрізнення 0,1 мм.

Вибираємо емальований світильник "Універсаль" відповідно до висоти та умов у приміщенні.

Визначаємо розрахункову висоту світильників над робочою поверхнею (рисунок 1.1), приймаючи стандартну відстань світильника від стелі hc = 0,8 м за формулою

h = H- (hP+hc), м (1.3)

де Н - висота приміщення, м;

hр - висота робочої поверхні від рівня підлоги, м (1м) ;

hc - відстань світильника від стелі, м

Підставляючи значення, одержуємо

h = 7 - (1,5+0,8) = 4,7 м

Визначаємо відстань між світильниками, приймаючи по таблиці 4.3[3] найвигідніше відношення, за формулою

L= 1,6 * h , м (1.4)

Де h - висота підвісу світильника над рівнем підлоги, м.

Підставляючи значення, одержуємо

L=1,6*5,7 = 7,05 м

Відстань між рядами світильників визначаємо по ширині смуги, що освітлюється одним рядом (таблиця 4.3[3]), за формулою

= 1,2* h , м (1.5)

де h - висота підвісу світильника над рівнем підлоги, м.

Підставляючи значення, одержуємо

b = 1,2*4,7 = 5 м

Рисунок 1.1 - До розрахунку висоти підвісу світильника

Відповідно до визначеного, розмірів приміщення та отриманих відстаней розміщуємо світильники по стелі цеху, встановлюючи тим самим кількість світильників n рівним 12 Вибираємо по таблиці 27 [1] норму освітленості для даного виробництва за умови, що в цеху оброблюються деталі з точністю до 0,1 мм, що відповідає величині нормованої освітленості 300 Лк (таблиця 28 [1])

Приймаємо коефіцієнт мінімальної освітленості z = 1,1 та коефіцієнт запасу k = 1,1 .

Визначаємо показник приміщення за формулою

І = , (1.6)

де А - довжина приміщення, м;

В - ширина приміщення, м;

h - висота підвісу світильника над робочою поверхнею,м.

Підставляючи значення, отримуємо

І=20*18/4,7(20+18)=2,01

По таблиці 4.1 [3] знаходимо величину коефіцієнту використання світлового потоку Ku = 0,34 з урахуванням того, що коефіцієнти відбитку стін і стелі дорівнюють відповідно 70 % і 30 %.

Знаходимо розрахунковий світловий потік однієї лампи за формулою (1.1)

Fp=30*1.1*360*1.1/12*0.34=3202 Лм

Підбираємо по таблиці 31 [3] найближчу за світловим потоком лампу потужністю 80 Вт з світловим потоком Fл = 3800 Лм.

Перераховуємо фактичну освітленість за формулою

E = Лк (1.7)

де Ен - нормована освітленість, що створюється світильниками загального освітлення, Лк;

Fл - фактичний світловий потік лампи , Лм;

Fр - розрахунковий світловий потік однієї лампи, Лм.

Підставляючи значення, одержуємо

E=30*3800/3202=35.6 Лк

що не менш необхідної величини.

По розрахунку визначили тип необхідної лампи за таблицею 31 (4): ДРЛ-80

2. Спеціальна частина

2.1 Вимоги до електроустаткування і електроприводу

Класифікація електроприводів та характеристика основних серій двигунів.

Електроприводом називається частина виробничого агрегату, призначена для приведення в дію робочої машини та керування її роботою. Вона складається з перетворювача електричної енергії, електродвигуна, передавального механізму та апаратури керування.

Перетворювачі електричної енергії використовують для регулювання напруги, частоти або випрямлення змінного струму, що дає можливість регулювати частоту обертання електродвигуна і змінювати вигляд його механічної характеристики. Електроприводи з перетворювачами електричної енергії використовують в вентиляційних установках, ручних електроінструментах; більшість сільськогосподарських машин не потребують регулювання частоти обертання.

За кількістю електродвигунів, шо встановлені на одній робочій машині, електроприводи поділяються на одиночні та багатодвигунові.

При одиночному електроприводі кожну робочу машину приводить у рух окремий електродвигун. У простому одиночному електроприводі використовують електродвигун загального призначення, а в індивідуальному - електродвигуни, які спеціально пристосовані до машини. Інколи окремі частини електродвигуна одночасно є і робочими органами робочої машини. До таких електроприводів належать електрорубанок, електрична дрель, деякі типи центрифуг тощо.

Багатодвигуновий електропривод зустрічається в складних машинах, у яких окремі робочі органи приводяться в рух своїми електродвигунами. Широко застосовують багатодвигуновий електропривод у складних металообробних верстатах, зерноочисних, кормоприготувальних та інших машинах і комплексах.

Потреба підприємств у трифазних асинхронних двигунах покривається в основному двома серіями електродвигунів - 4А та АИ. У кожній серії є тисячі типорозмірів електродвигунів. Тому перед споживачами цих двигунів завжди виникає непросте питання правильності вибору електродвигуна із цілого ряду найважливіших параметрів. До них, у першу чергу, можна віднести: число фаз, напруга й частоту мережі, номінальну потужність, частоту обертання, з'єднання обмоток, тип ротора (короткозамкнений або фазний), монтажне виконання, ступінь захисту від впливу навколишнього середовища, кліматичне виконання, основне виконання двигуна, електричні модифікації або спеціалізовані виконання (за умовами навколишнього середовища, по точності настановних розмірів) та інші. Надійність роботи електродвигунів у значній мірі залежить від правильності їх вибору.

2.2 Режими роботи електродвигунів

Розрізняють три основних режими роботи електродвигунів: довготривалий, короткочасний і повторно-короткочасний.

У короткочасному режимі за час роботи двигун не встигає досягнути сталої температури, а під час паузи він охолоджується до температури навколишнього середовища. Наприклад, двигуни жалюзі вентиляційних систем, пересування упору ножиців, двигуни засувок, тощо.

У тривалому режимі період роботи настільки великий, що температура двигуна досягає свого сталого значення. Наприклад, двигуни довгостроково працюючих вентиляторів, конвеєрів, насосів, перетворювачів, та інших агрегатів.

У повторно-короткочасному режимі за час роботи двигун не встигає нагрітися до сталої температури, а за час паузи, протягом якої він відключається від мережі, охолонути до температури навколишнього середовища. При тривалості циклу 10 хвилин можна в розрахунках нагрівання враховувати середню сталу температуру, нехтуючи коливаннями її за час навантаження і пауз. У такому режимі працюють більшість двигунів кранів, ліфтів, металорізальних верстатів.

У вибраного двигуна постійна часу нагрівання повинна бути більше часу роботи під навантаженням.

Перетворення споживаної двигуном електричної енергії в механічну супроводжується її втратами. Вони складаються із втрат: на подолання сил тертя у підшипниках; в стальних листах осердя статора і ротора, обумовлених гістерезисом і вихровими струмами; в обмотках статора і ротора. Всі втрати енергії в двигуні виділяються у вигляді тепла, що призводить до його нагрівання.

Температура нагрівання з часом зростає нерівномірно. Спочатку тепло майже повністю витрачається на підвищення температури двигуна і тільки незначна його частина віддається у навколишнє середовище. Тому температура двигуна в цей час швидко зростає. Але одночасно збільшується тепловіддача в навколишнє середовище, тому підвищення температури сповільнюється і настає момент, коли все тепло, яке виділяється в двигуні," віддається в навколишнє середовище. В електродвигунах малої і середньої потужності стала температура встановлюється через півтори-дві години після початку роботи.

2.3 Вибір двигуна пристосування кругопильного

Величина навантаження двигуна

№	1
tx , хв	60
Mсх , Нм	0,4
n2x , об/хв	2600

Визначаємо значення потужності на валу двигуна за формулою:

Pекв = 0,105*Мст*n2*10-3,кВт

де Мст - момент на валу

n2- швидкість обертання ротору

Pекв1 = 0,105*0,4*2600*10-3 = 0.10 кВт

Визначаємо попереднє значення розрахункової потужності двигуна як середнє арифметичне за формулою:

,кВт

де Р21,Р22…Р2п - значення споживаної потужності у відповідні проміжки часу, кВт;

nt - число інтервалів часу

Рроз.=(0,12+0,097)2=0,108 кВт

З урахуванням запасу потужності визначаємо попереднє значення номінальної потужності двигуна за формулою:

Рном =К*Рекв , кВт

де К - коефіцієнт запасу (приймаємо К= 1,1);

Ррасч - попередня розрахункова потужність двигуна, кВт.

Рном = 1,1*0,10 = 0,11 кВт

Виходячи з цього попередньо вибираємо за літературою: http://electronpo.ru/production трифазний асинхронний: двигун типу АИР56А4 з наступними номінальними даними;

Рном = 0,12 кВт, nном = 2800 об/хв., зном = 0,66 , cosцном = 0,76,

Струм, що проходе в обмотці статора двигуна при навантаженні визначається за формулою:

, А

де P2x - потужність у відповідний проміжок часу, кВт;

U1 - номінальна напруга, В;

зх - значення ККД для заданих інтервалів навантаження;

cosц1x - значення коефіцієнта потужності для заданих інтервалів навантаження.

I1=(0.10*10-3)/(1.73*380*0.66*0.76)=0,36 A

Струм, що проходе в обмотці статора двигуна при навантаженні визначається за формулою:

Iном=(0,12*10-3)/(1.73*380*0.66*0.76)=0,38 A

Так як I1< Iном, то попередньо обраний тип двигуна задовольняє режиму роботи виробничого механізму по струму.

Знаходимо номінальний навантажувальний момент двигуна за формулою

Mном= 9,55*(0,12*103 /2800)= 0,4 Нм

Визначаємо перевантажувальну здатність двигуна при найбільшому навантаженні (Мс = 0,4 Нм) за формулою

Перевантажувальна здатність двигуна перевищує необхідну за умовою роботи перевантажувальну здатність (1,95 >1,80).

2.4 Вибір двигуна пристосування рейсмусового, строгального, свердлильного

При цьому період навантаження tн = 4 хв, а період відключення (паузи) tп=32хв а також період навантаження tн = 4 хв, а період відключення (паузи) tп=2 хв Статичний момент навантаження на валу двигуна дорівнює М1=0,1 Нм, М2 = 0,2 Нм при частоті обертання валу n1= 2800 об/хв. , n2= 2750 об/хв... Живляча мережа трифазна, напругою 380 В.

Відносну тривалість включення знаходимо за формулою

, %

де tн - час навантаження, с;

tп - час паузи, с .

ПВ= (4+4/(4+4)+(2+2)*100% =66%

Розрахункова потужність двигуна при тривалому режимі роботи визначається за формулою

Pрас1 = 0,105*0,1*2800*10-3 = 0,03 кВт

Pрас2 = 0,105*0,2*2750*10-3 = 0,057 кВт

Визначаємо еквівалентну величину за один повторюваний цикл

по методу еквівалентної потужності за формулою

Рекв=0,032*1+0,0572*1/(4+4)+(2+2)=0,018 кВт

Розрахункова потужність двигуна при повторно-короткочасному режимі роботи

Pрас= , кВт

де Pекв - розрахункова потужність двигуна при тривалому режимі роботи, кВт;

ПВ - фактична тривалість включення двигуна, %;

ПВст - стандартна тривалість включення двигуна для режиму роботи по каталогу (довіднику), %.

Ррасч==0,014кВт

Приймаємо трифазний асинхронний двигун типу АИР56А2 У3 відповідно до сайту http://electronpo.ru/production з наступними номінальними показниками;

Рном = 0,18 кВт, nном = 2800 об/хв., зном =0,65

Номінальний навантажувальний момент двигуна визначається за формулою Мном = 9,55*(0,18*103/2800)=0.61 Нм

Перевантажувальна здатність двигуна при навантажувальному моменті Мс=0,2Нм визначається за формулою 2,2*(0.61/0,2)=6,71 Нм

Перевантажувальна здатність двигуна задовольняє вимогам навантаження (6,71 > 1,3).

2.5 Вибір двигуна для пристосування подачі заготовки при рейсмусуванні

При цьому період навантаження tн = 13 хв, а період відключення (паузи) tп=12 хв а також період навантаження tн = 12 хв, а період відключення (паузи) tп=13 хв Статичний момент навантаження на валу двигуна дорівнює М1=0.04 Нм, М2 = 0.05 Нм при частоті обертання валу n1= 1400 об/хв. , n2= 1370 об/хв Перевантажувальна здатність двигуна повинна бути не менш 1,3. Живляча мережа трифазна, напругою 380 В.

Відносну тривалість включення знаходимо за формулою

, %

де tн - час навантаження, с;

tп - час паузи, с .

ПВ= 13+12/(13+12)+(12+13)*100% =50%

Розрахункова потужність двигуна при тривалому режимі роботи визначається за формулою

Pрас1 = 0,105*0.04*1400*10-3 = 0.005 кВт

Pрас2 = 0,105*0.05*1370*10-3 = 0.007 кВт

Визначаємо еквівалентну величину за один повторюваний цикл

по методу еквівалентної потужності за формулою

Рекв=0,0052*1+0,0072*1/(13+12)+(12+13)=0,0012 кВт

Розрахункова потужність двигуна при повторно-короткочасному режимі роботи

Pрас= , кВт

де Pекв - розрахункова потужність двигуна при тривалому режимі роботи, кВт;

ПВ - фактична тривалість включення двигуна, %;

ПВст - стандартна тривалість включення двигуна для режиму роботи по каталогу (довіднику), %.

Ррасч==0,0008кВт

Приймаємо трифазний асинхронний двигун типу АИР56A4 У3 відповідно до сайту http://electronpo.ru/production з наступними номінальними показниками;

Рном = 0.12 кВт, nном = 1500 об/хв., зном =0,57

Номінальний навантажувальний момент двигуна визначається за формулою

Мном = 9,55*(0,12*103/1500)=0,76 Нм

Перевантажувальна здатність двигуна при навантажувальному моменті Мс=0,05Нм визначається за формулою

2,2*(0,76 /0,05)=33,47Нм

Перевантажувальна здатність двигуна задовольняє вимогам навантаження (33,47 > 1,3).

2.6 Вибір двигуна для пристосування фрезерного (шипорізного)

При цьому період навантаження tн = 1 хв, а період відключення (паузи) tп=60 хв а також період навантаження tн = 1 хв. Статичний момент навантаження на валу двигуна дорівнює М1=4 Нм, М2 = 7 Нм при частоті обертання валу n1= 2700 об/хв. , n2= 2770 об/хв Перевантажувальна здатність двигуна повинна бути не менш 1,3. Живляча мережа трифазна, напругою 380 В.

Розрахункова потужність двигуна при тривалому режимі роботи визначається за формулою

Pрас1 = 0,105*4*2700*10-3 = 1,13 кВт

Pрас2 = 0,105*7*12770*10-3 = 2,03 кВт

Визначаємо еквівалентну величину за один повторюваний цикл

по методу еквівалентної потужності за формулою

Рекв=1,132*1+2,032*1/2=1,65 кВт

Номінальний навантажувальний момент двигуна визначається за формулою

Мном = 9,55*(1,5*103/2880)=4,97 Нм

Перевантажувальна здатність двигуна при навантажувальному моменті Мс=7 Нм визначається за формулою

2,2*(4,97 /7)=1,56 Нм

Перевантажувальна здатність двигуна задовольняє вимогам навантаження (1,56 > 1,3).

Приймаємо трифазний асинхронний двигун типу АИР80A2 У3 відповідно до сайту http://electronpo.ru/production з наступними номінальними показниками;

Рном = 1.5 кВт, nном = 3000 об/хв., зном =0,78,

Втрати в номінальному режимі

=Рном*(1- зном/ зном)= 0,26 кВт

Втрати в режимі навантаження

=Рном*(1- з/ з)= 1,65*(1-0,83/0,83)=0,33 кВт

Постійна часу нагрівання tн=2; PH=1,65 кВт;

TH=ln*/-=ln* 0,33/0,33-0,26=2/1,55=1,29 хв;

Струм при навантаженні PH=1,65 кВт;

IH=1,65*103/*380*0,78*0,83=1650/425,6=3,87A

Струм при номінальному навантаженні

Іном=1,5*103/*380*0,82*0,85=1500/458,2=3,27A

Припустима тривалість роботи двигуна:

PH=1,65 кВт;

tдоп=THOM*(Ін2+Іном2)/IH2 - Іном2=1,29*(3,872+3,272)/3,872-3,272=7,64хв;

Так як tH<tдоп АИР80А2 можна використовувати у короткочасному режимі.

2.7 Вибір пускорегулюючої апаратури

Для керування роботою електродвигунів використовують контактори і магнітні пускачі.

Контактором називається апарат, що приводиться в дію електромагнітом, включення і відключення якого можна виконувати дистанційно за допомогою кнопок управління.

Магнітні пускачі призначені для дистанційного керування асинхронним електродвигуном з короткозамкненим ротором потужністю до 100 кВт; для запуску безпосереднім включенням до мережі і зупинки електродвигуна; для запуску, зупинки і реверса електродвигуна. В виконанні з тепловим реле пускачі також захищають електродвигуни від перевантажень. Магнітні пускачі вибирають по номінальному струму двигуна.

Для двигунів довготривалого режиму роботи вибираємо за таблицею 3.6 [2] реверсивний магнітний пускач типу ПМЕ-211 110 В. 50 Гц. 25 А.

Для двигунів повторнокороткочасного режиму роботи вибираємо (таблиця 3.6 [2]) реверсивний магнітний пускач типу ПМЕ-211 110 В. 50 Гц. 25 А.

Для двигуна короткочасного режиму роботи вибираємо (таблиця 3.6 [2]) реверсивний магнітний пускач типу ПМЕ-211 110 В. 50 Гц. 25 А.

Для схеми гальмування вибираємо реле РП21-003-УХЛ4, 24 В 5 А.

2.8 Вибір захисної апаратури

В моїй схемі передбачений захист запобіжниками.

Запобімжник або пламвкий запобімжник -- комутаційний апарат, призначений для вимикання кола, яке він захищає, шляхом руйнування спеціально передбачених для цього струмоведучих частин під дією струму, що перевищує певне значення протягом визначеного часу.

Таким чином, запобіжник здійснює захист електричних мереж та обладнання від перевантажень й коротких замикань, забезпечуючи, за певних умов, ефект обмеження струму.

За таблицею 3.5 [7] вибираємо запобіжник типу ПК-10, з номінальним струмом патрону 30 А, номінальний струм плавкої вставки 300 А.

Захист здійснюеться також автоматичним вимикачем QF2.

2.9 Опис роботи схеми електричної принципової

Перед початком роботи потрібно пересвідчитися,що всі огороджуючі конструкції верстату встановлені на відповідних місцях. В залежності від вибраної операції,потрібно перемкнути пакетно-кулачковий перемикач ( SA) відповідно до контактної діаграми.

2.9.1 Пуск

При фугованні необхідно встановити огородження ножового вала,який діє на кінцевий вимикач і огородження кінця ножового вала.Кінцеві вимикачі замикають свої контакти у ланцюгу пускача ( VA1) .

Після цього кнопкою SB2 замкнути ланцюг живлення катушки пускача (KA1) який вмикаючись замикає ланцюг електродвигуна (M1) привода ножового вала,а в ланцюгу (КА3) розмикає свої нормально закриті контакти .

При " пилянні " встановлюється огорожа вили, яке впливає на кінцевий вимикач ( S06 ) , замикає свої контакти у ланцюзі ( КА4 ) , ( KTI ) . Перемикачем операцій ( sA ) переключаем на " пиляння " , замикаються контакти. Кнопкою ( SB4 ) замикає контакти і по ланцюгу котушки пускателя ( КА4 ) реле часу ( КТ1 ) отримують живлення . Пускач ( КА4 ) замикає ланцюг живлення електродвигунів (МЗ ) приводу пильної головки . Реле часу ( KTI ) у ланцюзі пускача гальмування ( КА5 ) . При нажатіі кнопки ( sBI ) контактами розмикається ланцюг живлення котушок ( КА4 , KTI ) , пускач ( КА4 ) своїми н.з. контактами замикає ланцюг живлення котушки ( КА5 ) пускача гальмування , який замикає ланцюг динамічного гальмування електродвигуна (МЗ) , після закінчення заданого часу контакти реле часу ( KTI ) розмикають ланцюг котушки ( КА5 ) пускача торможения , який розмикає ланцюг динамічного гальмування електродвигуна (МЗ) .

2.9.2 Зупинка

Зупинка приводу здійснюється кнопкою SB3,SB6.

2.9.3 Захист

Захист електродвигуна від довгих перевантажень здійснюється тепловими реле FA1,FA2,FA3,FA4,захист ланцюгів управління і місцевого освітлення - плавкими запобіжниками.

3. Техніка безпеки й охорона праці

Охорона здоров'я працівників і забезпечення безпечних умов роботи є однією з основних задач на будь-якому виробництві.

Для зменшення рівня травматизму на виробництві важливе значення має дотримання вимог трудової і виробничої дисципліни, суворе виконання робітниками вимог і норм техніки безпеки, дотримання технології виробництва, правильна експлуатація устаткування, збереження засобів захисту і спецодягу.

Працівники під час вступу на роботу проходять попередній медичний огляд для визначення стану власного здоров'я та можливості виконання робіт по спеціальності.

На виробництві повинні проводитися заходи по запобіганню нещасних випадків, хвороб.

Необхідно розробляти і створювати заходи по загальному поліпшенню умов праці таких як раціональне освітлення, побудова роздягалень, туалетних кімнат, кімнат для прийому харчів. Великий вплив на умови роботи на підприємстві створюють заходи по охороні праці, наприклад, вентиляція приміщення, очищення повітря, пиловловлюючими пристроями, постановка водяних завіс тощо.

Проведення вищезазначених заходів адміністрацією повинно контролюватися інспекцією по охороні праці і комітетом профсоюзної спілки підприємства або міста, інспекції державних підрозділів по охороні праці на Україні.

На підприємстві усі працівники обов'язково проходять під час прийому на роботу вступний інструктаж, а в подальшому періодично проходять чергові інструктажі по техніці безпеки на робочому місці з обов'язковою функцією перевірки знань працівників, з обов'язковою фіксацією в журналі.

Адміністрація повинна забезпечувати працівників спецодягом, спецвзуттям та іншими захисними засобами згідно діючих нормативів. На підприємстві повинні розроблятися і видаватися інструкції по виконанню усіх видів робіт працівниками. Такі інструкції необхідно видавати на руки кожному працівникові. Адміністрація слідкує за виконанням робітниками інструкцій по заходах безпеки та користуванням захисними пристосуваннями і засобами індивідуального захисту.

Електроустаткування на підприємстві повинно експлуатуватися у відповідності з «Правилами технічної експлуатації і безпечному обслуговуванню електрообладнання промислових підприємств», на електричних підстанціях - «Правилами техніки безпеки електричних пристроїв, станцій і підстанцій».

Експлуатація електроустаткування вантажопідйомних кранів повинна здійснюватися згідно з вимогами «Правил будови і безпечної експлуатації вантажопідйомних кранів».

Для нормальної роботи підприємства цехи оснащуються загально обмінною і місцевою вентиляцією, що забезпечує в робочій зоні цеху нормально метереологічні умови, підтримує необхідну температуру і видаляє непотрібні гази, пари рідин і пил за межі місць знаходження працівників. У розподільчих пристроїв повинен бути в необхідній кількості набор застережних плакатів, комплекти переносних заземлень, шальфштанг, гумові коврики, рукавиці і боти.

При обслуговуванні електродвигунів необхідно ретельно спостерігати за режимом змащування підшипників, не допускаючи забруднення обмоток маслом, що призводить до їх швидкого зносу та небезпечно в пожарному відношенні.

Усі фланцеві з'єднання трубопроводів та паропроводів, що доступні обслуговуючому персоналу, повинні бути закриті металевими кожухами.

Спеціальна та виробнича одежа машиністів повинна бути застігнута, тобто не мати можливості потрапляння на обертові частини машин.

Забороняється використовувати предмети електрообладнання, вентилі та окремі деталі конструкцій агрегатів в якості вішалок.

Література

1. Довідниково-інформаційний фонд циклу електротехнічних дисциплін, ЖВПТ ДНУ, 2007

2. Л.Л.Коновалова., Л.Д.Рожкова, Электроснабжение промышленных прелприятий и установок, М., Энергоатомиздат, 1989

3. П.М.Науменко, Методичний посібник для курсового проектування по дисципліні “Електроустаткування підприємств і цивільних споруд”, ЕТЦ ЖВПК ДНУ, 2012.

4. Т.Ф.Берёзкина, Н.Г.Гусев, В.В.Масленников, Задачник по общей электротехнике с основами электроники, М., Высшая школа, 1991

5. Cайт http://electronpo.ru/production . Таблиця вибору двигунів

Размещено на Allbest.ru