- •Яхонтова Елена Николаевна методические указания к выполнению курсового проекта
- •Введение
- •Оформление курсового проекта
- •Варианты заданий для курсового проектирования
- •Вариант №1
- •Вариант №2
- •Вариант №3
- •Вариант №4
- •Вариант №5
- •Вариант №6
- •Вариант №16
- •Вариант №17
- •Вариант №18
- •Вариант №19
- •Вариант №20
- •Вариант №21
- •Вариант №22
- •Вариант №23
- •Методические указания по выполнению курсового проекта
- •4.1. Пояснения к пояснительной записке
- •Общая часть
- •2. Расчетная часть
- •Технологическая часть
- •4. Охрана труда и противопожарная безопасность
- •5. Список используемой литературы
- •4.2. Пояснение к графической части кп
- •Определение мощности двигателей насосов
- •Определение мощности двигателя вентилятора
- •Определение мощности двигателя компрессора
- •Мощность двигателя молотковой дробилки
- •Мощность двигателя конусной дробилки
- •Мощность двигателя щековой дробилки
- •Мощность двигателя вращающейся печи цементных заводов
- •Мощность двигателя цементной (сырьевой) мельницы
- •Мощность двигателя ленточного конвейера
- •Определение мощности двигателя элеватора
- •Определение мощности двигателя токарного станка
- •Определение мощности двигателя фрезерного станка
- •Определение мощности двигателя сверлильного станка
Общая часть
Примерное содержание:
1.1. Краткая техническая характеристика проектируемого объекта.
Описание основных узлов установки.
1.2. Кинематическая или технологическая схема.
1.3. Требования к системе электропривода и обоснование выбранного типа электропривода. Требования к системе автоматики.
Для правильного выбора электрооборудования должны быть приведены исходные данные – назначение электродвигателя, частота вращения, режим работы (длительный, кратковременный, повторно–кратковременный), условия окружающей среды (нормальная, пыльная, влажная, взрывоопасная и т.д.), условия пуска механизма, необходимость регулирования частоты вращения, порядок пуска, форма управления (местное, дистанционное, автоматическое и т.д.), необходимость блокировки.
1.4. Выбор рода тока и величины питающих напряжений.
Необходимо обосновать применение постоянного, переменного тока. Доказать преимущество для проектируемого объекта напряжений до 1000 В или свыше 1000 В.
1.5. Описание режимов и циклов работы электрооборудования.
Описать режимы и циклы работы электрооборудования, сделать вывод о работе электрооборудования объекта.
2. Расчетная часть
2.1. Расчет мощности электродвигателей, их выбор и проверка по условиям пуска.
Расчет и построение механических характеристик
Расчет и выбор аппаратов защиты и управления
Расчет и выбор питающих кабелей и проводов
Определение мощности двигателей, работающих в длительном режиме с постоянной нагрузкой, может осуществляться непосредственно по формуле исходя из технологических показателей механизма. В формулах в качестве символов следует применять обозначения, установленные соответствующими стандартами. Значение символов и числовых коэффициентов, входящих в формулу, должно быть приведено непосредственно под формулой с той же последовательностью в какой они приведены в формуле.
Технологическая часть
3.1. Описание принципиальной схемы управления объекта.
3.2. Монтаж электрооборудования объекта.
3.3. Эксплуатация электрооборудования объекта.
3.4. Система планово – предупредительного технического обслуживания и ремонта.
3.5. Ремонт электрооборудования объекта.
Все пункты рассматриваются применительно к электрооборудованию объекта.
4. Охрана труда и противопожарная безопасность
В данном разделе рассматриваются вопросы охраны труда и противопожарная защита. При этом используется соответствующая нормативная литература.
5. Список используемой литературы
В списке литературы приводится учебная, нормативная, методическая и справочная литература, которой пользовался студент при выполнении курсового проекта.
4.2. Пояснение к графической части кп
– 1 лист. Принципиальная схема управления объекта
– 2 лист. Общий вид проектируемого объекта с электрооборудованием
При оформлении графической части необходимо использование ПК с применением программы AutoCAD (или других графических редакторов). При составлении схем необходимо учесть требования ГОСТа, т.е. стандартные графические обозначения элементов электрических сетей на схемах.
РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЕЙ ОТДЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Пример 1
Рассчитать мощность двигателя механизма подъема крана грузоподъемностью Q = 80 кН, сила тяжести крюка Q0 = 4,5 кН, скорость подъема v = 0,2 м/с, диаметр барабана Dб = 0,4 м, передаточное число редуктора i = 31,5, кратность полиспаста Кп = 2, высота подъема Н = 6 м, КПД механизма подъема = 0,8, число циклов в час Nц = 10.
Решение:
Статическая мощность при подъеме груза:
,
кВт (1)
кВт
Статическая мощность при подъеме пустого крюка:
,
кВт (2)
кВт
где
=
0,3 определяется по графику рис.3-2 стр.109
«Электрооборудование промышленных
предприятий и установок»
3. Статическая мощность при опускании груза:
,
кВт (3)
кВт
4. Статическая мощность при опускании пустого крюка:
,
кВт (4)
кВт
5. Определяем время работы механизма подъема (опускания) груза или пустого крюка:
,
с (5)
с
6. Определяем длительность цикла:
,
с (6)
с
7. Определяем суммарное время паузы:
,
с (7)
с
Тогда время паузы механизма между рабочими операциями:
,
c (8)
c
Строим нагрузочный график механизма подъема:
Определяем относительную продолжительность включения:
(9)
10. Определяем эквивалентную статическую мощность механизма подъема:
,
кВт (10)
кВт
11. Пересчитываем полученную мощность на стандартную продолжительность включения:
,
кВт (11)
кВт
ПВст = 40%
12. Определяем частоту вращения вала двигателя:
,
об/мин (12)
об/мин
По каталогу выбираем двигатель из условия:
,
где Кз – коэффициент запаса, Кз = 1,2.
кВт
Выбираем двигатель серии МТН 411–8 с фазным ротором со следующими техническими данными:
Номинальная мощность:
кВт
Номинальная частота вращения:
об/мин
Ток статора:
А
КПД:
Ток ротора:
А
ЭДС ротора:
В
Максимальный момент:
Продолжительность включения: ПВ = 40%
Напряжение статора:
В
Пример 2
Рассчитать мощность двигателя механизма передвижения крана грузоподъемностью Q = 120 кН, сила тяжести крана Q0 = 175 кН, скорость передвижения v = 1,4 м/с, диаметр ходовых колес Dхк = 0,6 м, диаметр цапф dц = 0,12 м, передаточное число редуктора i = 16,3, КПД механизма = 0,85, путь перемещения крана L = 100 м, число циклов в час Nц = 8.
Решение:
Определяем статическую мощность при передвижении крана с грузом
,
кВт (1)
Принимаем
k1 = 2 – коэффициент, учитывающий трение ходовых колес о рельсы
– коэффициент трения скольжения
f = 0,001 – коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам
,
м (2)
м
кВт
Определяем статическую мощность при передвижении крана без груза
,
кВт (3)
кВт
– находим по графику, рисунок 3-2 стр.109 Зимин Е.Н. «Электрооборудование промышленных предприятий и установок»
Определяем время работы крана
,
с (4)
с
Определяем длительность цикла
, с (5)
с
Определяем суммарное время паузы
,
с (6)
с
Тогда время паузы механизма между рабочими операциями
,
c (7)
c
Определяем относительную продолжительность включения
(8)
7. Строим нагрузочную диаграмму механизма передвижения крана
8. Определяем эквивалентную статическую мощность механизма передвижения
,
кВт (9)
кВт
Пересчитываем полученную мощность на стандартную продолжительность включения
, кВт (10)
кВт
ПВст = 25%
Для установки принимаем два двигателя
на мощность
,
кВт
(Для передвижения тележки выбираем
один двигатель. Мощность двигателя
определяем по формуле
,
кВт)
кВт
где Кз = 1,2 – коэффициент запаса
9. Определяем частоту вращения вала двигателя
,
об/мин (11)
об/мин
Выбираем два двигателя серии MTF 312–8
Номинальная мощность:
кВт
Номинальная частота вращения:
об/мин
Ток статора:
А
Напряжение статора: В
Продолжительность включения: ПВ = 25%
КПД:
Ток ротора:
А
ЭДС ротора:
В
Максимальный момент: Мmax = 42,2 Н∙м
Расчет мощности двигателей насосов, вентиляторов, компрессоров
