- •1. Электрооборудование термических установок
- •1.1. Общие сведения об электротермических установках.
- •1.2. Установки печей сопротивления
- •1.4. Электрические схемы установок печей сопротивления.
- •1.5. Автоматическое регулирование печей сопротивления.
- •1.6. Индукционные электротермические установки.
- •1.7. Электрооборудование индукционных плавильных установок.
- •1.8 Индукционные нагревательные установки.
- •1.9 Закалочные установки.
- •1 .10. Электрооборудование установок электрической сварки.
- •1.10.1. Общие сведения об электросварке.
- •1 .10.2. Виды сварки плавлением
- •1.10.3. Дуговая сварка покрытыми электродами.
- •1.10.4. Дуговая сварка под флюсом.
- •1.10.5 Дуговая сварка в защитных газах.
- •1.10.6. Электрошлаковая сварка.
- •1.10.7. Плазменная сварка.
- •1.10.8. Электронно-лучевая сварка.
- •1.10.10. Газовая сварка.
- •1.10.11. Термитная сварка.
- •1.10.12. Контактная электросварка.
- •1.11. Электрическая дуга и её применение при сварке.
- •1.11.1. Природа сварочной дуги.
- •1.11.2 Условия зажигания и устойчивость горения дуги
- •1.11.3 Источники питания сварочной дуги переменного тока.
- •1.11.4 Источники питания сварочной дуги постоянного тока.
- •1.11.5 Источники питания с частотным преобразователем.
- •1.11.6 Вспомогательные устройства
- •2. Общие сведения о металлорежущих станках.
- •2.1 Классификация металлорежущих станков.
- •2.2 Основные и вспомогательные движения в станках.
- •2.3 Вопросы электропривода станков.
- •2.3.2 Выбор типа электропривода металлорежущих станков.
- •2.3.3 Регулирование скорости приводов станков
- •2.3.4 Механическое ступенчатое регулирование скорости главных приводов.
- •2.3.5 Электромеханическое регулирование скорости главных приводов.
- •2.3.6 Электрическое бесступенчатое регулирование скорости главных приводов.
- •2.3.7 Регулирование скорости приводов подач.
- •2.3.8 Режимы работы двигателей станков.
- •2.3.9 Назначение и устройство токарных станков.
- •2.3.10 Типы электроприводов токарных станков.
- •2.3.11 Расчёт мощности двигателей токарных станков.
- •2.3.12. Электропривод и схема управления токарно-винторезного станка.
- •2.4 Электрооборудование сверлильных и расточных станков.
- •2.4.1. Назначение и устройство сверлильных и расточных станков
- •2.4.2 Особенности и типы электроприводов сверлильных и расточных станков.
- •2.4.3 Расчёт мощности двигателей сверлильных и расточных станков
- •2.4.5 Электропривод и схема управления универсального расточного станка.
- •2.5 Электрооборудование фрезерных станков.
- •2.5.1 Назначение и устройство фрезерных станков
- •2.5.2. Типы электроприводов фрезерных станков.
- •2.5.3 Расчёт мощности двигателей фрезерных станков
- •2.5.4 Работа электросхемы вертикально-фрезерного станка.
- •2.6 Электрооборудование шлифовальных станков
- •2.6.1Назначение и устройство шлифовальных станков
- •2.6.2 Типы электроприводов шлифовальных станков.
- •2.6.3. Расчёт мощности двигателя главного привода шлифовальных станков.
- •2.6.4 Специальное электрооборудование шлифовальных станков
- •2.6.5 Электропривод и схема управления круглошлифовального станка
- •2.7 Электрооборудование кузнечно-прессовых машин
- •2.7.1 Назначение и устройство кузнечно-прессовых машин.
- •2.7.2 Типы электроприводов кузнечно-прессовых машин.
- •2.7.3 Расчёт двигателя механизма работающего с ударной нагрузкой
- •2.7.4 Управление электроприводами кузнечно-прессовых машин.
- •2.8.1 Назначение установок электроэрозионной обработки
- •2.8.2 Электроэрозионные станки.
- •2.8.3 Электрическая схема эрозионного станка 18м2
- •3. Электрооборудование крановых механизмов.
- •3.1. Общие сведения
- •3.2 Требования к электроприводу механизмов крана
- •3.3 Статические нагрузки двигателей механизмов кранов
- •3.4 Выбор рода тока и типа электропривода.
- •3.5 Электропривод с асинхронным двигателем механизмов подъема с магнитным контроллером.
- •3.6 Работа электрической схемы контакторного управления двигателями крановых механизмов.
- •3.8 Электрооборудование подвесных электротележек.
- •3.9 Электрооборудование и автоматизация лифтов.
- •3.9.1 Общие сведения о лифтах
- •3.9.2 Основные требования к электроприводу лифтов.
- •3.9.3 Типы электропривода и электрооборудование лифтов.
- •Расчёт нагрузок и выбор мощности двигателей лифтов.
- •3.9.5 Схема управления быстроходным пассажирским лифтом.
- •4 Электрооборудование компрессоров и вентиляторов.
- •4.1 Назначение и устройство компрессоров и вентиляторов.
- •4.2 Выбор мощности двигателей компрессоров и вентиляторов.
- •Откуда мощность на валу приводного двигателя, в кВт
- •4.3 Особенности электропривода и выбор мощности двигателей поршневых компрессоров.
- •4.4 Автоматизация работы компрессорных установок.
- •4.6 Электрическая схема автоматического управления компрессорной установкой с приводом от двух асинхронных двигателей.
- •4.6 Автоматизация работы вентиляционных установок
- •4.8.1 Назначение и устройство насосов.
- •4.8.2 Особенности электропривода и выбор мощности двигателей насосов.
- •4.8.3 Специальная аппаратура для автоматизации насосных установок.
- •5. Электрооборудование поточно-транспортных систем.
- •5.1 Общие сведения о конвейерах и поточно - транспортных системах
- •5.2 Особенности электропривода механизмов непрерывного транспорта
- •5.3 Расчёт ленточного конвейера.
- •5.3.1Производительность ленточного конвейера.
- •5.3.2 Выбор ширины ленты
- •5.3.3 Определение сопротивления при огибании лентой барабана
- •5.3.4 Определение общего тягового усилия
- •5.3.5 Определение наименьшего допускаемого натяжения
- •5.3.6 Определение натяжения ленты по точкам контура
- •5.3.7 Расчет приводного устройства
- •5.3.8 Электрическая схема управления двигателями согласованно движущихся конвейеров.
- •5.4 Электрооборудование наземных электротележек.
- •5.4.1 Электросхема и работа электротележки эт 2040
- •5.4.2 Электроштабелёры.
- •6. Проектирование электрооборудования промышленных установок, станков и машин
- •6.1 Содержание проекта электрооборудования
- •6.2 Разработка принципиальной электрической схемы
- •6.3 Размещение электрооборудования на станках и машинах
- •6.4 Выполнение схем соединений
- •6.5 Электрические проводки промышленных механизмов
- •6.6 Заземление металлических элементов электрооборудования.
- •7. Расчет проводов и кабелей.
- •7.1 Определение сечений проводов и кабелей по допустимому нагреву.
- •1). По условию нагрева длительным расчетным током
- •7.2 Защите от перегрузки подлежат сети:
- •7.3 Метод коэффициента спроса.
- •7.4 Метод упорядоченных диаграмм.
- •7 .5 Определение сечений проводов и кабелей по допустимой потере напряжения.
- •Д ля трехфазной сети с сосредоточенной нагрузкой в конце линии (мм2)
- •Для трехфазной сети с несколькими нагрузками и одинаковым сечением проводов (рис. 7.1) (мм2)
- •7.6 Выбор аппаратов защиты.
- •7.6.1 Автоматические выключатели для защиты электрооборудования механизмов, станков, машин.
- •7.6.2 Выбор автоматических выключателей.
- •7.6.3 Плавкие предохранители для защиты электрооборудования механизмов, станков, машин.
- •7.6.4 Выбор плавких предохранителей.
- •7.6.5 Тепловые реле для защиты эл.Двигателей от перегрузки.
- •7.6.6 Выбор тепловых реле.
- •7.7 Защита плавкими предохранителями питающих сетей
- •При защите двигателей ответственных механизмов ток плавкой вставки независимо от условий пуска электродвигателя
- •Средневзвешенный коэффициент использования
- •Р асчетный ток ответвления
- •8.1. Выбор мощности электродвигателей при различных режимах работы.
- •8.1.4 Повторно-кратковременная нагрузка (режим s3).
- •9.0 Способы преобразования переменного тока в постоянный
- •9.1 Выпрямители однофазного тока.
- •Действующее значение напряжения вторичной обмотки
- •9.2 Выпрямители трёхфазного тока
- •10 Расчет пусковых и тормозных устройств электродвигателей
- •10.1 Электродвигатели постоянного тока параллельного и независимого возбуждения
- •10.1.1Пусковые резисторы (сопротивления)
- •Масштаб для сопротивлений (Ом/мм)
- •Если число ступеней неизвестно, то их можно определить по формуле
- •Сопротивления секций пускового резистора
- •Пример 1
- •Решение
- •1 0.1.2 Тормозные резисторы
- •П ример 4
- •Решение
- •10.2 Асинхронные электродвигатели
- •10.2.1 Пусковые устройства
- •Пример 5
- •Решение
- •10.2.2 Двигатели с короткозамкнутым ротором.
- •10.2.1 Тормозные резисторы.
- •Решение
- •Пример 8
- •Решение
- •11. Расчет мощности и выбор трансформаторов для питания цепей управления.
- •11.1 Пример выбора номинальной мощности и предохранителя трансформатора цепи управления
- •1.1 Общие сведения об электротермических установках 1
2.7.2 Типы электроприводов кузнечно-прессовых машин.
Кузнечные молоты и прессовые машины работают в режиме резкопеременной ударной нагрузки, когда периоды пика момента чередуются с холостым ходом. Это обстоятельство является определяющим фактором для выбора мощности двигателя и типа электропривода. Главные электроприводы кузнечно-прессовых машин можно разделить на две группы: электроприводы механических кузнечно-прессовых машин, имеющих маховики (кривошипные прессы, ковочные машины и др.), и электроприводы механических кузнечно-прессовых машин без маховиков (реечные прессы, правильные и отрезные машины и др.).
В зависимости от характера обработки, а также материала, величины, формы и температуры заготовки приходится изменить скорость деформации. Для проведения наладочных работ необходимо перемещать рабочий орган вхолостую с малой скоростью. Все это может быть обеспечено изменением скорости главного привода кузнечно-прессовой машины. В настоящее время в приводах таких машин применяются все существующие виды механического и электрического регулирования скорости в диапазоне до 4 : 1, включая коробки скоростей, механические вариаторы, асинхронные двигатели с переключением полюсов и бесступенчатое регулирование посредством изменения угловой скорости двигателей постоянного тока.
Основным типом электропривода для большинства кузнечно-прессовых машин является привод от асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором, преимущественно в закрытом обдуваемом исполнении. В настоящее время для кузнечно-прессовых машин разрабатываются и внедряются различные приводы переменного тока с плавным регулированием скорости, т. е. приводы с частотным и импульсным управлением.
Асинхронные короткозамкнутые двигатели для привода кузнечно-прессовых машин 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.
Регулируемые приводы постоянного тока применяются в некоторых листоштамповочных прессах и автоматах, станках для накатки шестерен и др. Якорь двигателя питается от силового кремниевого выпрямителя, а угловая скорость регулируется изменением магнитного потока.
Регулируемый электропривод безусловно необходим для тех кузнечно-прессовых машин, в которых изменение скорости требуется по условиям технологического процесса (глубокая вытяжка, накатка, правка и др.).
Электродвигатели кузнечно-прессовых машин работают в продолжительном, повторно-кратковременном и кратковременном режимах. Для приводов безмаховиковых машин выбор мощности двигателей производится методами эквивалентных величин (момента или мощности) по нагрузочным диаграммам. Специфичным оказывается выбор мощности двигателей для механических кузнечно-прессовых машин, у которых характерным режимом является перемежающийся режим S6 с ударными кратковременными нагрузками (механические прессы, горизонтально-ковочные машины и др.).
Для выравнивания нагрузки, приходящейся на электродвигатель, в системе привода механических кузнечно-прессовых машин искусственно увеличивают момент инерции путем установки маховика, который обычно располагается на быстроходном валу привода. В периоды снижения нагрузки и холостых ходов электродвигатель работает на маховик, в котором запасается кинетическая энергия. В периоды пиков нагрузки угловая скорость двигателя, имеющего смягченную механическую характеристику, несколько снижается и часть нагрузки покрывается за счет энергии маховика. Ударная пиковая нагрузка, вызывая рост момента и тока двигателя, приводит к увеличению потерь в двигателе и сети. Выравнивание графика нагрузки двигателя способствует снижению этих потерь, поскольку средний квадратичный ток двигателя в этом случае меньше среднего квадратичного тока для графика с пиками нагрузки. В результате при наличии маховика двигатель может быть выбран с меньшей (в 6 - 10 раз) номинальной мощностью и меньшим перегрузочным моментом, чем в системе привода без маховика. При определении момента инерции маховика исходят обычно из максимального падения угловой скорости на 15-30% при пике нагрузки. Распределение работы удара нагрузки между двигателем и дополнительными маховыми массами зависит от выбранного наклона механической характеристики, т.е. от того, насколько снижается угловая скорость у двигателя при пике нагрузки. В качестве электродвигателей с мягкой механической характеристикой для маховиковых приводов при мощностях более 50 кВт, а также при необходимом скольжении более 12% или тяжелых условиях пуска, применяют асинхронные двигатели с фазным ротором и добавочным сопротивлением в цепи ротора. Однако при постоянно включенном в роторной цепи сопротивлении увеличиваются потери энергии, кроме того, использование инерционных масс и выравнивание графика нагрузки получается неудовлетворительным. Для устранения этих недостатков были созданы маховиковые электроприводы с автоматическими контакторными регуляторами скольжения, представляющими собою набор дополнительных резисторов, включаемых в ротор асинхронного двигателя с помощью контакторов в функции тока статора (или ротора).