
- •1 Загальні вказівки
- •2 Програма дисципліни
- •1 Основи електропривода
- •1.1 Механічні характеристики електроприводів
- •1.2 Основи динаміки електропривода
- •1.3 Перехідні процеси в електроприводах
- •1.4 Розрахунок потужності електродвигунів
- •1.5 Енергетика електроприводів
- •1.6 Апаратура керування і захисту електродвигунів
- •1.7 Автоматичне керування електроприводами
- •2 Електропривід машин, агрегатів і потокових ліній
- •2.1 Особливості роботи електродвигунів в умовах сільськогосподарського виробництва
- •2.2 Електропривід водонасосних установок
- •2.3 Електропривід вентиляційних установок
- •2.4 Електропривід кормоприготувальних машин
- •2.5 Електропривід кормороздавальних і транспортних установок
- •2.6 Електропривід доїльних установок і машин первинної обробки
- •2.7.Електропривід ручних електричних машин
- •2.8 Електропривід машин і агрегатів зерноочисно – сушильних пунктів і комплексів
- •2.9 Електропривід метало – та деревообробних верстатів
- •2.10 Електропривід стендів для обкатування двигунів внутрішнього згорання
- •3 Методичні вказівки щодо виконання практичних робіт
- •Практична робота 1 Тема: "Розрахунок і побудова природних і штучних механічних характеристик (мх) двигунів постійного струму(дпс) з паралельним збудженням"
- •5. Зміст роботи
- •Практична робота 2
- •Відносні величини.
- •Практична робота 3
- •Приклад
- •Розв'язання
- •Практична робота 4
- •Практична робота 5
- •Практична робота 6
- •Практична робота 7
- •Практична робота 8
- •Практична робота 9
- •Практична робота 10
- •Номограма для підбору відцентрових вентиляторів серії ц4-70
- •Практична робота 11
- •Практична робота 12
- •Перелік екзаменаційних питань
- •Загальні вказівки
Практична робота 8
Тема: Розрахунок і вибір пуско-захисної апаратури
1 Мета роботи
1.1 Освоїти методику розрахунку та вибір пуско-захисної апаратури
1.2 Одержати необхідні практичні навики, перевірити вибрану пуско-захисну апаратуру
2 Матеріально - технічні оснащення
2.1 Карти інструкцій по виконанню практичної роботи (короткі теоретичні відомості, технічні дані пуско-захисної апаратури).
2.2 Довідкова література.
2.3 Мікрокалькулятор.
3 Порядок виконання роботи
3.1 Ознайомитися з теоретичними відомостями.
3.2 На загальному прикладі освоїти методику розрахунку
3.3 Вирішити задачу.
3.4 Зробити висновки.
4 Теоретичні відомості
Пускачі серії ПМЛ використовуються для дистанційного пуску безпосереднім вмиканням у мережу, для зупинки і реверсування трифазних асинхронних двигунів з короткозамкнутим ротором, а у виконанні з триполюсним реле серії РТЛ - для захисту керованих двигунів від перевантажень і струмів, що виникають при обриві однієї з фаз.
Умовне позначення пускачів ПМЛ:
1- серія;
2- величина пускача за номінальним струмом:
1-1ОА, 2 - 25А, 3 - 40А, 4 - 63А, 5 - 80А, 6-125А, 7 - 200А;
3- виконання пускача за призначенням та наявністю теплового реле: 1- нереверсивний без теплового реле; 2 - нереверсивний з тепловим реле; 5 - реверсивний без теплового реле з електричною та механічною блокіровками; 6 - реверсивний з тепловим реле і електричною та механічною блокіровками; 7 - з перемиканням схеми "зірка" - "трикутник".
4- виконання за ступенем захисту, наявністю кнопок, сигнальних ламп; О -І РОО, без кнопок; 1-1 Р54, без кнопок; 2 -1 Р54, з кнопками "Пуск" і "Стоп"; 3 -1Р54, з кнопками "Пуск", "Стоп" та - сигнальною лампою;
кількість допоміжних контактів і вид струму втягувальної котушки; О-1 з (у пускачів на 10 і 25 А); Із + 1р (на 40,63, 80, 125 і 200А), змінний струм; 1 -1р (на 10 і 25А); 2з+2р (на 80, 125,200А), змінний струм; 2 - Зз+Зр (на 80, 125, 200А), змінний струм; 4 - 5з+1р (на 80, 125,200А), постійний струм; 6 - 1р (на 10 і 25 А), постійний струм ;
сейсмічностійке виконання ( С );
7- кліматичне виконання ( О, ТВ);
категорія розміщення (2,4);
виконання за стійкістю проти спрацювання (А, Б, В).
П р и к л а д
Вибрати пускозахисну апаратуру для короткозамкнених асинхронних двигунів підключених до розподільчого пристрою РП, якщо відомо:
М1:Рн=15 кВт, М2: Рн=4,0 кВт , М3:Рн=7,5 кВт. Електромагнітні пускачі: КМ1-нереверсивний без теплового реле; КМ2-реверсивний з тепловим реле; КМ3-нереверсивний з тепловим реле. Умови пуску двигунів – легкий. Мережа живлення - 380/220 В.
Р о з в’я з а н н я
Користуючись додатком В, номінальні параметри електродвигунів зводимо в
таблицю 11.
Таблиця 11 Технічні дані електродвигунів
Умовне позначення |
|
nн, хв.-1 |
|
|
М1 М2 М3 |
15 4,0 7,5 |
2910 1410 2900 |
28,5 8,5 14,8 |
7,0 7,0 7,5 |
QF1
РП 380/220В
QF2 QF3
КМ1 КМ2 КМ3
КК2 КК3
М1 М2 М3
Рисунок 4 Розрахункова схема
Вибираємо магнітний пускач КМ1
Сила номінального струму пускача повинна бути рівною, або декілька більшою сили номінального струму електродвигуна.
Відповідає магнітний пускач серії ПМЛ–312002–нереверсивний, без теплового реле, з кнопками „пуск” і „стоп”, Ін.п=40А, за додатком F
За номінальною напругою пускача
380В = 380В
Пускач повинен забезпечити нормальні умови пуску електродвигуна, тобто
Ін.п≥Іпуск.дв/6,
де: Іпуск.дв - сила пускового струму двигуна, А
Іпуск.дв=28,5 ∙ 7=199,5 А
Ін.п ≥199,5 / 6=33,3 А
40А>33,3А
Отже, умова нормальної комутації виконується, магнітний пускач вибрано правильно.
Вибираємо автоматичний вимикач QF2
Номінальна напруга і номінальний струм автомата повинні бути не меншими від номінальної напруги мережі і розрахункового струму електроприймача (електродвигуна)
і
Здебільшого
вважають, що розрахунковий струм окремого
електродвигуна дорівнює його номінальному
струму,
;
Цим умовам,
відповідає автоматичний вимикач
ВА51Г31–34 за додатком Н.
;
,
тобто
Номінальна сила
розчіплювала максимального струму не
повинна бути меншою номінального струму
електродвигуна враховуючі коефіцієнт
надійності, який характеризує розбіг
по струму спрацювання теплового
розчіплювача. Приймається в межах
Каталожне значення сили струму спрацювання електромагнітного розчіплювача не повинно бути меншим розрахункової сили струму спрацювання
,
де
коефіцієнт
надійності, враховуючий розбіг по струму
електромагнітного
розчіплювача і
пускового струму електродвигуна,
;
Іпуск.дв=199,5 А
Каталожне значення сили струму спрацювання за додатком Н
Як видно, вимога
виконується. Неправильного спрацювання
автомата при роботі двигуна не буде.
Вибираємо магнітний пускач КМ2
Умовам вибору відповідає магнітний пускач серії ПМЛ–162102–реверсивний, з тепловим реле і кнопками „пуск” і „стоп”. За додатком F Ін.п=10А, Uкат=380В
10А8,5А
380В = 380В
Пускач повинен забезпечити нормальні умови пуску електродвигуна, тобто
Іпуск.дв=8,5∙7=59,5 А
Ін.п ≥59,5 / 6=9,9 А
10А>9,9А
Отже, умова нормальної комутації виконується, магнітний пускач вибрано правильно.
Вибираємо теплове реле КК2
Величина теплового реле повинна відповідати величині магнітного пускача
Середнє значення сили струму теплового елемента реле повинно приблизно рівнятися номінальної сили струму двигуна
Іср ≈ І н.дв
Для КМ2 відповідає реле серії РТЛ-101404, у якого Ін=25А, Іср=8,5А, границі регулювання сили стуму не спрацювання 7,0...10 А, за додатком G
8,5А
8,5А
Вибираємо магнітний пускач КМ3
Умовам вибору відповідає магнітний пускач серії ПМЛ–222002– нереверсивний, з тепловим реле і кнопками „пуск” і „стоп”. За додатком F Ін.п=25А, Uкат=380В
25А14,8А
380В = 380В
Пускач повинен забезпечити нормальні умови пуску електродвигуна, тобто
Іпуск.дв=14,8∙7,5=111 А
Ін.п ≥111 / 6=18,5 А
25А>18,5А
Отже, умова нормальної комутації виконується, магнітний пускач вибрано правильно.
Вибираємо теплове реле КК3
Величина теплового реле повинна відповідати величині магнітного пускача
Середнє значення сили струму теплового елемента реле повинно приблизно рівнятися номінальної сили струму двигуна
Іср ≈ І н.дв
Для КМ3 відповідає реле серії РТЛ–102104, у якого Ін=25А, Іср=16А, границі регулювання сили стуму неспрацювання 13...19 А, за додатком G
16А 14,8А
Вибираємо автоматичний вимикач QF3
і
Цим умовам відповідає автоматичний вимикач серії ВА51Г31-34, за додатком Н
з
,
і
,
Вимоги виконуються, автоматичний вимикач вибраний правильно.
Вибираємо автоматичний вимикач QF1
і
.
Цим умовам відповідає автоматичний вимикач серії ВА51Г31 – 34, за додатком Н
з
;
тобто
;
;
.
Вимоги виконуються, пуско-захисна апаратура вибрана правильно.
Таблиця 12- Вихідні дані до практичної роботи 8
Варі-ант |
Електродвигуни |
Електромагнітні пускачі |
Умови пуску |
||||
М1, Рн,кВт |
М2, Рн,кВт |
М3, Рн,кВт |
КМ1 |
КМ2 |
КМ3 |
||
1 |
0,18 |
1,1 |
2,2 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Легкий |
2 |
0,55 |
0,75 |
1,5 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Легкий |
3 |
1,1 |
0,37 |
4,0 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Легкий |
4 |
1,5 |
2,2 |
4,0 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Легкий |
5 |
3,0 |
0,55 |
1,1 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
6 |
4,0 |
5,5 |
7,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Важкий |
7 |
0,75 |
3,0 |
5,5 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
8 |
7,5 |
4,0 |
5,5 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Важкий |
9 |
11,0 |
7,5 |
3,0 |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Реверсивний без теплового реле |
Важкий |
10 |
5,5 |
11,0 |
4,0 |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
11 |
15,0 |
4,0 |
7,5 |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Легкий |
12 |
22,0 |
18,5 |
4,0 |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Важкий |
13 |
11,0 |
11,0 |
2,2 |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Важкий |
14 |
7,5 |
3,0 |
4,0 |
Реверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
15 |
2,2 |
1,5 |
3,0 |
Реверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Легкий |
16 |
0,25 |
0,75 |
1,1 |
Реверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Легкий |
Продовження таблиці 12
Варі-ант |
Електродвигуни |
Електромагнітні пускачі |
Умови пуску |
||||
М1, Рн,кВт |
М2, Рн,кВт |
М3, Рн,кВт |
КМ1 |
КМ2 |
КМ3 |
||
17 |
22,0 |
30,0 |
18,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Важкий |
18 |
15,0 |
11,0 |
7,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Важкий |
19 |
11,0 |
2,2 |
7,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Важкий |
20 |
3,0 |
7,5 |
1,1 |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
21 |
4,0 |
15,0 |
11,0 |
Реверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
22 |
37,0 |
18,5 |
7,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Важкий |
23 |
0,75 |
2,2 |
3,0 |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Легкий |
24 |
45,0 |
37,0 |
18,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Важкий |
25 |
18,5 |
7,5 |
18,5 |
Нереверсивний з тепловим реле |
Реверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Важкий |
26 |
1,1 |
1,5 |
4,0 |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Легкий |
27 |
2,2 |
7,5 |
15,0 |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Реверсивний з тепловим реле |
Легкий |
28 |
3,0 |
11,0 |
5,5 |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний без теплового реле |
Нереверсивний з тепловим реле |
Легкий |