Электрооборудование промышленных предприятий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

2. Состав и краткая техническая характеристика

проектируемой установки

3. Принцип действия электрооборудования и систем

управления

4. Расчетно-конструкторская часть

4.1 Расчет мощности и выбор электродвигателей установки

4.2 Расчет и выбор электрических аппаратов и элементов

электрической схемы

4.2.1 Выбор электромагнитных пускателей

4.2.2 Выбор реле времени

4.2.3 Выбор электромагнитов

4.2.4 Выбор сигнальных ламп и ламп местного освещения

4.2.5 Выбор аппаратов ручного управления

4.2.6 Выбор трансформаторов

4.3 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты

4.3.1 Выбор предохранителей

4.3.2 Выбор автоматических выключателей

4.3.3 Выбор тепловых реле магнитных пускателей

4.4 Расчет и выбор проводов и кабелей

5. Вопрос техники безопасности Техническое обслуживание

Формовочной машины

Заключение

Список литературы

1. Общая часть

Формовочные машины классифицируют по методам:

1) уплотнения смеси;

2) удаления модели из формы;

3) приведения машины в действие.

Классификация машин по методу уплотнения формовочной смеси. Различают следующие типы формовочных машин:

1) с ручным уплотнением;

2) прессовые с давлением прессования до 5 кгс/см2 и более 10 кгс/см2;

3) встряхивающие;

4) пескометы;

5) пескодувные;

6) пескострельные;

7) специальные (уплотнение формовочной смеси осуществляется методами, отличными от перечисленных).

На машинах с ручным уплотнением смесь уплотняют ручными или пневматическими трамбовками. По существу эти машины являются только приспособлениями для извлечения модели из формы. Сейчас такие машины не делают, хотя их и продолжают применять в действующих цехах. Эти машины имеют малую производительность.

Формовочные машины бывают ручные, пневматические, гидравлические, механические, электромагнитные.

Формовочные машины - грануляторы в производстве катализаторов, серы, технического углерода.

2. Состав и краткая характеристика проектируемой установки

Формовочные машины по технологической схеме работы можно разбить на две группы: машины, формующие изделие целиком, и машины, формующие его по частям. По способу формования и конструктивной схеме их подразделяют на вибрационные формовочные площадки, вибрационные формовочные установки, виброштампы, вибропротяжные устройства, устройства внутреннего вибрирования.

Формовочная машина состоит из привода, траверсы с формующими вкладышами, подвижного борта и механизмов передвижения борта и траверсы. Формовочная машина типа СМ-620А, применяемая при конвейерном производстве железобетонных плит, имеет следующее электрооборудование: девять двигателей-вибровкладышей мощностью по 4 5 кет; два двигателя-вибровкладыша по 2 8 кет; один двигатель цепного толкателя 28 кет; конечные выключатели; электромагнитные клапаны для пневматических клапанов пригрузочной рамы; шкаф и пульт управления. Все электродвигатели асинхронные коротко-замкнутые, включаемые пускателями. формовочный предохранитель электромагнитный

Формовочные машины по технологической схеме работы можно разбить на две группы: машины, формующие изделие целиком, и машины, формующие его по частям. По способу формования и конструктивной схеме их подразделяют на вибрационные формовочные площадки, вибрационные формовочные установки, виброштампы, вибропротяжные устройства, устройства внутреннего вибрирования.



Формовочная машина с поворотным столом и допрессовкой: 1 - станина; 2 - прессовый цилиндр ( отлитый за одно со станиной); 3 - поворотный стол; 4 - прессовый поршень с прикрепленным к нему встряхивающим цилиндром 5, 6 - встряхивающий поршень, отлитый вместе со встряхивающим столом 7; 8 - кронштейн с двумя рычагами; к одному прикреплен счищающий скребок 9, а на другом надета пружина, оттягивающая скребок в нерабочее положение; 10 - вибратор.

Формовочные машины, предохранительные устройства, подъемные средства, инструмент, опоки не ремонтировать самостоятельно.

Формовочная машина с опрокидывающимся или поворачивающимся столом должна иметь приспособления для прочного и надежного крепления модельных плит и опок к столу.

Формовочные машины выполняют операции уплотнения смеси и удаления модели из литейной формы.

Формовочная машина с ребристыми роликами предназначена для получения вискозной текстильной нити с полной отделкой.

Формовочные машины до недавнего времени не имели специальных вытяжных механизмов, а свойства волокна регулировали установкой неподвижных крючков и прутков, создающих определенное сопротивление на пути движения нитей и жгутиков. При использовании таких устройств невозможно обеспечить одинаковое сопротивление всем нитям, поэтому их качество было неодинаковым.

Формовочные машины бывают ручные, пневматические, гидравлические, механические, электромагнитные.

Формовочные машины могут быть расположены как вне, так и внутри конвейера.

Формовочная машина с опрокидывающимся или поворачивающимся столом должна иметь приспособления для прочного и надежного крепления модельных плит и опок к столу.

Формовочные машины для верхних и нижних опок могут устанавливаться по две или группами - для верхних и для нижних опок. В последнем случае простановка стержней производится на самом конвейере, а именно - на промежуточных участках между формовочными машинами для нижних и для верхних опок. Такой способ размещения машин дает наибольший эффект и применяется при массовом производстве в случае одновременной формовки на конвейере не более двух деталей. У конвейера устанавливают следующее количество формовочных машин: 1 - й группы 12 - Н 2-йгруппы 8; 3 - й группы 6; 4 - й группы 2 - 4, а также два стационарных пескомета.

Формовочная машина работает также не полную смену, поэтому состав сточных вод общего стока цеха по концентрации взвешенных веществ непостоянный.

Формовочная машина с опрокидывающимся или поворачивающимся столом должна меть приспособления для прочного и надежного крепления модельных плит и опок к столу.

Формовочные машины служат для изготовления многопустотных панелей перекрытий, силикатных и шлаковых блоков. Формовочная машина состоит из привода, траверсы с формующими вкладышами, подвижного борта и механизмов передвижения борта и траверсы. Машина оборудована отдельными перегрузочными устройствами и фиксатором для установки в заданном месте формы-вагонетки. Схема управления формовочной машиной показана на рис. XI-9. Кнопками 2КП и 2КС на пульте управления производится включение и выключение электродвигателей вибровкладышей. Остановка в исходном положении производится конечным выключателем ЗКВ. При нажатии кнопки 4КП происходит пуск толкателя назад с любого положения.

Формовочные машины классифицируются: 1) по способу уплотнения земли и 2) по способу выемки модели из формы.

Формовочные машины и машины для получения таблеток, в которых обычно применяются вибраторы. В этих машинах также часто используются нагревательные элементы в секции разлива и оборудование для охлаждения форм.

2.1 Основные технические характеристики

Обычно формовочные машины установлены попарно. На одной машине изготовляют верхние полуформы, на другой - нижние. Сборка форм производится на рольгангах, установленных рядом с машинами. Для изготовления больших форм применяют стационарные или пере-дзижные пескометы. Уплотнение смеси в опоке получается достаточно хорошим и равномерным по высоте. Так как пескомет служит только для набивки формовочной смеси в опоки, то рядом с ним устанавливают станок для выемки модели из формы или для выполнения этой операции применяют кран.

Формовочная машина марки 242 имеет размеры стола 1000 X X 670 мм. Формы изготовляются в опоках с размерами в свету:: длина 660 - 1300 мм, ширина 390 - 710 мм и высота до 250 мм. Подъемная сила встряхивающего стола находится в пределах 600 - 700 кг. Удаление модели производится при помощи штифтового-механизма с ходом вытяжки, равным 250 мм.

2.2 Требования к электрооборудованию

Питание силовой цепи формовочной машины осуществляется от сети трехфазного переменного тока напряжением 380В с промышленной частотой 50Гц. Питание цепи управления осуществляется через понижающий трансформатор 220/110В. В данной схеме постоянный ток не используется. В схеме имеется асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором М(31,5 кВт) и два одинаковых электромагнита YA1 иYA2(24Вт). В кузнечнопрессовых машинах должны применяться двигатели с повышенным скольжением. Двигатель главного привода вращается с постоянной скоростью и в одном направлении, поэтому не требуется регулирование скорости и реверс. Пуск двигателя осуществляется без нагрузки. В схеме пресса торможение электродвигателя осуществляется отключением его от сети. Эксплуатация электрооборудования осуществляется в нормальном сухом помещении, однако так как электромагниты работают в тяжелых условиях (попадание смазки, эмульсии), то степень защиты их должна быть не менее IP44. Фрикционный пресс, как и любое электрооборудование предъявляет определенные требования к качеству электроэнергии, напряжение сети должно соответствовать 95-110% от номинального.

3. Принцип действия электрооборудования и систем управления

3.1 Полный перечень электрооборудования

В схеме присутствует асинхронный двигатель главного привода с короткозамкнутым ротором в закрытом обдуваемом исполнении, назначение которого непрерывно вращать через клиноременную передачу два диска. Имеется два электромагнита для управления пневмосистемой, которой осуществляется перемещение дисков. Защита силовой цепи осуществляется автоматическим выключателем. Управление электродвигателем и электромагнитами осуществляется пультом управления через релейно-контактную схему, питание которой осуществляется через понижающий трансформатор напряжения. Защита схемы управления осуществляется предохранителями с плавкими вставками. Есть и ограничительная схема на конечных выключателях, ее назначение ограничивать движение ползуна.

3.2 Принцип действия схемы управления

Переключатель SA обеспечивает два режима работы пресса - одиночными и непрерывными ходами. Пусть SA поставлен в правое положение. При нажатии кнопки SB1 включается контактор КМ1, и двигатель М начинает вращаться. Если нажать кнопку SB2, то контактор КV1 включит электромагнит YA1 и ползун будет перемещаться вниз. В конце хода нажимается путевой выключатель SQ1, который отключает электромагнит YA1, и диск перестает прижиматься к маховику. Замыкающий контакт SQ1 включает реле времени КТ1, установка которого подбирается такой, чтобы маховик успел остановиться. После срабатывания реле КТ1 получает питание катушка контактора КV2. При этом включается электромагнит YA2, к маховику прижимается второй диск и начинается подъем ползуна пресса. В конце подъема срабатывает путевой выключатель SQ2, теряет питание контактор КV2, движение ползуна прекращается, электромагнит YA2 отключается. При замкнутом контакте SA1 пресс будет работать непрерывными ходами. Пуск двигателя М в обоих режимах осуществляется без нагрузки, т. к. при отключении двигателя замыкающие контакты КМ1.2, КМ1.3, КМ1.4 размыкают цепи катушек контакторов КV1 и КV2.

4. Расчетно - конструкторская часть

4.1 Расчет мощности и выбор электродвигателей установки

Асинхронные электродвигатели для привода формовочной машины выбирают так, чтобы обеспечить наилучшее выравнивание графика нагрузки, наименьшие потери в двигателе, а также наименьший расход электроэнергии за цикл работы. Эти условия обеспечиваются при установке на таких машинах двигателей с номинальным скольжением 10-15%. В соответствии с этим для указанных механизмов электротехническая промышленность выпускает специальные асинхронные двигатели с повышенным скольжением типа 4АС; закрытые обдуваемые, мощностью 1,2-63 кВт с номинальным скольжением 7-15%, для работы в продолжительном и повторно-кратковременном (ПВ=40%) режимах.

Допустим, что пресс совершает за один ход работу кДж. Число ходов пресса в минуту , продолжительность удара с, момент холостого хода пресса Н•м; расчетная угловая скорость рад/с.

Определяем продолжительность цикла при 20 ударах в минуту:

с.

Определяем продолжительность холостого хода:

с.

Находим максимальный момент пресса при ударе:

Н•м.

Определяем средний момент нагрузки за цикл:

Н•м.

Тогда средняя расчетная мощность двигателя:

кВт.

Выбираем по каталогу асинхронный электродвигатель закрытый обдуваемый, с короткозамкнутым ротором, с повышенным скольжением типа 4АС200М4У3 нормального, защищенного исполнения на лапах. Степень защиты двигателя от воздействий окружающей среды IP23.

Таблица 4.1.1 Характеристика электродвигателя М

Название характеристики	Значение
Мощность на валу , кВт	31,5
Число оборотов в минуту при номинальной нагрузке	1410
КПД при номинальной нагрузке, %	87,5
cosц при номинальной нагрузке	0,92
Номинальное скольжение , %	6,0
Перегрузочная способность	2,2
Кратность токов	7,0

Построение механической характеристики электродвигателя

Механической характеристикой двигателя называется зависимость его скорости от развиваемого момента .

Находим критическую скорость скольжения:

Рассчитываем критический момент вращения:

Н•м.

Определяем значения частоты вращения при различных величинах скольжения

об/мин. Аналогично находим частоту вращения при других величинах скольжения. Результаты расчета сводим в таблицу 5.1.

Используя формулу Клосса, найдем величины момента вращения для разных значений скольжения:

Н•м.

Аналогично для остальных значений. Результаты расчета сводим в таблицу 4.1.2

Таблица 4.1. 2 Результаты расчета

Параметры	Значения параметров
s	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
n	1500	1350	1200	1050	900	750	600	450	300	150	0
M	0	324	569	460	445	395	351	313	281	254	232

По данным из таблицы 4.1.2 строим механическую характеристику.

Рисунок 4.1. Механическая характеристика электродвигателя М

4.2 Расчет и выбор электрических аппаратов и элементов электрической схемы

Для выбора электрических аппаратов производим расчет тока в отдельных цепях схемы. В данной схеме формовочной машины ток, протекающий в силовой цепи, определяется электродвигателем. Электромагниты также присутствуют в силовой цепи, однако ввиду малой мощности большие токи нагрузки не вызывают.

Находим номинальный ток электродвигателя:

4.2.1 Выбор электромагнитных пускателей и промежуточных реле

Электромагнитные пускатели необходимо выбирать только для управления силовыми нагрузками. В случае, если электромагнитный пускатель не коммутирует силовые цепи преимущество при выборе необходимо отдавать промежуточным реле, которые отличаются от электромагнитных пускателей малыми габаритами и низкой потребляемой мощностью.

Выбираем наиболее распространенный в настоящее время пускатель серии ПМЛ. По расчетному току выбираем пускатель КМ1 ПМЛ-4160МУ2В, т. к. необходим еще один вспомогательный замыкающий контакт, выбираем приставку ПКЛ-11МУ4А (1з+1р).

Структурное обозначение пускателя

серия 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ПМЛ -Х Х Х Х Х Х Х Х Х:

1) Цифра, указывающая величину пускателя в зависимости от номинального тока: 1-10, 16А; 2-25А; 3-40А; 4-63А, 80А.

2) Цифра, указывающая исполнение пускателей по назначению и наличию

теплового реле:

1 - нереверсивный пускатель без теплового реле;

2 - нереверсивный пускатель с тепловым реле;

5 - реверсивный пускатель без теплового реле с механической блокировкой для степени защиты ІР00, ІР20 и с электрической и механической блокировкой для степени защиты ІР40; ІР54;

6 - реверсивный пускатель с тепловым реле с электрической и механической блокировками;

7 - пускатель звезда-треугольник.

3) Цифра, указывающая исполнение пускателей по степени защиты и наличию кнопок:

0 - степень защиты ІР00;

1 - степень защиты ІР54 без кнопок (для пускателей без теплового реле) или с кнопкой “Реле” (для пускателей с тепловым реле),

2 - степень защиты ІР54 с кнопками “Пуск” и “Стоп”;

3 - степень защиты ІР54 с кнопками “Пуск” “Стоп” и сигнальной лампой (изготавливается только для напряжения 127, 220, 380 В, 50Гц);

4 - степень защиты ІР40 без кнопок;

6 - степень защиты ІР20.

4) Цифра, указывавающая исполнение пускателей по числу и исполнению контактов вспомогательной цепи.

5) Буква, обозначающая пускатели с номинальным током на 16А - для 1 величины, 80А-для 4 величины, с уменьшенными весогабаритными показателями - для 3 величины (Д).

6) Буква, обозначающая исполнение пускателей с возможностью крепления как на стандартную рейку, так и винтами на плоскости - М.

7) Буква, характеризующая климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 (0,0*; ОМ).

8) Цифра, характеризующая категорию размещения по ГОСТ 15150-69 (2,4).

9) Буква, указывающая исполнение по износостойкости (А, Б, В).

Структурное обозначение приставки контактной

серия1 2 3 4 5 6

ПКЛ - Х Х Х Х 4 Х

1) Количество замыкающих контактов.

2) Количество размыкающих контактов.

3) М - исполнение приставки со степенью защиты ІР20;

Отсутствие буквы означает приставку со степенью защиты ІР00.

4) Климатическое исполнение 0, ОМ по ГОСТ 15150-69.

5) Категория размещения 4 по ГОСТ 15150-69.

6) Исполнение по коммутационной износостойкости в режиме нормальных коммутаций: А - 3 х 106 циклов; Б - 1.6 х 106 циклов.

Таблица 4.2.1.1 Технические характеристики пускателей

Позиционные обозначения и типы	Напряжение главных контактов, В	Ток главных контактов, А	Число главных контактов в зам/раз м	Число вспомогательных контактов зам/раз	Напряжение катушки, В
КМ1 ПМЛ-4160МУ2В с приставкой ПКЛ-11МУ4А (1з+1р)	требуется	380	59,4	3/0	2/0	110
	выбрано	380	63	3/0	2/2	110

Производим выбор промежуточных реле, коммутирующих электромагниты. Для электромагнита YА1 выбираем промежуточное реле РПЛ-122МУ2А, а для электромагнита YA2 согласно схеме выбираем РПЛ-140МУ2А с приставкой ПКЛ-22МУ4А (2з+2р).

Структурное обозначение промежуточного реле

серия 1 2 3 4 5 6 7

РПЛ - Х Х Х Х Х 4 Х

1) Исполнение реле по роду тока цепи управления:

1 - с управлением на переменном токе.

2) Количество замыкающих контактов.

3) Количество размыкающих контактов.

4) М - исполнение реле со степенью защиты ІР20 и с креплением на стандартные рейки.

Отсутствие буквы означает реле со степенью защиты ІР00 и винтовым креплением.

5) Климатическое исполнение 0, 0*, ОМ по ГОСТ 15150-69.

6) Категория размещения по ГОСТ 15150 - 69.

7) Исполнение по коммутационной износостойкости в режиме нормальных

коммутаций:

А - 3х106 циклов

Б - 1.6х106 циклов.

Таблица 4.2.1.2 Технические характеристики промежуточных реле

Позиционные обозначения и типы	Число замыкающих контактов	Число размыкающих контактов	Напряжение катушки, В	Степень защиты
КV1 РПЛ-122МУ2А	требуется	2	0	110	IP20
	выбрано	2	2	110	IP20
KV2 РПЛ-140МУ2А с приставкой ПКЛ-22МУ4А (2з+2р)	требуется	4	2	110	IP20
	выбрано	6	2	110	IP20

4.2.2 Выбор реле времени

Реле времени предназначены для передачи команд из одной электрической цепи в другую с определенными, предварительно установленными выдержками времени.

Произведем выбор реле времени КТ1. Согласно схеме, реле должно иметь 1 замыкающий контакт с выдержкой времени на замыкание 10 секунд. Выбираем реле с минимальным количеством контактов РПЛ-122МУ2А, в качестве элемента с выдержкой времени дополнительно выбираем приставку ПВЛ-11МУ4А (0,1 - 30 с) с 1-м размыкающим и 1-м замыкающим контактом.

Структурное обозначение пневмоприставок с выдержкой времени

Серия 1 2 3 4 5 6

ПВЛ - Х Х Х Х 4 Х

1) Условное обозначение исполнения пневмоприставки:

1 - выдержка времени при вкл;

2 - выдержка времени при откл.

2) Условное обозначение диапазона выдержки времени:

1 - от 0.1 до 30 с; 2 - от 10 до 180 с;

3 - от 0.1 до 15 с; 4 - от 10 до 100 с.

3) М - исполнение приставки со степенью защиты ІР20, отсутствие буквы означает приставку со степенью защиты IP00.

4) Климатическое исполнение 0,ОМ по ГОСТ 15150-69.

5) Категория размещения по ГОСТ 15150-69.

6) Исполнение по коммутационной износостойкости в режиме нормальных коммутаций:

А - 3 х 106 циклов,

Б - 1.6х106 циклов.

Таблица 4.2.2.1 Технические характеристики реле времени

Позиционные обозначения и типы	Число контактов с выдержкой времени зам/раз	Число контактов мгновенного действия зам/раз	Напряжение катушки, В	Выдержка времени, сек	Степень защиты
KТ1 РПЛ-122МУ2А с приставкой ПВЛ-11МУ4А (1з+1р)	требуется	1/0	0/0	110	10	IP20
	выбрано	1/1	2/2	110	0,1-30	IP20

4.2.3 Выбор электромагнитов

Выберем исходя из технологических условий два одинаковых электромагнита, они служат для управления пневмосистемой. Электротехническая промышленность специально для таких целей выпускает электромагниты типа ЭМЛ1203. По каталогу выбираем электромагнит ЭМЛ1203 У3-1 в брызгонепроницаемом защищенном исполнении, с гибкими выводами.

Структурное обозначение электромагнита

ЭМЛ1203 ХХ-Х:

ЭМЛ - электромагнит лицензионный;

1 - габарит электромагнита;

2 - способ воздействия на исполнительный механизм -толкающее;

0 - режим работы (относительная продолжительность включения) ПВ=100;40%;

3 - степень защиты (брызгонепроницаемое) IР54 по ГОСТ 14254 96;

ХХ - климатическое исполнение (У, Т, УХЛ) и категория размещения (3; 4) по ГОСТ 15150 69;

Х - конструктивное исполнение выводов катушки:

1 - с гибкими выводами;

2 - с электрическим соединителем по ТУ 16-434.153 86.

Таблица 4.2.3.1 Технические характеристики электромагнита

Номинальное напряжение, В	Номинальное тяговое усилие, Н	Время, с	Номинальная мощность, Вт	Номинальная частота включений, вкл/ч
		сраб.	возвр.
380	47	50	50	25	8000

Находим номинальный ток электромагнита:

.

4.2.4 Выбор сигнальных ламп и ламп местного освещения

В электрической схеме формовочной машины нет ламп местного освещения.

4.2.5 Выбор аппаратов ручного управления

К аппаратам управления относятся кнопки управления, выключатели, переключатели, конечные и путевые выключатели. Выбор производится:

· По номинальному напряжению сети:

.

· По длительному расчетному току цепи:

,

.

Длительный расчетный ток цепи:

где S - наибольшая суммарная мощность, потребляемая аппаратами при одновременной работе.

где - мощность потребляемая каждым отдельным аппаратом во включенном состоянии.

В данной схеме формовочной машины напряжение в цепях управления составляет 110 В., максимальное количество одновременно включенных аппаратов - 1 магнитный пускатель 4-ой величины и 3 промежуточных реле. Согласно справочным данным магнитные пускатели 4-ой величины в рабочем состоянии потребляет 20 ВА, а промежуточные реле 8 ВА. Определяем длительный расчетный ток:

.

Выбор переключателей

В схеме имеется переключатель SA1, который обеспечивает два режима работы машины - одиночными и непрерывными ходами. По расчетному току выбираем переключатель типа ПЕ011 открытого исполнения с рукояткой на два положения, номинальным током 10 А, что удовлетворяет условию (6.4).

Таблица 4.2.5 1 Технические характеристики переключателей

Позиционное обозначение	Серия	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А	Число полюсов	Степень защиты
SA1	ПЕ011	110	10	1	IP44

Выбор конечных путевых выключателей

В схеме управления для ограничения перемещения ползуна имеется два путевых выключателя SQ1 и SQ2. Выбираем два одинаковых путевых выключателя серии ВПК-2111БУ3 в защищенном исполнении (IP67) c роликовым толкателем, на номинальный ток 10 А, что соответствует условию (6.4).

Структурное обозначение выключателей путевых

ВПК2Х1ХБХХ:

ВПК - выключатель путевой, контактный; 2 - условный номер разработки серии;

Х - условное обозначение способа крепления на поверхности, ввода проводников, степени защиты по ГОСТ 1425480: 0 -базовое крепление, степень защиты IР00; 1 -базовое крепление, резьбовой неуплотненный или притычной

неуплотненный ввод, степень защиты IР67 (IР54 *); 2 -фронтальное крепление для встройки в нишу, степень защиты IР00;

1 - условное обозначение двухполюсного выключателя с сочетанием контактов 1з+1р;

Х - условное обозначение вида привода: 0 -толкатель; 1 -толкатель с роликом;

2 -рычаг с роликом на 1, 2 или 3ступени с рабочим ходом влево или вправо;

3 -селективный;

Б - условное обозначение исполнения выключателя с биметаллическими контактами;

ХХ - климатическое исполнение и категория размещения.

Таблица 4.2.5. 2 Технические характеристики выключателей путевых

Позиционное обозначение	Серия	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А	Вид привода	Степень защиты
SQ1 и SQ2	ВПК-2111БУ3	110	10	Роликовый толкатель	IP67

Выбор кнопок управления

В схеме присутствует 4 кнопки управления SB1, SB2, SB4 (замыкающие) и SB3 (размыкающая). Выбираем кнопки с толкателем грибовидной формы серии КЕ на номинальный ток 10 А, что соответствует условию .

Таблица 4.2.5 3 Технические характеристики кнопок управления

Позиционные обозначения и типы	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А	Цвет толкателя	Число контактов зам/раз	Степень защиты
SB1, SB2, SB4 КЕ-011У3	требуется	110	0,4	черный	1/0	IP44
	выбрано	660	10	черный	1/1	IP44
SB3 КЕ-011У3	требуется	110	0,4	красный	0/1	IP44
	выбрано	660	10	красный	1/1	IP44

4.2.6 Выбор трансформатора

В схеме управления пресса используется однофазный понижающий трансформатор напряжения 220/110 В. Определим мощность трансформатора, для этого определим мощность, потребляемую цепью управления:

Максимальное количество одновременно включенных аппаратов - 1 магнитный пускатель 4-ой величины и 3 промежуточных реле. Согласно справочным данным магнитные пускатели 4-ой величины в рабочем состоянии потребляет 20 ВА, а промежуточные реле 8 ВА.

.

Выбираем трансформатор типа ОСМ1-0,4УЗ 220/110 однофазный, сухой, многоцелевого назначения, мощностью 400 ВА.

4.3 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты

Аппаратом защиты называется устройство, которое автоматически отключает защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах. К аппаратам защиты относятся плавкие предохранители, автоматические выключатели, тепловые и токовые реле.

Защита электродвигателей и электрической сети осуществляется от коротких замыканий (однофазных, междуфазных) и перегрузки. Защита от коротких замыканий выполняется обязательно для всех электродвигателей (электроприемников) и электрических сетей.

4.3.1 Выбор предохранителей

Предохранители выбираются по следующим условиям:

· по номинальному напряжению сети:

· по длительному расчетному току линии:

Предохранители FU1 и FU2 установлены в схеме управления для защиты от токов короткого замыкания. Номинальное напряжение цепи управления 110 В, длительный расчетный ток составил 0,4А. Выбираем плавкий предохранитель серии НПН2- с номинальным током плавкой вставки 6 А, что удовлетворяет условию.

4.3.2 Выбор автоматических выключателей

Выбор автоматических выключателей производится по номинальному напряжению и току с соблюдением следующих условий:

Автоматический выключатель QF осуществляет защиту всей схемы, но ввиду того, что токи электроприемников и двигателя значительно отличаются, реально он сможет защитить только электродвигатель. Номинальный ток всей цепи будет равен сумме номинальных токов двигателя, электромагнитов, трансформатора. Номинальный ток электродвигателя был рассчитан в предыдущем пункте и составил 59,4 А, номинальный ток электромагнитов также был подсчитан ранее и составил 0,4 А. Необходимо найти номинальный ток трансформатора:

,

Тогда номинальный ток всей схеме будет равен:

,

Выбираем автоматический выключатель ВА51-31, что удовлетворяет условию . Так как в схеме имеется электродвигатель необходимо проверить ток срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя с тепловым расцепителем на 80 А по условию :

.

Выбранный автомат удовлетворяет всем условиям.

4.4 Расчет и выбор проводов и кабелей

При выборе проводов, вида электропроводки и способа прокладки проводов и кабелей должны учитываться требования электробезопасности и пожарной безопасности. Сечение проводов и кабелей цепей питания, управления, сигнализации, измерения и т.п. должны выбираться из условия допустимого их нагрева электрическим током.

Условия нагрева проводов длительным расчетным током имеет вид:

, (.1)

, (2)

где - допустимый длительный ток для провода или кабеля при нормальных условиях прокладки, определяемый по таблицам длительных допустимых токовых нагрузок на провода и кабели;

- длительный расчетный ток линии;

- номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата;

- кратность длительного допустимого тока для провода или кабеля по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата (согласно ПУЭ для провода, который защищен автоматическим выключателем , а предохранителем ).

4.4.1 Выбор провода для цепей управления

Расчетный ток цепей управления равен 0,4 А, цепи управления защищены предохранителем НПН2- с номинальным током плавкой вставки 6 А. Выбираем для цепей управления провод ПВ1 сечением , т.к. по данному проводу может протекать длительно допустимый ток 11 А. Так как провода цепей управления лежат в шкафу управления в жгутах, то длительно допустимый ток провода уменьшаем на 20% и он составит 8,8 А.

Согласно условия (1) . Проверим выбранный провод по условию (2) - соответствия выбранному аппарату защиты. Так как провод защищен предохранителем (ток плавкой вставки равен 6 А), то , соответственно:

.

Выбранный провод (ПВ 1х0,5) соответствует всем условиям.

4.4.2 Выбор кабелей в силовой цепи

Выбираем кабель для питания двигателя М. Расчетный ток в цепи электродвигателя равен 59,4 А. Двигатель защищен автоматическим выключателем

ВА51-31, с номинальным током расцепителя 80 А. Выбираем кабель АВВГ 3х25+1х16 с длительно допустимым током 88 А, т.к. . Проверим выбранный кабель по 2-ому условию:

.

Данный кабель подходит для питания двигателя.

Выбираем провод для питания электромагнитов (0,4 А) и трансформатора (1,81 А). Т.к. токи, протекающие в этих цепях не значительны и отличаются в десятки раз от номинального тока вводного автомата, то проверять провода на соответствие аппарату защиты и завышать тем самым сечение не целесообразно. Поэтому выбираем провод ПВ 1х0,5 с длительно допустимым током 11 А.

5. Вопрос техники безопасности

Техническое обслуживание формовочной машины

Персонал, занятый обслуживанием электрооборудования формовочной машины, а так же его наладкой и ремонтом обязан:

1. Иметь допуск к обслуживанию электроустановок напряжением до 1000В.

2. Знать действующие правила технической эксплуатации безопасности обслуживания электроустановок промышленных предприятий по ГОСТ 12.I.019-79 «ССБТ. Электробезопасность. Общие требования» и ГОСТ12.3.019-80 «ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».

3. Руководствоваться указанием мер безопасности, которые содержаться в настоящем руководстве и в руководстве по эксплуатации механической части пресса.

4. Знать принцип работы пресса и работу схемы.

5. Для обеспечения безаварийной работы пресса напряжение питающей сети на его вводе должно быть в пределах от 0,9 до 1,1 номинального значения, а отклонение частоты от номинального значения - в пределах 0,1Гц.

6. Пресс, шкаф управления, все клемные коробки, пульт управления, которые могут оказаться под опасным напряжением, должны иметь надежное заземление, от цеховой системы заземления к заземляющему зажиму (болту М12), установленному на фундаментной плите пресса, должна быть подведена шина, а к винту заземления, установленному во вводной коробке с вводным автоматическим выключателем, должен быть подведен провод сечением 4мм. Качество заземления должно быть проверено внешним осмотром и измерением сопротивления между металлическими частями пресса каждого устройства и зажимом для заземления, находящимся на вводе к прессу. Сопротивление заземления не должно превышать 0,1Ом.

7. Категорически запрещается производить работы под напряжением.

8. Категорически запрещается разъединять и соединять составные части штепсельных разъемов, находящихся под напряжением.

9. Для обеспечения безопасной работы, предупреждения поломок механизмов и брака на прессе предусмотрены электрические блокировки.

10. Категорически запрещается работать на прессу при обнаружении неисправностей в работе электрических блокировок.

11. При проведении работ по демонтажу электрооборудования перед отправкой пресса потребителю, монтажу и первоначальному пуску станка на месте его эксплуатации, при обслуживании и ремонте электрооборудования пресса, следует так же руководствоваться указаниями мер безопасности.

Заключение

При выполнению курсового проекта, мною были получены навыки в расчете основных параметров электрической схемы, изучены устройство и принцип действия фрикционного пресса. Я научился составлять основную техническую документацию, предложил свой вариант модернизации электрической схемы.

Я сделал для себя вывод, что для того чтобы обслуживать электрическое оборудование, соответствующее современному уровню развития науки и техники, электротехнический персонал должен знать устройство, принцип действия электрических аппаратов управления, защиты электромеханической и бесконтактной конструкции на основе полупроводниковых элементов, а также их назначение, технические характеристики, уметь правильно выбирать их вместо вышедших из строя и морально устаревших аппаратов и элементов.

Список литературы

1. Повный А. В. Электрооборудование промышленных предприятий и гражданских зданий. Курсовое проектирование. Гомель, 2004. - 41 с.

2. Повный А. В. Справочные материалы для выполнения курсового проекта по предмету «Электрооборудование промышленных предприятий и гражданских зданий». Гомель, 2004. - 100 с.

3. Зимин Е. Н., Преображенский В. И., Чувашов И. И. Электрооборудование промышленных предприятий и установок: Учебник для техникумов. - 2-ое изд., перераб. И доп. - М .: Энергоиздат, 1981. - 552 с.

4. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей/ Глав. упр. гос. Энергетического надзора Минэнерго СССР. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 432 с.

5. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1986.

6. Справочник по электротехнике и электрооборудованию - 2-е изд., доп. - М.: Высш. шк., 2000. - 255 с.

7. Елкин В. Д., Елкина Т. В. Электрические аппараты: Учебное пособие для учащихся ССУЗов. - Мн.: Дизайн ПРО, 2003. - 168 с.

8. Куценко Г. Ф. Монтаж, эксплуатация и ремонт электроустановок: Учебное пособие для учащихся ССУЗов. - Мн.: Дизайн ПРО, 2003. - 272 с.

Размещено на Allbest.ru