Електропривод сільськогосподарських машин

Опис роботи кінематичної і функціональної схеми установки. Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини та електродвигуна. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність. Вибір проводів і кабелів силової проводки.

Рубрика Физика и энергетика
Вид методичка
Язык украинский
Дата добавления 26.03.2013
Размер файла 90,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

НОВОБУЗЬКИЙ КОЛЕДЖ МИКОЛАЇВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО АГРАРНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

ВИКОНАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ З ДИСЦИПЛІНИ ЕЛЕКТРОПРИВОД СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ МАШИН“ ДЛЯ СТУДЕНТІВ ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ ПО ПІДГОТОВЦІ МОЛОДШИХ СПЕЦІАЛІСТІВ ІЗ СПЕЦІАЛЬНОСТІ 5.091903 “ ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ І АВТОМАТИЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА”

Навчально-методичні матеріали для забезпечення самостійної роботи студентів (курсове проектування)

2007

Укладач Лопатко Тетяна Костянтинівна - викладач спец.дисциплін відділення “ Електрифікація і автоматизація сільського господарства”, спеціаліст ІІ категорії.

Рецензент: Тимченко Микола Васильович - завідувач відділенням “Електрифікація і автоматизація сільського господарства”, спеціаліст вищої категорії, викладач - методист.

Методична розробка розрахована на викладачів і студентів денної і заочної форми навчання відділення “Електрифікація і автоматизація сільського господарства” для виконанні курсової роботи з дисципліни “ Електропривод сільськогосподарських машин”.

ЗМІСТ

Вступ

1. Загальні питання курсового проектування

2. Оформлення курсової роботи

3. Тематика курсових робіт

4. Опис роботи кінематичної і функціональної схеми установки

5. Вибір електродвигуна за потужністю та частотою обертання

6. Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини та електродвигуна

Визначення режиму роботи двигуна

7. Вибір електродвигуна за електричними модифікаціями, конструктивними та кліматичними виконанням, ступенем захисту від дії навколишнього середовища

8. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність

9. Визначення повної, активної і реактивної потужності, споживаної електродвигуном з електричної мережі

10. Розробка схеми керування електроприводом установки, опис роботи схеми

11 Розрахунок і вибір апаратури керування та захисту, комплектних пристроїв

12. Вибір проводів і кабелів силової проводки

13. Перевірка електричної мережі на можливісьт пуску електродвигуна

14. Перевірка електричної мережі на чутливість при однофазному короткому замиканні

15. Способи поліпшення коефіцієнта потужності

16. Загальні заходи безпеки в електричних установках. Подання першої допомого потерпілому від електричного струму

17. Перелік вибраного електрообладнання

1. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ

У сільськогосподарських машинах, агрегатах, потокових лініях широко застосовуються електроприводи. Високопродуктивна , надійна й економічно вигідна експлуатація виробничого агрегату забезпечується лише тоді, коли двигун правильно вибраний за потужністю і відповідає його приводним характеристикам, а також умовам навколишнього середовища, в якому він буде працювати.

При проектуванні електроприводів необхідно використовувати вимоги ( ДСТУ 3886 - 99 “ Системи електроприводу. Енергозбереження. Метод аналізу та вибору” ) чинного від 2000-07-01.

Курсова робота виконується на основі набутих теоретичних знань при вивченні навчальної дисципліни “ Електропривод сільськогосподарських машин”. У подальшому закріплення практичних навиків проектування електроприводів здійснюватиметься при виконанні дипломних робіт.

Проектування електроприводів повинно базуватись, перш за все, на максимальному використанні уже діючих перевірених практикою наукових і інженерних рішень технічних проблем, їх економічному аналізу.

Мета курсового проектування - закріплення і систематизація знань, набутих під час вивчення загально технічних та спеціальних предметів, розвиток умінь студентів використовувати теоретичні знання при розв'язанні конкретних виробничо - технічних завдань, пов'язаних з електрифікацією технологічних процесів, прищеплення навиків самостійної роботи з науковою та довідковою літературою, оволодіння методикою дослідження та експериментування при вирішенні розроблюваних проблем і питань.

Керівник курсової роботи видає завдання на проектування, рекомендує студенту літературу і типові проекти, консультує його і перевіряє виконання курсової роботи. Перевіривши курсову роботу, викладач робить загальні висновки і зазначає недоліки та шляхи їх усунення. Студент відповідно до вказівок викладача виконує необхідні виправлення і доповнення.

Під час захисту курсових робіт комісія з'ясовує, як студент засвоїв основний теоретичний матеріал, пов'язаний з темою курсової роботи, як він уміє пояснити окремі розрахунки, обґрунтувати вибір обладнання, тощо.

2. ОФОРМЛЕННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ

електродвигун кабель проводка

Всі текстові матеріали курсової роботи оформляють у вигляді розрахунково-пояснювальної записки, яка складається із титульного аркуша, завдання на курсову роботу, змісту, розрахункової частини з пояснювальним текстом, допоміжних ілюстративних матеріалів, списку використаної літератури.

Текстові документи виконуються на папері формату А4 ( 210 Х 297 мм), встановленого стандартами, такими способами:

Комп'ютерний - на одній сторінці аркуша через два інтервали, висота букв не менше 2,5 мм, стрічка тільки чорного кольору;

Рукописний - висота букв і цифр не менше 2,5 мм ( текст писати чорною пастою ).

Текст обмежують рамкою. Відстань сторін рамки від країв аркуша зліва ( збоку підшивки ) - 20 мм, справа, зверху і знизу - по 5 мм. Відстань від рамки до тексту повинна бути не менше : зліва - 5 мм, справа - 3 мм, зверху і знизу - по 10 мм.

Кожний розділ рекомендується починати з нового аркуша. Розділи повинні бути пронумеровані. Номери розділів позначаються арабськими цифрами. Крапка після номеру розділу та його назви не ставиться.

Заголовки розділів разом з їх порядковим номером записують прописними (великими) літерами з абзацу 15 -17 мм. Відстань між заголовком та наступним текстом повинна бути рівною 15 мм, при виконанні комп'ютерного друкування - трьом або чотирьом інтервалам.

Технічні розрахунки виконують у Міжнародній системі одиниць виміру (СІ). Кожну математичну формулу спочатку записують у буквеному виразі, розшифровують значення кожної букви і зазначають розмірність величини. Потім, підставивши замість букв їх числове значення, виконують обчислення. Наприклад:

М с = М 0 + ( М с. ном - М 0 ) (/ ном ) х (1)

де М с - момент опору при кутовій швидкості , Н м;

М0 - момент опору тертя в рухомих частинах, який не залежить від швидкості, Н м;

М с. ном - момент опору при номінальній кутовій швидкості ном , Н м ;

Х - показник ступеня, що характеризує зміну статичного моменту при зміні кутової швидкості.

Формули розміщують по центру аркуша, зберігаючи симетричність. Відстань між рядками формули, верхнім та нижнім рядками тексту повинна дорівнювати 10 мм , при виконанні машинописним способом двом інтервалам.

Усі формули нумеруються арабськими цифрами у межах пояснювальної записки. Номер зазначають з правого боку аркуша на рівні формули в круглих дужках, але не ближче ніж 3 мм до рамки. Якщо на одному аркуші декілька формул, тоді розташування їх номерів повинно бути на одній лінії. Проміжні формули також потрібно нумерувати .

Посилання у тексті на номер формули дається в дужках.

Для зручності викладення цифрових та інших даних, що містяться у документі, рекомендується оформляти їх у вигляді таблиць. Розміри таблиць вибираються довільно ,залежно від викладу матеріалу. Висота рядків таблиці повинна бути не менше 8 мм. Заголовки та підзаголовки граф таблиць починають з великих букв. Графу № п.п у таблицю не включають.

Таблиця при необхідності, може мати заголовок, який розміщують над шапкою під словом “ Таблиця”, посередині, починають з великої букви.

До списку літератури включають всі використанні джерела, розміщують їх в алфавітному порядку авторів.

Відомості про книги ( підручники, довідники, методичні вказівки) повинні включати : прізвище авторів, заголовок, місце видання, видавництво, рік видання, кількість сторінок.

3. ТЕМАТИКА КУРСОВИХ РОБІТ

теми курсових робіт повинні відповідати сучасним вимогам проектування, обсягу теоретичних знань і практичних навиків та змісту програми відповідного курсу.

Орієнтовний перелік тем курсових робіт по дисципліні “ Електропривод с.г. машин і агрегатів”

1. Електропривід без баштової водонасосної установки.

2. Електропривід баштової водонасосної установки з контролем рівня води в в башті.

3. Електропривід баштової водонасосної установки з контролем тиску в напірному трубопроводі.

4. Електропривід баштової насосної установки із забором води з відкритого водосховища.

5. Електропривід витяжної вентиляційної установки в телятнику.

6. Електропривід вентилятора установки УВС - 16А - 1.

7. Електропривід дробарки КДУ- 2,0.

8. Електропривід дробарки ДКМ-5.

9. Електропривід дробарки ДБ-5.

10. Електропривід дробарки ДБУ-Ф-20.

11. Електропривід транспортера-роздавача кормів ТВК-80А.

12. Електропривід подрібнювача ИГК-30Б.

13. Електропривід подрібнювача ИКФ-5А “Волгарь”.

14. Електропривід транспортера-роздавача кормів КЛО-75.

15. Електропривід дробарки - подрібнювача ИРТ-Ф-80-1.

16. Електропривід подрібнювача “ Блок -700 “.

17. Електропривід подрібнювача коренеплодів ИКМ-Ф-10.

18. Електропривід подрібнювача ИКМ-5.

19. Електропривід дробарки-подрібнювача ИРТ-165-02К.

20. Електропривід змішувача СКО-Ф-6-2.

21. Електропривід змішувача кормів СКО-Ф-3.

22. Електропривід змішувача СМ-1,7.

23. Електропривід змішувача кормів ЗС-6.

24. Електропривід транспортера-роздавача кормів РК-50.

25. Електропривід змішувача кормів ИСК-3А.

26. Електропривід соломосилосорізки РСС-6,0.

27. Електропривід агрегату АПК-10А.

28. Електропривід агрегату для приготування пластівців із фуражного зерна. ПЗ-3-11.

29. Електропривід стаціонарного кормороздавача РКС-3000М.

30. Електропривід дробарки ДКУ-1.

31. Електропривід гноєзбирального транспортера ТСН-2,0 Б.

32. Електропривід кормороздавача РВК-Ф-74.

33. Електропривід кормороздавача - змішувача КС-1,5.

34. Електропривід кормороздавача - змішувача КЭС-1,7.

35. Електропривід кормороздавача РС-5А.

36. Електропривід кормороздавача КСП-0,8.

37. Електропривід кормороздавача РКА-2000.

38. Електропривід кормороздавача РКУ-200.

39. Електропривід тросошайбового кормороздавача КШ-0,5.

40. Електропривід гноєзбирального транспортера ТСН-3,0 Б.

41. Електропривід гноєзбирального транспортера ТСН-160А.

42. Електропривід установки для видалення гною ТС-1.

43. Електропривід скреперної установки УС-10.

44. Електропривід скреперної установки УС-15.

45. Електропривід скреперної установки УС-25.

46. Електропривід вакуумної установки УВУ-60\45А (ЦВУ-3, ЦВУ-6).

47. Електропривід подрібнювача кормів ИКС-5М.

48. Електропривід сепаратора СПМФ-2000.

49. Електропривід сепаратора СОМ-3-1000М.

50. Електропривід холодильної установки МХУ-8С.

51. Електропривід подрібнювача коренебульбоплодів ИПК-5 (ИКМ-5).

52. Електропривід танка - охолоджувача молока ТОМ-2А.

53. Електропривід компресора водоохолоджувальної установки АВ-30.

54. Електропривід гвинтового насоса НШ-50

55. Електропривід вентилятора тепло генератора ТГ-2,5.

56. Електропривід вентилятора бункера активного вентилювання зерна БВ-2,5

58 Електропривід скреперної установки УСН-8.

59 Електропривід припливної вентиляції корівника.

60 Електропривід пилорами.

61 Електропривід витяжної вентиляції пташника.

62 Електропривід стенда для обкатування автотракторних двигунів.

63 Електропривід вентилятора бункера активного вентилювання зерна БВ-40

64 Електропривід припливної вентиляції свинарника.

65 Електропривід змішувача кормів ИЗК-3.

66 Електропривід насіннєочисної машини СМ-4.

67 Електропривід вентилятора електрокалорифера СФОЦ-16\0,5-ИЗ.

68 Електропривід вентилятора електрокалорифера СФОЦ-25\0,5-ИЗ.

69 Електропривід вентилятора електрокалорифера СФОЦ-40\0,5-ИЗ.

70 Електропривід вентилятора електрокалорифера СФОЦ-60\0,5-ИЗ.

Примірна форма завдання на курсову роботу

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

НОВОБУЗЬКИЙ КОЛЕДЖ МИКОЛАЇВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО АГРАРНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

ЗАВДАННЯ

На курсову роботу з дисципліни “Електропривод сільськогосподарських машин“

Студента __________________ курсу, групи ________________

прізвище, ім. я , по батькові ____________________________________

Тема курсової роботи __________________________________________

спеціальні завдання ___________________________________________

ЗМІСТ РОБОТИ

Вступ.

1. Опис роботи кінематичної і функціональної схеми установки

2. Вибір електродвигуна за потужністю та частотою обертання..

3. Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини та електродвигуна. Визначення режиму роботи двигуна.

4. Вибір електродвигуна за електричними модифікаціями, конструктивним та кліматичним виконанням, ступенем захисту від дії навколишнього середовища.

5. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність.

6. Визначення повної, активної і реактивної потужності, споживаної електродвигуном з електричної мережі.

7. Розробка (вибір) схеми керування електродвигуном установки, опис роботи схеми.

8. Вибір апаратури керування і захисту, комплектних пристроїв

9. Вибір проводів і кабелів силової проводки.

10. Перевірка електричної мережі на можливість пуску електродвигуна.

11. Перевірка електричної мережі на чутливість при однофазному короткому замиканні.

12. Складання розрахунково-монтажної схеми.

13. Способи поліпшення коефіцієнта потужності.

14. Загальні заходи безпеки в електричних установках. Подання першої допомоги потерпілому від електричного струму.

15. Перелік вибраного електрообладнання

16. Висновок.

17. Література.

ПЕРЕЛІК СХЕМ

1. Функціональна схема робочої машини.

2. Кінематична схема робочої машини і електроприводу.

3. Принципіальна схема автоматичного керування електроприводом.

Дата видачі _____________

Термін здачі роботи _____________

Заст. Директора по учбовій роботі __________________

Керівник курсової роботи __________________

Голова предметної комісії ____________________

4. ОПИС РОБОТИ КІНЕМАТИЧНОЇ І ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ УСТАНОВКИ

В першому розділі приводиться опис робочої машини ( призначення, будова, технологічний процес, технічна характеристика, на основі якої виконуються розрахунки курсової роботи ).

Використовуючи технічні описи, інструкції з експлуатації, паспорти машин чи агрегатів, а також літературу Л-6, Л-10, Л-15, Л-19 креслять на аркушах формату А4 функціональну ( технологічну ) і кінематичну схеми з поясненнями і коротко описують їх роботу.

5. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА ЗА ПОТУЖНІСТЮ ТА ЧАСТОТОЮ ОБЕРТАННЯ

Високопродуктивна, надійна й економічно вигідна експлуатація виробничого агрегату забезпечується лише тоді, коли електродвигун, призначений для привода робочої машини, вибраний правильно за потужністю, тобто в повній відповідності до режиму роботи і навантаження.

Застосування електродвигунів завищеної потужності приводить до збільшення капітальних затрат на спорудження електроприводів, оскільки вартість електродвигунів та іншого електрообладнання при збільшені потужності зростає. При недовантаженні двигуна нераціонально використовуються дорогі провідникові та інші матеріали, з яких він виготовлений, знижується к.к.д., внаслідок чого зростають непродуктивні витрати електроенергії. В асинхронних двигунах, крім того, погіршується коефіцієнт потужності, що негативно впливає на роботу розподільних електромереж і джерела електроенергії.

Отже, правильний вибір потужності електродвигунів, призначених для привода робочих машин, має велике практичне значення. Від нього залежать не тільки початкові капітальні затрати на спорудження електропривода, а й техніко-економічні показники роботи всього електрифікованого виробничого агрегату.

Сільськогосподарські машини і агрегати здебільшого поставляються заводами - виробниками комплектно з електродвигунами, тому при виконанні курсової роботи перевіряється правильність вибору двигуна за потужністю та відповідність його характеристик конкретним умовам роботи на об'єкті.

Особливістю розрахунку потужності електродвигунів полягає в тому, що методика розрахунку залежить від того до якої групи відноситься електропривод. Наприклад визначення потужності для електропривода електродвигуна для насосу баштової насосної установки для постачання тваринницької ферми

Визначаємо годинне та секундне споживання води

де Кдоб- коефіцієнт який враховує нерівномірність споживання води в продовж доби (приймаємо Кдоб=1.4)

Кгод- коефіцієнт який враховує нерівномірність споживання води в продовж години (для тваринницьких ферм Кгод=4

Т - час споживання води -16 год

- коефіцієнт враховуючий втрати води в системі водопостачання - 0.9

користуючись довідником вибираємо заглибний насос типу ЭЦВ 6-4-190.

Визначаємо розрахункову висоту, потужність і вибираємо електродвигун

Рр=

Де - к.к.д. насоса для відцентрових - 0.4...0.8

- к.к.д. передачі при з'єднані муфтою -1

По довіднику вибираємо електродвигун типу ПЄДВ-4.5-140

Рн=4.5 кВт Ін=10.5 А , Кі=6.1 тип насоса ЄЦВ6-4-190

Запас потужності складає

з таблиці 7 бачимо,що запас потужності для даного двигуна не повинен бути менше 15%. Ця умова виконується.

Визначаємо частоту вмикань насоса при типовому графіку споживання води

)

де Vр- регульований об'єм водонапірної башти

Vр=

Для башень типу БР-ДБ=3 h=1 Vp=71м3

Розрахунок потужності електродвигуна для витяжної вентиляції.

Обмін повітря, потрібний для видалення зайвого вуглекислого газу, визначають за формулою

L вуг = 1.2 Ст х n / С дп. - Сз м3/ год

Де: Ст. - кількість вуглекислого газу, який виділяється однією твариною чи птахом середньої для даного приміщення маси, м3/ год

n - кількість тварин або птахів у приміщенні, голів

С дп - допустима кількість вуглекислого газу в приміщенні в частинах від одиниці

С з - кількість вуглекислого газу у зовнішньому повітрі, в частинах від одиниці. В середньому зовнішнє повітря мітить у своєму складі 0.0003 м3 вуглекислого газу.

n - 200 голів m ср = 100 кг

Обмін повітря , потрібний для видалення надмірної вологи,

L вол = 1.1 W т n/ W дп - Wз м3\год

Де: Wт - кількість водяної пари, яка виділяється однією твариною чи птахом середньої для даного приміщення маси, г\год

Wдп- допустима норма вмісту водяної пари у повітрі тваринницького приміщення, г\м3

Wз- вміст водяної пари у зовнішньому повітрі, г\м3

Wдп = W нас.п. п\100 г\м3

W з = W нас.з з\100 г\м3

Де: W нас.п і W пол.з - вміст водяної пари при повному її настичені відповідно при оптимальній для даного приміщення температурі та при розрахунковій температурі зовнішнього повітря, г\м3

п і з - відносні вологості повітря у приміщені та надворі %

Обмін повітря, потрібний для видалення зайвого тепла,

L т= Q т х n ( 1 + a Oв ) / С ( О з - О в ) м3\год

Де: Qт - кількість вільного тепла, що виділяється однією твариною чи птахом середньої для даного приміщення маси, кДж\год

а - 1\273 - температурний коефіцієнт розширення повітря, 1\С

с = 1.283 - питома об'ємна теплоємність повітря при температурі 0 С і нормальному тиску, кДж\м3 град

О в і О з - температура повітря у приміщенні і надворі, С

Годинна кратність обміну повітря у вентильованому приміщенні

Ко = L р\ V роз\год

Де: L р - розрахункова продуктивність вентиляційної системи, м3\год

V - об'єм примішення, м3 v - 5200 м3

Мінімально допустима кратність

Ко мін = g n m \v роз\год

Де: g - мінімально допустимий обмін повітря для даного виду та вікової групи тварин або птахів, м3 \ год на 1 кг їх маси

Розрахункова продуктивність одного вентилятора:

L рв = k Lp / N м3\год

Де: k - коефіцієнт запасу

N - кількість вентиляційних каналів

L р 800 з одним вентилятором L р > 800 м3\год - з кількома

При відсутності мережі повітропроводів нехтують втратами тиску при вході та виході повітря з вентилятора і вважають, що розрахунковий тиск дорівнює динамічному тиску, тобто

Н р = Н дин.

За L р.в. і Н р з каталогів або довідника вибирають відповідні вентилятори

Н р = 116.64 Па L р.в. = 59526 м3\год ВО-Ф-5,6А

6000 м3\год 890 Па 930 об/хв.

Електродвигун 4АПА8006У2 Р дв= 0.37 кВт 940 об\хв.

Р роз.дв = Qв Н / 3.6 х в х д

Де Q в - подача вентилятора

Н - розрахунковий тиск

Синхронна частота обертання 1000 об/хв

Методика визначення потужності для дробарок:

Визначаємо потужність молоткового подрібнювача за формулою

Р = 0.054 х Д2 х L х n d /

Де L Д - значення довжини і діаметра барабана. М

n - частота обертання барабана, хв.-1

d - діаметр отворів решета, мм

- к.к.д. передачі

Методика визначення потужності електродвигунів привода коренеклубнемийки ІКС-5М

1. визначаємо продуктивність гвинтової коренебульбомийки ІКС-5М за формулою

Q = P /4 (D22 - D21 ) S n

Де: = 0.2 ..0.25 - коефіцієнт наповнення приймаємо- 0.2

- коефіцієнт враховуючий залежність продуктивності від кута підйому В . вибираємо В=450 = 0.52

Р - густина коренебульбоплодів - 600 кг/м3

Д2 - зовнішній діаметр шнека Д2 = 0.4 м

Д1 - (0.2 -0.35) -діаметр вала шнека. М

S -крок гвинта шнека - 0.4 м

n - частота обертання шнека -0.5 об/с

Д1 = 0.35 х 0.4 = 0.14 м

Потужність необхідна для привода шнека

Р = 1/ J ( Р1 + Р2 ) + Р3 + Р4

Де j -3.0 коефіцієнт який враховує втрати на змішування

h - к.к.д. передачі - 0.96

потужність яка витрачається на здолання опору тертя матеріалу об корпус і на його підйом

Р1= 9.81 Q ( f1 l0 + H )

Де f - коефіцієнт тертя матеріалу по жолобу - 1.2 з довідника

l - довжина горизонтального переміщення коренебульбоплодів - 2.32

Н - висота підйому .м - 2.32

Потужність необхідна для подолання опору тертя коренебульбоплодів об шнек

Р2 = 9/81 Q ( f1 l0 +H ) f2 D2/S

Де: f2 - коефіцієнт тертя матеріалу об шнек

Потужність затрачена на подолання опору тертя в опорному підшипнику або п'яті.

Р3 = 9.81 Q ( f1 l0 + H + q0/ qm H ) f3 D1/S

Де: q0 - маса обертаючих частин яка приходиться на 1м довжини шнека - 30 кг

qm - маса матеріалу на 1м довжини жолоба - 7м

f3- коефіцієнт тертя в опорному підшипнику - 0.35

Потужність необхідна для подолання опору тертя в радіальних підшипниках

Р4 = 9.81 q0 l0 f4 Dц n

Де : f4 - коефіцієнт тертя в радіальних підшипниках - 0.3

Дц - діаметр цапф вала

Вибираємо двигун для приводу шнека тип 4А80В4СУ1 потужністю 1.5 кВт з частотою обертання 1415 об/хв. К.к.д =77% Іп=5 Кп=2 Кмін=1.6 Кмак=2.2 кос =0.83

Вибір потужності на подрібнення продукту

Рдр= Rх х Адр Q/

Де: Rх 1.18..1.2 - коефіцієнт враховуючий втрати холостого ходу

Адр - затрати енергії на подрібнення

- к.к.д.

Вибираємо двигун для подрібнення типу 4А132S4СУ1 на номінальну потужність 7.5 кВт, частота обертання 1.455 об/хв. К.к.д-87.5% кос=0.88

Іп = 7.5 Кп= 2.2 Кмін =1.7 Кмак= 3

Кормороздавач КЛО-75 односторонній стаціонарний призначений для роздачі кормів в приміщеннях молочних і відгодівельних ферм. За його допомогою роздають

Спочатку визначаємо продуктивність транспортера роздавача КЛО-75

Q = Н В v 3600

Де : Н і В - висота і ширина скребка, м

V - швидкість руху троса, м\с

- обємна маса транспортуючого продукту ( силос 0.25 т\м)

- коефіцієнт наповнення - 0.6

визначаємо потужність установки

Р = Q / 367 п х ( L t )

Де : п - к.к.д передачі

L - горизонтальна складова шляху

t - коефіцієнт тертя

З довідникової літератури вибираємо двигун типу 4АМ100L2У3

Р=5,5 кВт, Ін=10,5 А, н=2880, ккд=87,5, кос=0,91, Кі=7,5, Кпус=2,0 Кмак=2,5, Кмін=1,6

Визначення потужності електродвигуна для сепаратора молока.

Знаходимо статичний момент опору сепаратора

Мс = Мо + би2

Де: Мо - початковий момент на валу привода, в середньому рівний 0.2

б - коефіцієнт пропорційності, який залежить від якості обробки елементів кінематичної схеми привода, маси барабана, ступеня шорсткості поверхні барабана, Нм/ рад/с

- кутова швидкість барабана, рад/с

для сепараторів продуктивністю 50-1000 л/год б =1.8 х 10-6 Нм/ (рад/с)2

= 2 n / 60

Розрахункова потужність привода сепаратора

Рроз = h Мс

Де: h - 1.2 ...2 - дослідний коефіцієнт який враховує потужність, яка необхідна, для подання кінетичної енергії, рідини що поступає в барабан, подолання гідродинамічних втрат і витрат тертя в підшипниках передавальному механізмі.

Вибираємо по каталогу двигун

4А90L2CУ1 Р=3 кВт n =2850об/хв. Ін=4.6 А = 0.83 cos = 0/84

Кі = 6.5 Кпуск= 2 Кмак= 2.2 Кмін = 1.2

Визначення потужності електродвигуна скреперної установки ТС-1

1. подача транспортерів

Q = H B 3600 т/год

Де: Н і В - висота і ширина скребка м

- швидкість руху ланцюга 0.5 - 1.0 м/с

- густина продукту 1.0

- коефіцієнт заповнення 0.6 - 0.8

2. потужність двигуна

Р = Q / 367g х ( L f + h/ т ) кВт

Де: L - горизонтальна складова шляху переміщення вантажу, т

Q - подача, т/год

f - коефіцієнт тертя

h - висота підйому

т - к.к.д. транспортера

Вибираємо двигун потужністю 3,2 кВт типу 4АС112МА6СУ1

Потужність мобільного кормороздавача визначають:

Потужність кормороздавача-змішувача КС-1.5 визначаємо за формулою

Р = Кх А Q /

Де: Кх - коефіцієнт втрат холостого ходу - 1.15

А - енергія на подрібнення - 0.65

Q - подача т/год - 30

h - коефіцієнт корисної дії передачі - 0.9

Вибираємо двигун типу 4А100S4У3 потужністю 3 кВт, н=1435, Ін=6,7 А, ккд=82, кос=0,83, Кі= 6, Кмак=2,4, Кпус=2, Кмін=1,6

роботи на об'єкті.

Визначаємо потужність двигуна компресора холодильної установки

Р=

Потужність споживану двигуном компресора можна визначити користуючись табличними даними.

де Qо - холодопродуктивність установки;

р - потужність двигуна

- к.к.д. холодильної установки 0.6...0.7

-к.к.д. двигуна компресора -

З довідника вибираємо двигун АИР112М4У3 Р=5.5 кВт n=1430 об/хв.

Визначення потужності електродвигунів скрепкового транспортера

1. Визначаємо потужність електродвигуна горизонтального транспортера.

Сила транспортерного ланцюга при роботі в холостому режимі

Fх = m g l f Н

Де m - вага 1 метра ланцюга з скребками - 9.8 м/с

- довжина ланцюга - 70 м

- коефіцієнт тертя ланцюга по дерев'яній підлозі -0.5

Сила на подолання опору тертя гною об дно канави

f м= m g f н Н

де m н = N m / Z = 100 х 27 / 4 = 750 кг - вага гною в канаві на 1 прибирання

де N - кількість тварин - 100 голів

m - добовий вихід гною - 30 кг

Z - кількість прибирань на добу 3-4

f - коефіцієнт тертя гною об дно підлоги - 0.97

Сила яка витрачається на подолання опору тертя гною об бокові стійки каналу.

Fб = P б + f б Н

Де Рб - тиск гною на бокові стійки каналу

Р б = m n g / 2

Сила на подолання опору заклинення гною, який виникає між скребками і стійками каналу

F 3 = l F1 / a Н

Де F1 -15Н сила опору на 1 скребок

а - 1 відстань між скребками

F мах = Fм + F б+ F3 +F х Н

М мах = F мах / 2 п Нм

Де : - кутова швидкість двигуна 99.5 рад/с

- швидкість руху ланцюга зі скребками 0.19 м/с

враховуючи що момент опору, приведений до валу двигуна, збільшується при зрушені транспортера, момент зрушення від максимального зусилля опору:

М т.пр. = 1.2 М м Н м

Для пуску в цьому випадку необхідно:

К2и М п > М т.пр.

Звідки потрібний момент на валу машини

М > М т.пр / К2и М п

Де Ки - коефіцієнт, що враховує можливе зниження напруги мережі ( 0.8 )

Мп - кратність пускового моменту - 2

Потужність, що споживається на валу робочої машини

Рм = М х кВт

Потужність двигуна Р = М мах = 20.13 х 150 = 3.92 кВт

Вибираємо двигун 4А112МВ6СУ3 на Рн = 4 кВт n = 950 хв-1 Ін = 9.2 А

2. Вибираємо потужність електродвигуна для похилого транспортера.

Визначаємо подачу гною

Q = H B c х 3600 кг/с

Де : Н, В - ширина і висота скребка 0.06 і 0.2 м

- швидкість руху ланцюга

- 0.6 ... 0.8

- густина речовини, для гною - 1

с - степінь заповнення скребків

Визначаємо потужність електродвигуна

Р = 9.81 К1 Q ( h -K2 х l) / 100 х т

Де К1 - коефіцієнт завищення потужності для забезпечення пуску - 1.8

h - висота транспортування - 2.6 м

К2 - коефіцієнт опора переміщення -1.85

L - довжина транспортера - 7м

т - к.к.д. транспортера - 0.8

L = 6.5 х соs 300 м

h = 6.5 х sін300 м

К1 = 1.8 К2 = 1.15 т/ч і Н т = 0.4 ...0.6

Q = 19.73 т/год = 19.73 х 1000 / 3600 = 5.4 кг/с

Вибираємо електродвигун : 4А90L4CУ3 Рн = 2.2 кВт Ін = 6.7 А

n = 1425 хв-1

Вибираємо двигун для вентилятора. Бункера активного вентилювання зерна

1. Визначаємо кількість повітря яке необхідне для вентилювання зерна.

/год

де : М - маса вентилюю чого зерна;

- питома подача повітря;

Так як необхідний напір вентилятора для шару зерна 1м складає від 0,6 до 1,5 кПа, а висота шару складає h , то прийнявши напір в 1 кПа/м, визначаємо напір вентилятора.

- питомий напір вентилятора від 0,6 до 1,5.

2. Визначаємо потужність двигуна.

кВт

Вибираємо двигун типу: 4АМ112М2243У3 Рн=7,5 кВт, н=870, Ін=16,5 А, ккд=85,5, кос=0,81, Кі=6,5, Кпус=2, Кмак=2,5, К мін=1,8

Тип вентилятора

ВЦ4-75-8

Діаметр робочого колеса

0,95 м

Продуктивність

12,5 м/год.

Тиск

800 Па

ККД

0,85 %

Частота обертання колеса

960 об/хв..

Маса без електродвигуна

245 кг

Встановлена потужність двигуна

5,5 кВт

За частотою обертання двигуни вибирають залежно від потрібної частоти обертання приводного вала робочої машини. Якщо ця частота не дорівнює жодній із стандартних номінальних частот обертання електродвигунів і пряме з'єднання двигуна з машиною за допомогою муфти неможливе, то вибирають двигун з дещо більшою частотою обертання і застосовують плоско пасову, клинопасову, зубчасту чи будь-яку іншу передачу. При цьому слід пам'ятати , що тихохідні двигуни мають нижчі коефіцієнти потужності. Тому їх слід застосовувати лише при безпосередньому з'єднанні з машинами, або тоді, коли застосування двигуна з більшою частотою обертання ускладнює конструкцію приводу.

Тип передачі вибирають залежно від потрібного передаточного числа, конструктивних особливостей машин, умов експлуатації.

За частотою обертання електродвигуни діляться, виходячи з формули:

де f- частота струму мережі, Гц,

р - кількість пар полюсів.

р = 1, п = 3000 об/хв- швидкісні двигуни,

р = 2, п - 1500 об/хв - базові двигуни,

р = 3, п = 1000 об/хв

р = 4, п = 150 об/хв.

р = 5, п = 600 об/хв. низькошвидкісні

р = 6, п = 500 об/хв

Швидкісні двигуни мають найменшу масу та габарити, високі значення к.к.д. та швидкості. Але мають найбільший рівень шуму та вібрації, менше число включень в годину, підвищені вимоги до підшипників та змащування, не хоче

Базові двигуни мають середні показники за масою, габаритам, к.к.д та соs . Допускається найбільше число включень в годину, мають низький рівень шуму.

Низькошвидкісні двигуни застосовують для технологічних машин, щоб зменшити число передач. Ці двигуни мають низькі енергетичні показники, великі габарити і масу.

Для отримання більш низьких швидкостей застосовують мотор-редуктори. Це електропристрій, який включає електродвигун та редуктор, виконані як єдине ціле.

6. РОЗРАХУНОК І ПОБУДОВА МЕХАНІЧНОЇ ХАРАКТЕРИСТИКИ РОБОЧОЇ МАШИНИ РОБОЧОЇ МАШИНИ ТА ЕЛЕКТРОДВИГУНА. ВИЗНАЧЕННЯ РЕЖИМУ РОБОТИ ДВИГУНА

Високопродуктивний, надійний і економічно вигідний тільки такий виробничий агрегат, у якого приводний електродвигун має електромеханічні властивості, що відповідають характеристикам і технологічним вимогам робочої машини. Найважливішими ознаками двигунів і робочих машин є їх механічні характеристики.

Механічні характеристики робочих машин описують за такою емпіричною формулою:

М с = М 0 + ( М с. ном - М 0 ) (/ ном ) х

де М с - момент опору при кутовій швидкості , Н м;

М0 - момент опору тертя в рухомих частинах, який не залежить від швидкості, Н м;

М с. ном - момент опору при номінальній кутовій швидкості ном , Н м ;

Х - показник ступеня, що характеризує зміну статичного моменту при зміні кутової швидкості.

Механічні характеристики робочих машин, залежно від значення показника ступеня х поділяють на такі групи:

1. х = 0 такі механічні характеристики мають підйомні крани, талі, тельфери, стрічкові конвеєри, поршневі насоси, лебідки тощо.

2. х = 1 такі механічні характеристики мають генератори постійного струму незалежного збудження, що працюють на резисторах з постійними електричними опорами, зерноочисні машини.

3. х = 2 до механізмів з такою механічною характеристикою належать вентилятори, відцентрові насоси, молоткові кормодробарки, сепаратори молока, вакуумнасоси.

4. х = -1 такі механічні характеристики мають деякі токарні, розточувальні та фрезерні верстати тощо.

Для машин і механізмів, що не входять до груп 1 ... 4, можна взяти х = 1,1 ... 1,6.

Проводимо розрахунок для побудови природної механічної характеристики.

Визначаємо номінальний момент двигуна, Н м за формулою

М н = 1000 х Р н / ном

Де ном - номінальна кутова швидкість двигуна

ном = х n / 30

Визначаємо номінальне ковзання

S н =n 0 - n / n 0

Де n 0 - синхронна швидкість, хв.-1

Визначаємо критичний ( максимальний момент ), Н м

М Макс = К Макс х М н

Де Кмакс - каталожне значення максимального моменту двигуна -

Критичне ковзання визначаємо

S кр = S н ( К маккс + К 2макс - 1 )

Третя точка характеристики відповідає М = 0; S = 0.

Четверта точка характеристики S = 1; М = М пуск = К пуск х М н

Допоміжні точки при 0,4 та при 0,8

М = 2 х М Макс / S / S кр + S кр / S

Результати розрахунків заносимо у таблицю

S

0

1

М Н м

0

За даними таблиці будуємо механічну характеристику двигуна на міліметровому папері формату А4

1. Класифікація режимів роботи ел.двигунів.

Сучасними стандартами передбачено 8 типових режимів з умовним позначенням від S1 до S8.

1.Тривалим номінальним режимом роботи S1 ел.двигуна називають такий режим, при якому двигун працює з номінальним навантаженням протягом часу, достатнього для досягнення ним при незмінній температурі охолоджувального середовища практично усталеної температури. Навантаження може бути постійним або змінним.тривалий режим роботи характерний для більшості ел.двигунів, які застосовують у с.г. виробництві

2. Короткочасним номінальним режимом роботи S2 ел.двигуна називають такий режим роботи, при якому періоди роботи двигуна з номінальним навантаженням чергуються з періодами вимкнення його з ел.мережі. при чому тривалість періоду роботи настільки мала, що двигун не втигає нагрітися до практично усталеної температури, а тривалість періоду вимкнення така велика, що двигун встигає охолонути до температури, що практично дорівнює температурі охолоджувального середовища. У цьому режимі рекомендуються такі тривалості роботи з навантаженням : 10, 30, 60, 90 хв., які вказуються після позначення режиму роботи , наприклад: S2, 30 хв.

3. Повторно-короткочасним номінальним режимом роботи S3 ел.двигуна називають такий режим , при якому періоди роботи двигуна з номінальним навантаженням чергуються з періодами вимкнення його з ел.мережі (паузами), причому тривалість періодів роботи і пауз настільки малі, що за час роботи двигун не встигає нагрітися до практично усталеної температури, а за час паузи не встигає охолонути до температури охолоджувального середовища. У цьому режимі тривалість тривалість циклу не перевищує 10 хв. У протилежному випадку режим важається тривалим. Стандартні значення тривалості вмикань : 15, 25, 40, 60 %

7. ВИБІР ЕЛЕКТРОДВИГУНА ЗА ЕЛЕКТРИЧНИМИ МОДИФІКАЦІЯМИ, КОНСТРУКТИВНИМИ ТА КЛІМАТИЧНИМ ВИКОНАННЯМ, СТУПЕНЕМ ЗАХИСТУ ВІД ДІЇ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

За родом струму електродвигун вибирають відповідно до роду струму електричної мережі, від якої він буде живитись, та вимог робочої машини до механічних характеристик двигуна. У сільському господарстві використовують мережі змінного струму, тому і електродвигуни, як правило, вибирають змінного струму. Двигун постійного струму застосовують лише тоді, коли робоча машина потребує плавного і в широких межах регулювання швидкості або спеціальних механічних характеристик двигуна, які не можуть бути забезпечені при використанні двигунів змінного струму. Живлення такого двигуна здійснюють від електромережі змінного струму через відповідний перетворювальний пристрій.

За напругою. У сільськогосподарському виробництві електродвигуни вибирають на напругу 380/220 В. Крім того передбачено ще такі напруги трифазного змінного струму: 36 (42), 220 і 660 В. Із зниженням напруги значно підвищується безпека роботи в електроустановках. Зниженою трифазною напругою 220 В в основному від автономного джерела, живляться пересувні електроустановки та ручні електричні машини.

Напруги 36 і 42 В використовують для живлення струмоприймачів, розміщених у приміщеннях особливо небезпечних щодо ураження електричним струмом.

Підвищення напруги до 660 В зумовлене необхідністю зменшення площі поперечного перерізу проводів. У сільському господарстві її застосовують для живлення потужних двигунів заглибних насосів від трансформаторних підстанцій, розрахованих на живлення одного двигуна.

Трифазні двигуни змінного струму вмикають тільки на лінійну напругу електромережі. При цьому, якщо лінійна напруга електромережі дорівнює лінійній напрузі двигуна, то обмотки статора з'єднують в “зірку” , а якщо лінійна напруга електромережі дорівнює фазній напрузі двигуна, то обмотки статора з'єднують в “трикутник”.

. За електричною модифікацією (з підвищеним пусковим моментом, з підвищеним ковзанням, багатошвидкісний, з фазним ротором, з вмонтованим електромагнітним гальмом, малошумний) асинхронний двигун вибирають залежно від моменту зрушення робочої машини, характеру навантаження двигуна і величини махових мас системи "електродвигун - машина", потреби в регулюванні швидкості та гальмуванні системи, вимог до рівня шуму у виробничому приміщенні тощо. Двигуни з підвищеним пусковим моментом вибирають для привода машин з великими моментами зрушення (скребкові конвеєри для прибирання гною, поршневі насоси тощо); двигуни з підвищеним ковзанням - для привода машин З різко змінним (ударним) навантаженням (кормопреси, компресори тощо), а також машин, які працюють у повторно короткочасному режимі;, багатошвидкісні - для привода машин, які потребують ступінчастого регулювання швидкості; двигуни з фазним ротором -для привода машин, що потребують плавного регулювання швидкості (наприклад, у стендах для випробування і обкатування автотракторних двигунів), а також машин, що мають особливо важкі умови пуску (сепаратори, центрифуги); двигуни з вмонтованим електромагнітним гальмом - для машин, які потребують фіксованої зупинки в регламентований час (підйомні машини, металообробні верстати); малошумні двигуни, призначені для роботи в приміщеннях, що потребують зниженого рівня шуму (жилі будинки, студії звукозапису тощо).

. Електрообладнання, яке виготовляє промисловість, використовують у різних кліматичних зонах відповідно до його виконання. В одній кліматичній зоні залежно від місця розміщення кліматичне виконання ділять на категорії. Кліматичне виконання і категорію розміщення у вигляді букви і цифри проставляють в кінці типу електротехнічних виробів. Визначено кліматичні райони, які характеризуються певними значеннями кліматичних факторів.

Крім відповідного кліматичного виконання і категорії розміщення, електрообладнання повинно мати необхідний ступінь захисту від впливу негативних факторів навколишнього середовища, а також захищати обслуговуючий персонал від дотику до струмоведучих і рухомих частин обладнання. Ступінь захисту електрообладнання позначено літерами латинського алфавіту ІР та двома цифрами. Ці позначення проставляють на табличках з паспортними даними або на кожухах виробів.

По кліматичному виконанню поділяються на клімати

У - для районів з помірним кліматом

УХЛ - для районів з холодним кліматом

Т - з сухим і вологим тропічним кліматом
М - з помірно-холодним морським кліматом
ОМ - з помірно-холодним і жарким морським
- по категорії розміщення:
· 1 - для експлуатації на відкритому повітрі
· 2 - під навісом і в відкритих приміщеннях
· 3 - в закритих приміщеннях без штучного мікроклімату
· 4 - в приміщеннях з штучним мікрокліматом
· 5 - з підвищеною вологістю
- по ступеню захисту від проникненя в середину оболонки стороніх твердих тіл, проникнення води, доторкання з струмоведучими частинами:
ІР Х Х - перша цифра ( 0 ...6 ) означає ступінь захисту від проникнення в середину оболонки стороніх твердих тіл і дотику до струмоведучих частин:
· 0 - захист відсутній
· 1- від проникнення твердих тіл більше 50 мм
· 2 - від проникнення пальців і предметів дожиною не довше 80 мм і твердих тіл розміром не більше 12 мм
· 3 - розмір більше 2.5 мм
· 4 - розмір більше 1.0 мм
· 5 - захист від великої кількості пилу 0.05 мм
· 6 - абсолютний захист від пилу
друга цифра ( 0 ...8 ) означає ступінь захисту від проникнення води:
· 0 - захист відсутній
· 1 - від потрапляння вертикальних капель
· 2 - від крапель води при нахилі виробу до 150 від нормального положення
· 3 - захист від дощу
· 4 - захист від бриз
· 5 - від водяних струй
· 6 - від попадання води в кількості загрозливій навіть при періодичному заливанні водою
· 7 - від занурювання в воду при деякому тиску

8 - пригодні для тривалого занурення в воду

Категорії виробничих приміщень за умовами навколишнього середовища та рекомендовані для них електродвигуни наведені у таблиці

Категорії приміщень

Назва приміщень

Рекомендоване виконання двигуна

Сухі

Інкубатори, котельні, гаражі, склади з опаленням

У3, ІР44

Вологі

Майстерні, допоміжні приміщення

У3, ІР44

Сирі

Цехи з переробки продуктів тваринництва, приміщення теплогенераторів

У3,ІР44

Особливо сирі

Кормоприготувальні цехи, доїльні зали, молочарні, насосні, мийні приміщення, силосні та сінажні башти

У2, ІР44

Особливо сирі з хімічно активним середовищем

Тваринницькі та птахівницькі приміщення, склади мінеральних добрив

СУ1, ІР54

СУ2, ІР54

Запилені

Пункти післязбиральної обробки зерна, комбікормові цехи, млини

УПУ3, ІР%;

Електрообладнання, що експлуатується у сільському господарстві, переважно повинно мати такі ступені захисту: 1Р23, ІРЗО, ІР31, ІР41, ІР44, ІР51, ІР54, ІР55.

Електродвигуни, що працюють у сухих і чистих приміщеннях, повинні мати виконання ІР00 або ІР20. Ступінь захисту електродвигунів, встановлених на відкритому повітрі, має бути не менше ІР44. Таке виконання мають електродвигуни, які працюють у приміщеннях, де можливі осідання на їх обмотки пилу та інших речовин, що погіршують охолодження. У сирих і особливо сирих приміщеннях електродвигуни повинні мати виконання не менше ІР44 та ізоляцію, розраховану на дію вологи та пилу, а електродвигуни, встановлені в приміщеннях з хімічно активними парами або газами, - не менше 1Р44. Допускається також застосування електродвигунів виконання ІРЗЗ, але з стійкою проти дії хімічних речовин ізоляцією. Електродвигуни сільськогосподарського призначення мають ступінь захисту ІР55.

За конструктивним виконанням і способом монтажу електродвигуни вибирають залежно від конструктивних особливостей робочих машин і передавальних пристроїв та умов експлуатації електроприводів.

Конструктивне виконання електричних двигунів розшифровується так:

ІМ X XX X

1 2 3 4

1 - буквена частина позначення;

2 - спосіб монтажу;

3 - розміщення вала;

4 - виконання кінця вала.

8. ПЕРЕВІРКА ВИБРАНОГО ЕЛЕКТРОДВИГУНА НА ПЕРЕВАНТАЖУВАЛЬНУ ЗДАТНІСТЬ

Для електроприводів, що працюють з змінним навантаженням, вибраний за потужністю електродвигун перевіряється за умовою можливості пуску

М н. дв. М н. ( пуск)

Де М н.дв. - номінальний момент двигуна, Н м;

М н. 9пуск) - номінальний момент при пуску двигуна, Н м

Номінальний момент двигуна, Н м

М н. дв. =

де: Рн - номінальна потужність двигуна, кВт

- номінальна кутова швидкість

Номінальний момент при пуску двигуна, Н м

М н.(пуск) =

Де М ем - статичний момент опору, Н м

К мін - каталожне значення кратності мінімального моменту двигуна -

- напруга мережі під час пуску двигуна у відносних одиницях - 0,8

Визначаємо статичний момент опору, Нм

М ст =

де: Рр - розрахункова потужність двигуна, Вт

Вибраний двигун забезпечить пуск машини при повному завантаженні.

Перевіряємо двигун за перевантажувальною здатністю, Нм

М н (пер) =

Де М с - найбільший момент, взятий за навантажувальною діаграмою, Н м

К макс - кратність максимального моменту двигуна за каталогом -

М н М н. (пер)

Отже вибраний двигун відповідає умовам перевантаження

9. ВИЗНАЧЕННЯ ПОВНОЇ, АКТИВНОЇ І РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ, СПОЖИВАНОЇ ЕЛЕКТРОДВИГУНОМ З ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ

Активну потужність, споживану електродвигуном з електричної мережі, визначають за формулою:

де: Рном - номінальна потужність електродвигуна, кВт

кз - коефіцієнт завантаження;

- номінальне значення ккд електродвигуна.

Реактивну потужність, споживану електродвигуном, визначають за формулою:

де: tgном - тангенс кута при номінальному значенні cosном

Повну потужність , кВА, визначаємо за формулою

14. ПЕРЕВІРКА ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ НА МОЖЛИВІСТЬ ПУСКУ ЕЛЕКТРОДВИГУНА

Електромережа напругою 0.38 кВ, від якої живляться асинхронні двигуни з к.з. роторами, повина забезпечувати нормальний пуск кожного двигуна на стійку роботу під час його пуску всіх інших, раніше ввімкнених двигунів.

Нормальний пуск двигуна можливий при умові, якщо фактичне відхилення напруги на його затискачах не перевищує максимально допустиме тобто Якщо ця умова не виконується, то слід зменшити втрати напруги в електромережі, збільшивши перерізи проводів, застосовуючи двигуни з фазним ротором тощо.

1. Знаходимо повний опір трансформатора

Ом

де : - номінальна напруга мережі - 220 В

U к.з - напруга короткого замикання трансформатора - 4,5 %

І н.ф - номінальний фазний струм трансформатора

І н.ф. =

S н.тр - номінальна потужність трансформатора

U н - номінальна напруга, В

2. Визначаємо повний опір лінії

Zл = r 0 l , Ом

де: r оі r о.ф.в - питомий активний опір відповідно фазного проводу повітряної лінії , Ом/км

А-25 = 1,16; А-35 = 0,85; А-50 = 0,59; А-70 = 0,42

х опл хо.в - питомий та індуктивний опори відповідно повітряної лінії і внутрішньої проводки., Ом/км

х оі= 0,35 Ом/км

l пл і l в - довжини повітряної лінії і внутрішньої проводки, км

3. Знаходимо повний опір двигуна

Zдв = Ом

де: U н - номінальне значення фазної напруги - 220 В

Ін - номінальне значення струму двигуна

Кі - кратність пускового струму двигуна

4. Знаходимо максимальну втрату напруги яка з'явиться під час дії пускових струмів

Так як максимально допустиме зниження напруги на затискачах електродвигуна пуск якого здійснюється U доп =30%

Оскільки повинна виконуватися умова

U доп =30% > U %

15. ПЕРЕВІРКА ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ НА ЧУТЛИВІСТЬ ПРИ ОДНОФАЗНОМУ КОРОТКОМУ ЗАМИКАННІ

Згідно з ПУЕ електричні мережі повинні мати захист від струмів короткого замикання з найменшим часом вимикання і забезпеченням, по можливості, вимог селективності. Апарати захисту в усіх випадках повинні забезпечувати вимикання аварійної ділянки при короткому замиканні в кінці лінії, яку вони захищають.

В електромережах напругою до 1000В з глухим заземленням нейтралі, які захищають від струмів короткого замикання за допомогою автоматичних вимикачів з розчиплювачами, що мають обернену залежність від струму характеристику, достатня чутливість захисту забезпечується при умові

І к.з.о 3 І р. Ном

Струм однофазного короткого замикання, А

І к.з.о. =

де : U ф - фазна номінальна напруга електромережі, В

Zпет - повний опір петлі фаза - нуль, Ом;

Zк.з.т. - повний опір трансформатора при однофазному короткому замиканні, Ом

Визначаємо повний опір петлі, Ом

Zпет =

де: r оф.і і rо.ні - активні опори фазного і нульового проводів на і-й ділянці петлі, Ом/км

х о.і - індуктивний опір і-ї ділянки петлі, Ом/км

l і - довжина і-ї ділянки, км

r кон - опір перехідних контактів апаратів, що є в петлі, Ом.

Середні значення індуктивних опорів петлі прямого і зворотного проводів або жил кабелів, виготовлених з кольорових металів, Ом/км:

кабель до 1 кВ або проводи, прокладені в трубах - 0,15

ізольовані проводи, прокладені на роликах, - 0,4

ізольовані проводи, прокладені на ізоляторах всередині приміщень або по зовнішніх стінах будівлі, - 0,5

повітряні лінії низької напруги - 0,6

Опір перехідних контактів апаратів, встановлених на ТП, дорівнює 0,015 Ом, встановлених на розподільних щитках, - 0,02 Ом і встановлених біля електроприймачів - 0,03 Ом

1. Повний опір трансформатора при однофазному короткому замиканні можна визначити

Z к.з.т. =

S ном - номінальна потужність трансформатора, кВ А

16. СПОСОБИ ПОЛІПШЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОТУЖНОСТІ

Щоб забезпечити високий коефіцієнт потужності електроустановки, необхідно:1 для привода усіх робочих машин по можливості застосовувати електродвигуни з високим номінальним сос. До таких двигунів належать високошвидкісні асинхронні короткозамкнені та синхронніф двигуни;

2 не застосовувати асинхронних двигунів і трансформаторів завищенної потужності, які при нормальному навантаженні робочих машин будуть недовантаженими і працюватимуть з низьким косинусом;

3 не допускати роботу асинхронних двигунів і трансформаторів з навантаженням, значно меншим від номінального;

4 обмотки статорів асинхронних двигунів, які мають навантаження менше 40% номінального, перемкнути з “трикутника” на “зірку”. Таке перемикання можна зробити тільки тоді, коли у двигуна виведені всі шість кінців обмотки статора і при нормальній роботі вона з'єднана в “трикутник”;

5 передбачити заходи по обмеженню роботи асинхронних двигунів і зварювальних трансформаторів на холостому ходу, якщо це можливо за умовами технологічного процесу;

6 в потужних нерегульованих електроприводах з постійним навантаженням застосовувати синхронні двигуни, якщо це технічно можливо і економічно вигідно;

7 доброякісно виконувати ремонт електродвигунів і трансформаторів. Іноді при спрацюванні підшипників для усунення присипання ротора до статора обточують ротор або розточують статор. Це призводить до збільшення повітряного зазора між ними і зниження коефіцієнта потужності двигуна;

8 упорядкувати технологічні процеси, що дасть можливість зменшити нерівномірність навантаження трансформаторів, електродвигунів та іншого електрообладнання;

9 вимикати на період малого навантаження трансформатори, завантаженні менш як на 30% їх номінальної потужності, якщо це допустимо за умовами режиму роботи електромережі та електроприймачів.

17. Загальні заходи безпеки в електричних установках. Подання першої допомоги потерпілому від електричного струму

1. Дія електричного струму на людину

У порівнянні з іншими випадками травматизму електротравматизм має ряд особливостей. Головна з них полягає в тому, що організм людини не має органів, за допомогою яких можна відчувати наявність напруги на відстані.

Електричний струм, проходячи через тіло людини, діє не тільки в місці контакту, а й викликає рефлекторну дію, що призводить до порушення діяльності окремих органів. Крім того, електротравму можна отримати без контакту з струмоведучими частинами, тобто через електричну дугу.

Проходячи через тіло людини, електричний струм спричиняє термічну (нагрівання та опіки окремих ділянок тіла, кровоносних судин), електролітичну (розкладання органічної рідини й крові) та біологічну (подразнення й збудження живих тканин організму) дії.

Розрізняють два види ураження людини електричним струмом місцеві електротравми та електричні удари.

Місцеву травму викликає дія електричного струму або дуги. Основними видами місцевих електротравм є електричні опіки та знаки, металізація шкіри, механічні ушкодження та електрофтальмія.

Електричні опіки бувають контактними (при проходженні струму безпосередньо через тіло людини) й дуговими (викликаними дією на тіло людини електричної дуги). Розрізняють чотири ступені опіків: І - почервоніння шкіри; II - утворення пухирів, НІ - омертвіння всієї товщі шкіри, IV - обвуглена тканин. Електричні опіки проникають глибоко в тканини тіла і тому дуже болючі і потребують тривалого лікування.


Подобные документы

  • Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини. Визначення та розрахунок режиму роботи електродвигуна. Перевірка вибраного електродвигуна на перевантажувальну здатність. Розробка конструкції і схеми внутрішніх з’єднань пристрою керування.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 09.01.2014

  • Опис кінематичної і функціональної схеми установки сільськогосподарського призначення (кормороздавача). Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини. Визначення потужності і вибір типу електродвигуна. Вибір апаратури керування і захисту.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.11.2014

  • Технічні дані кормодробарки ФГФ-120МА. Визначення потужності та вибір типу електродвигуна для приводу робочої машини. Вибір проводів і кабелів силової мережі. Розробка схеми керування електроприводом, визначення розрахункової потужності установки.

    курсовая работа [417,8 K], добавлен 18.08.2014

  • Розрахунок і вибір тиристорного перетворювача. Вибір згладжуючого реактора та трансформатора. Побудова механічних характеристик. Моделювання роботи двигуна. Застосування асинхронного двигуна з фазним ротором. Керування реверсивним асинхронним двигуном.

    курсовая работа [493,7 K], добавлен 11.04.2013

  • Дослідження регулювальних характеристик електродвигуна постійного струму з двозонним регулюванням. Математичний опис та модель електродвигуна, принцип його роботи, характеристики в усталеному режимі роботи. Способи регулювання частоти обертання.

    лабораторная работа [267,4 K], добавлен 30.04.2014

  • Розрахунок параметрів силового трансформатора, тиристорів та уставок захисної апаратури. Переваги та недоліки тиристорних перетворювачів. Вибір електродвигуна постійного струму і складання функціональної схеми ЛПП, таблиці істинності і параметрів дроселя.

    курсовая работа [374,8 K], добавлен 25.12.2010

  • Вибір системи освітлення, джерел світла і їх розміщення для цеху витягування корду анідного виробництва. Вибір типу і схеми електроприводу машини КВ-III-250. Вид електропроводки, спосіб прокладання проводів. Монтаж вибраного електроустаткування.

    дипломная работа [317,6 K], добавлен 08.12.2010

  • Розрахунок робочого освітлення приміщення для підготовки кормів телятника, вентиляційної камери, складу кормів. Вибір напруги і схеми живлення, щитів, марки проводів і способу їх прокладання. Перевірка вибраного перерізу дроту по умовному нагріву.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.10.2013

  • Характеристики споживачів електроенергії і визначення категорій електропостачання. Вибір структури і конструктивного виконання внутрішньої цехової мережі. Вибір електричних апаратів і узгодження вибраного перетину дротів, кабелів і шинопроводів.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.04.2013

  • Обґрунтування силової схеми тягового електропривода для заданого типу локомотива. Вибір схеми автономного інвертора напруги. Розрахунок струму статора для зон регулювання та електрорухомої сили ротора. Обчислення зони пуску та постійної потужності.

    курсовая работа [503,1 K], добавлен 10.11.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.