Kурсовое проектирование по электрооборудованию

где S1 и S2- сечение проводов первичной и вторичной обмоток, мм2; d- плотность тока, А/мм2 . Определяем сечение провода первичной и вторичной обмоток, исходя из плотности тока, равной d=2,5 а/мм2.

S1 = 02,45,5 = 0,18 (мм2);

S2 = 02,,65 = 0,24 ( мм2);

S¢2 = 22,5 = 0,8 (мм2).

Число витков первичной и вторичной обмоток определяют по формулам:

где Вс- магнитная индукция в сердечнике: Вс=1,1 кгс (сталь Э41)

После расчета основных параметров трансформатора необходимо проверить, разместятся ли обмотки в окне выбранного магнитопровода.

Из табл. 8 [5] или Приложения 4 мы можем найти диаметр провода с изоляцией. dи1=0,505 мм; dи2=0,6 мм; dи¢2=1,07 мм.

Пользуемся упрощенным способом проверки. Для этого по наружному диаметру провода и числу витков находим площадь, занимаемую каждой обмоткой в окне сердечника, затем складываем площади всех обмоток и полученную сумму сравниваем с площадью окна т. е. определяем коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой.

трансформаторов принимают k0=0,2¸0,5.

Отсюда видим, что подобранно сечение провода и катушка трансформатора правильно.

РАСЧЕТ И ВЫБОР ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ

Сечение проводов и жил кабелей цепей управления, сигнализации, измерения и т. п. выбирается так же, как сечение проводников цепей питания, по допустимым токовым нагрузкам, потере напряжения и механической прочности.

Расчетный ток, по которому производится выбор сечения проводов, должен приниматься как большее значение тока, определяемое двумя условиями: нагревом проводников длительным током и соответствием выбранному аппарату защиты, т. е.

21

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

допустимым отношением (кратностью) номинального тока или тока срабатывания защитного аппарата к длительно допустимому току проводов и кабелей.

Условия нагрева проводов длительным расчетным током имеет вид:

где Iдлит. доп. – допустимый длительный ток для провода или кабеля при нормальных условиях прокладки, определяемый по таблицам допустимых токовых нагрузок на провода и кабели [10]; Iрасч – длительный расчетный ток линии, Iз – номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата; Кз – кратность допустимого длительного тока для провода или кабеля по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата.

По условию механической прочности провода и кабели должны иметь сечения не менее минимально допустимых сечений проводов в электроустановках систем автоматизации.

Наименьшие допустимые сечения жил проводов и кабелей принимаются:

1)0,35 мм2 – для многопроволочных (гибких) медных жил;

2)0,5 мм2 – для однопроволочных медных жил;

3)2 мм2 – для алюминиевых жил.

Для прокладки в пластмассовых и стальных защитных трубах (в металлических рукавах) должны применяться провода с сечением медных жил не менее 1 мм2, алюминиевых – 2 мм2. Также необходимо, чтобы изоляция, защитные оболочки и наружные покровы роводов и кабелей отвечали условиям окружающей среды и принятому способу выполнения электропроводки.

Провода и кабели с медными жилами допускается применять в следующих случаях:

22

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

1)в цепях термопреобразователей (термометров сопротивления) и преобразователей термоэлектрических (термопар)

2)в цепях измерения, управления, питания и сигнализации напряжением до 60 В при сечении жил проводов и кабелей до 0,75 мм2.;

3)во взрывоопасных зонах (в зонах классах В-1 и В-1а);

4)в установках подверженных вибрации.

При проверке проводов и кабелей на допустимые потери напряжения необходимо убедиться в том, что отклонение напряжения на зажимах электроприемников не превышает допустимых значений. Необходимо отметить, что в большинстве случаев сечения проводов системы электропитания, выбранные по условию нагрева электрическим током (когда длина сети сравнительно невелика), удовлетворяют и требованию допустимой потери напряжения. Но может оказаться, что при длинных малозагруженных линиях решающим условием привыборе сечений проводов будет допустимое значение потери напряжения. Расчет потерь напряжения в системе электропитания (если в нем возникает необходимость) может быть выполнен в соответствии с рекомендациями, приведенными в [5, 12, 19].

Сечения нулевых проводов выбираются следующим образом:

1)в однофазных двухпроводных сетях – равными фазному;

2)в трехфазных четырехпроводных сетях, питающих смешанную нагрузку (однофазные и трехфазные электроприемники), - не менее 50% сечения фазных проводов;

3)в трехфазных четырехпроводных сетях, питающих трехфазную нагрузку, - не менее 50% сечения фазных проводов

РАЗМЕЩЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Все оборудование служащие для управления, защиты, и контроля за двигателем, обычно располагается в шкафу управления. Размещается оно в нем следующим образом: XA

– клемник или клемниковая колодка. Внутри шкафа управления размещаются: автоматические выключатели, магнитные пускатели, промежуточные реле, реле защиты. На передней панели или панели управления размещаются: ключи управления, измерительные приборы, сигнальные лампочки. Электрические соединения между обмотками элементов внутри шкафа осуществляется обычно при помощи клемника, так же через клемник подводится питание к шкафу.

ВЫПОЛНЕНИЕ СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ И ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Схемы соединений и подключения необходимы для выполнения монтажа электроустановок. Схемы соединений определяют все электрические соединения в электрических устройствах, входящих в состав монтируемой установки, а схемы подключения показывают внешние соединения между этими устройствами. На схемах соединений электрических устройств обязательно показывают выводы входящих в них аппаратов и приборов, отображая их расположение и нумерацию. Для большей наглядности выводы каждого аппарата или прибора заключают в общую рамку. Кроме того, если это необходимо, дают внутреннюю схему прибора или аппарата. Для изображения отдельных элементов (резисторов, конденсаторов, электрических ламп, проводов, катушек аппаратов и др.) на схемах соединений используют обозначения, приведенные в стандартах ЕСКД [2, 7, 18].

Пример выполнения схемы соединений и подключения, выполненной для установки нагрева воды в баке, приведены на рис. 3 – 5.

На схемах соединений должны быть обозначены все контактные элементы, через которые осуществляются электрические соединения (выводы аппаратов и приборов,

23

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

клемники, зажимы) и отходящие от них проводники. На простых схемах полностью показывают все проводники, которыми соединяются аппараты, приборы и другие элементы, примерно отображая их примерное расположение. На сложных схемах для уплотнения монтажа используют жгуты проводов и группы проводов в лотках показывают одной линией. В непосредственной близости от контактных элементов каждый провод показывают отдельной линией. У каждого вывода и зажима показывают адреса (нумерацию) концов отходящих проводов. На схемах соединений сложных комплектных электрических устройств обязательно показывают перемычки.

ТАБЛИЦЫ СОЕДИНЕНИЙ И ПОДКЛЮЧЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ .

Таблица соединений

На первом листе таблицы соединений (подключения) сверху под заголовком «Технические требования» приводят:

-ссылку на электрическую принципиальную схему (схему соединений и подключения), на основании которых выполнена таблица;

-при необходимости требования к выполнению электрических проводок.

Далее начинают запись проводок.

При заполнении таблицы соединений проводки записывают в пределах всего щита (секции), учитывая расположение приборов и аппаратов по возростанию номиров маркировки цепей в принципиальной электрической схеме.

Проводники от аппаратов, установленных на поворотной конструкции, либо вне щита, должны подключаться, как правило, к сборкам коммутационных зажимов.

Порядок заполнения граф «Таблицы соединений» следующий:

1)в графе «Проводник» указывают маркировку проводки (провода) по электрической принципиальной схеме;

2)в графах «Откуда идет» и «Куда поступает» приводят адреса присоединения проводников, например К1:4, К2:5, где К1 – позиционные обозначения

аппаратов, 4, 5 – номер вывода.

Для общих цепей допускается не заполнять графу «Откуда идет», кроме первого адреса. Номера выводов приборов и аппаратов проставляют в соответствии с технической

документацией завода-изготовителя этих изделий (ТУ, инструкций по монтажу и эксплуатации). При отсутствии у аппаратов (например, реле) заводской нумерации выводов им присваивают условные номера, которые наносят на монтажном символе.

Таблица подключения

Таблицы подключения проводок следует выполнять в порядке, соответствующем расположению приборов, аппаратов и зажимов в щите, на виде с внутренней стороны слево направо, сверху вниз последовательно по стенкам (левая, передняя, правая) и поворотным конструкциям.

Вграфе «Вид контакта» проставляется:

1)позиция прибора по спецификации или позиционное обозначение аппарата, блока зажимов, рейки с наборными зажимами.

2)условные обозначения контактов и катушки для реле, кнопок, переключателей, блокконтактов магнитных пускателей. Принимаются следующие условные обозначения: З – замыкающий контакт, Р – размыкающий контакт, К – катушка реле.

Переключающий контакт записывается двумя строчками, как контакт размыкающий и замыкающий. При этом общий вывод записывается один раз в строке, где записывается размыкающий контакт.

24

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Графы «Вывод» и «Вид контакта», как правило, заполняют только для занятых выводов.

В графах «Проводник» против соответствующих номеров выводов указывают маркировку проводов, подключаемых к данному выводу. Если два проводника подводятся к одному выводу, то около обозначения проводника проставляется знак: П.

Размеры и пример таблицы соединений для щитка сигнализации (см. рис. 3) приведен в табл.. 3.10, а таблицы подключения – в табл. 3.11. Там же приведены примеры последовательности записей электрических проводок, а также примеры записей заголовков.

25

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Продолжение табл. 3.10

26

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Содержание раздела охрана труда и техники безопасности должно быть органически связано с темой курсового проекта, т. е. должны быть рассмотрены вопросы безопасной эксплуатации электрооборудования того станка или механизма, для которого проводились все предыдущие расчеты. Также должны быть разработаны технические и организационные мероприятия по безопасной эксплуатации проектируемого объекта. Кроме того, в этом разделе необходимо рассмотреть вопросы пожарной безопасности.

При написании раздела необходимо руководствоваться требованиями системы безопасности труда (ССБТ) [2], других нормативных документов [10, 11], а также рекомендациями, приведенными в литературе [3, 5, 8].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Заключение должно содержать: краткие выводы по результатам выполненной работы, оценку полноты решений поставленных задач, разработку рекомендаций по конкретному использованию результатов работы.

27

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ

ФОРМАТЫ

Курсовой проект, включает чертежи и расчетно-пояснительную записку, выполняется на листах бумаги стандартного формата А1 (841 х 596) мм и А4 (296 х 210) мм, установленного ГОСТом. [1, 18].

Страницы текста и включенные иллюстрации, таблицы и распечатки с компьютера должны соответствовать формату А4.

СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Пояснительная записка состоит из титульного листа, задания на дипломное проектирование, содержания, введения, глав и параграфов (подпараграфов), заключения, списка использованных источников и приложений (при необходимости).

Нумерация страниц текста, списка использованных источников и приложений, входящих в состав пояснительной записки, должна быть сквозная. Первой страницей является титульный лист, номер на котором не ставится. В заключительной части введения указывается состав и объем дипломного проекта, например:

Главы, параграфы и подпараграфы должны иметь собственные порядковые номера, обозначенные арабскими цифрами с точкой в пределах всей пояснительной записки, например:

5. Расчет параметров и выбор аппаратов защиты (глава); 5.1. Выбор автоматических выключателей (параграф);

5.1.1. Выбор автоматического выключателя цепей управления (подпараграф).

ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Пояснительная записка может быть отпечатана на компьютере на одной стороне листа белой бумаги через полтора интервала с высотой 14 pt. Допускается также рукописный текст. Текст следует располагать, соблюдая следующие размеры полей:

левое поле – не менее 30 мм; правое поле – не менее 10 мм; верхнее поле – не менее 15 мм; нижнее поле не менее 20 мм.

Страницы следует нумеровать арабскими цифрами, соблюдая сквозную нумерацию по всему тексту. Номер страницы проставляется в правом верхнем углу без точки в конце. Титульный лист включают в общую нумерацию страниц пояснительной записки. Номер страницы на титульном листе не проставляют. Иллюстрации и таблицы, расположенные на отдельных листах и распечатки с ЭВМ включают в общую нумерацию страниц пояснительной записки. Титульный лист является первой страницей пояснительной записки и служит источником информации, необходимой для обработки и поиска документов. Лист “Задание на курсовой проект” нумеруется, его номер 2.

Все заголовки выполняются без подчеркивания. Переносы слов в заголовках пояснительной записки не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Расстояние между заголовком и последующих текстом должно быть не менее 10 мм. Расстояние между основаниями строк текста должно быть 8 мм. Расстояние между последней строкой текста и последующим заголовком не должно превышать 15 мм. Сокращение слов в тексте и подписях под иллюстрациями не допускается.

28

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Если в тексте имеются формулы, то их нумеруют в пределах глав двойными цифрами, например: (3.1) – формула номер 1 в главе номер 3. Номер ставят в правой стороне листа на уровне формулы в круглых скобках. Ссылки в тексте на порядковый номер формулы задаются в скобках, например: “… в формуле (3.1)”. Все используемые формулы снабжаются ссылкой на источник. Все ссылки на источники следует давать в квадратных скобках, где указывается номер источника согласно списку используемых источников, например: [2].

Заголовки в таблицах указываются в единственном числе и начинаются с прописных букв, а подзаголовки – со строчных, если они составляют одно предложение с заголовком, и с прописных – если они самостоятельные.

Диагональное деление головки таблицы не допускается. Высота строк таблицы должна быть не менее 8 мм. При переносе таблицы на другой лист головку таблицы повторяют и над ней пишут слово “Продолжение”, а после него сокращенное слово “табл.” и ее номер, если таблица в тесте не одна. Слово “Таблица” помещают над ее правым верхним углом. В случае, когда таблиц несколько, их нумеруют арабскими цифрами в пределах глав по разделам (4.1), (4.2).

Если цифровые или какие-нибудь иные данные в таблице не приводятся, то в графе ставят прочерк. Графу “№ п/п” в таблицу не включают. На все таблицы в тексте должны быть ссылки, при этом слово “Таблица” в тесте пишут полностью, если таблица не имеет номера, и сокращено, если имеет номер, например: “… в табл. 2.1”.

ОФОРМЛЕНИЕ ИЛЛЮСТРАЦИЙ

Иллюстрации могут быть расположены как по тексту (возможно ближе к соответствующим частям текста), так и в конце его, в приложении.

Все иллюстрации (чертежи, схемы, рисунки, графики), если их более одной, нумеруются арабскими цифрами в пределах глав, например: рис. 4.1, рис. 4.2.

Ссылки на иллюстрации даются по типу: “… на рис. 2.1 или (рис. 3.4)”.

Ссылки на упомянутые ранее иллюстрации даются в скобках с сокращением слова “смотри”, например: “(cм. рис. 3.4)”.

Иллюстрированный материал или текст вспомогательного характера допускается давать в виде приложения. Приложения оформляются как продолжение пояснительной записки на последующих листах.

29

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Каждое приложение должно начинаться с нового листа (страницы) с указанием в правом углу слова “Приложение” и иметь тематический заголовок. Если в тексте более одного приложения, то они нумеруются арабскими цифрами (без знака №), например: Приложение 1, Приложение 2 и т.д. Ссылки на приложения даются по типу: “приложение 1” или “см. приложение 1”.

НУМЕРАЦИЯ ЛИСТОВ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

Номер

листа

1.Титульный лист (не нумеруется)

2.Задание на курсовое проектирование

3.Содержание пояснительной записки

4.Введение

и далее по тексту.

30

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com