![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1 Понятие о рациональном электроприводе и условиях его выбора
- •2.1 Технологическая характеристика
- •2.2 Кинематическая характеристика
- •2.3 Механическая характеристика
- •2.4 Инерционная характеристика
- •2.5 Нагрузочная характеристика
- •2.6 Энергетическая характеристика
- •2.7 Заключение по приводным характеристикам
- •3 Выбор электродвигателя
- •3.1 Выбор электродвигателя для горизонтального транспортера
- •3.2 Выбор электродвигателя для наклонного транспортера
- •4 Обоснование и описание принципиальной схемы управления электроприводом навозоуборочного транспортера
- •4.1 Принципиальная схема управления
- •4.2 Выбор аппаратуры управления и защиты
4.2 Выбор аппаратуры управления и защиты
Согласно требованиям технологического процесса уборки навоза необходимо обеспечить пуск, реверсирование и отключение электродвигателей при коротком замыкании, недопустимых перегрузках, неполнофазных режимах и снижении напряжения ниже допустимого.
Для отключения электродвигателей при коротких замыканиях используют автоматические выключатели, которые выбираются из условия:
,
(4.2.1)
где
соответственно номинальное напряжение
и ток автоматического выключателя;
номинальное
напряжение сети и ток нагрузки.
Кроме этого, автоматические выключатели выбирают по числу полюсов, допустимому току отключения, наличию расцепителей, дополнительных контактов, по исполнению и категории размещения.
Так как двигатели работают с перегрузкой, а нагрузка является переменной, использование тепловых расцепителей не обеспечит их надежную защиту. В связи с этим выбираем автоматические выключатели только с электромагнитным расцепителем из условия:
,
(4.2.2)
где
соответственно номинальный ток
расцепителя автоматического выключателя
и двигателя.
Ток электродвигателя горизонтального транспортера рассчитываем по формуле:
,
А (4.2.3)
А
С учетом полученного
результата выбираем автоматический
выключатель серии ВА-51Г-25-32 с
.
Учитывая перегрузку двигателя в начале
уборки (
),
выбираем
.
Чтобы автоматический выключатель не
отключался при пуске двигателя, должно
соблюдаться условие:
,
(4.2.4)
где
ток уставки электромагнитного расцепителя,
А;
пусковой ток
двигателя;
коэффициент надежности срабатывания
расцепителей для данной серии.
,
А (4.2.5)
где
кратность тока срабатывания
электромагнитного расцепителя
автоматического выключателя данной
серии;
А
,
А (4.2.6)
,
А
Итак,
;
- условие выполняется.
Для двигателя
наклонного транспортера с
,
и
автоматический выключатель выбираем
аналогично: ВА-51Г-25-32 с ближайшим
номинальным током расцепителя 5 А.
Проверяем выполнение условия по формуле
(4.2.4):
;
;
-
-
условие выполняется.
Аппаратуру управления и защиты предполагается разместить в герметичном шкафу, установленном в тамбуре коровника. В связи с этим выбираем аппаратуру исполнения IP00, климатического исполнения УХЛ, размещения 2.
Для дистанционного пуска, реверсирования и отключения электродвигателей используем электромагнитные пускатели. Они также отключают электродвигатели при снижении напряжения сети более 20% от номинального и предотвращают самопроизвольный их запуск при восстановлении напряжения в сети после кратковременного отключения. При наличии тепловых реле электромагнитные пускатели защищают электродвигатели от небольших длительных перегрузок и неполнофазных режимов.
Магнитные пускатели
выбираются по величине номинального
тока, напряжению пускателя и катушки,
количеству силовых и блокировочных
контактов, наличию тепловых реле,
реверсивности или нереверсивности, по
исполнению, категории размещения и
климатического исполнения. Учитывая,
что тепловые реле не обеспечат защиту
двигателей от перегрузок по причине,
указанной ранее, выбираем пускатели
без реле. Для горизонтального транспортера
выбираем реверсивный пускатель серии
ПМЛ с
и напряжением катушки 220В. Для увеличения
дополнительных контактов используем
приставку ПКЛ-1104.
Для
двигателя наклонного транспортера
выбираем реверсивный пускатель ПМЛ-110104
с
и контактной приставкой ПКЛ-4004.
Для быстрого отключения электродвигателя при неполнофазном режиме, перегрузке, незапуске или заклинивании вала и уменьшении сопротивления изоляции используем ФУЗ. Для двигателя горизонтального транспортера выбираем ФУЗ-М4 (диапазон рабочих токов 8…16А), а для наклонного - ФУЗ-М1 с диапазоном рабочих токов 1…2А.
Учитывая необходимое число различных контактов и диапазон выдержки времени, в качестве реле времени КТ1 и выбираем реле типа Е-52.
В качестве SA1
выбираем переключатель ПКУ2-11-001УХЛ2 на
номинальный ток 10А, для SA2
и SA3
используем тумблер ТП1-2. Для пуска и
отключения электродвигателей (SB1,
SB3,
SB4,
SB5)
выбираем две кнопки ВК 43-21-11110-54УХЛ2, в
качестве аварийных «стоп» SB2
и SB6,
SB8,SB9
– ВК43-21-01110-54УХЛ2, для SB7
− ВК 43-21-11110-54УХЛ2. В качестве световой
сигнализации HL1,
HL2
и HL3
выбираем АСЛ-11У2, а звуковой НА выбираем
звонок громкого боя МЗ-1 на напряжение
220В, который устанавливаем посередине
коровника. Учитывая, что потребляемая
одновременно мощность схемы управления
,
для ее защиты, при коротком замыкании,
выбираем предохранитель ПРС-10-1 с плавкой
вставкой на 1А (
).
СПЕЦИФИКАЦИЯ
НА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
Условное обозначение |
Наименование |
Кол-во |
Примечание |
М1 |
Электродвигатель 4АМ112А6 |
1 |
Р=4кВт;I=10А; n=1000об/мин |
М2 |
Электродвигатель АИР53В4 |
1 |
Р=0,37кВт;I=1,18А; n=1320об/мин |
QF1 |
Автоматический выключатель ВА51Г-25-32 |
1 |
IНА=25А; IНР=16А; UН=380В |
QF2 |
Автоматический выключатель ВА51Г-25-32 |
1 |
IНА=25А; IНР=5А; UН=380В |
КМ1 |
Электромагнитный пускатель ПМЛ-110104 |
1 |
UК=380В; IН=10А; UН=220В, с приставкой ПКЛ-4004 |
КМ2,КМ3 |
Электромагнитный пускатель ПМЛ-211002 |
1 |
UК=380В; IН=25А; UН=220В, с приставкой ПКЛ-1104 |
ФУЗ1 |
Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М1 |
1 |
UН=380В, диапазон рабочих токов 8…16А |
ФУЗ2 |
Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М4 |
1 |
UН=380В, диапазон рабочих токов 1…2А |
КТ1 |
Реле времени Е-52 |
1 |
UН=220В;f=50Гц;(1…60)с |
КТ2 |
Реле времени ВС-33 |
1 |
UН=220В;f=50Гц; (0,2…60)мин |
SA1 |
Переключатель ПКУ2-11-001УХЛ2 |
1 |
IН=10А; UН=380В |
SA2,SA3 |
Тумблер ТП1 |
1 |
IН=2А; UН=220В |
SB1,SB3, SB4, SB5 |
Кнопка ВК 43-21-01110-54 УХЛ2 |
2 |
IН=10А |
SB7 |
Кнопка ВК 43-21-11110-54 УХЛ2 |
1 |
IН=10А; UН=220В |
SB2, SB6,SB, SB9 |
Кнопка ВК 43-21-10110-54 УХЛ2 |
4 |
IН=10А |
HA |
Звонок громкого боя МЗ-1 |
1 |
UН=220В |
HL1,HL2, HL3 |
Световая сигнальная аппаратура АСЛ-11У2 |
3 |
UН=220В |
FU |
Предохранитель ПРС-10-1 |
1 |
IПЛ=1А; UН=220В |
ЛИТЕРАТУРА
1 Кондратенков Н.И. и др. Курсовое проектирование по электроприводу в сельском хозяйстве / Н.И. Кондратенков, Г.М. Грачев, В.И. Антони. Челябинск, 2002.
2 Басов А.М. и др. Основы электропривода и автоматическое управление электроприводом в сельском хозяйстве / А.М. Басов, А.Т. Шаповалов, С.А. Кожевников. М.: Колос, 1972.-344с.
3 Кондратенков Н.И. и др. Методические указания и задания к курсовой работе по электроприводу. Варианты задач / Н.И. Кондратенков, В.И. Антони, Л.Н. Зеленова. Челябинск,1994-91с.
4 Фоменков А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий. М.: Колос, 1984.-288с.
5 Электродвигатели для кратковременных режимов работы с высотой оси вращения 112…132 мм. Каталог 01.40.56-84. М.: Информэлектро, 1985.-3 с.
6 Двигатели переменного тока мощностью от 0,06 до 100 кВт единых серий. Сводный каталог \ Информэлектро. М.: Информэлектро, 1993.-68 с.
7 Кожевников С.А.. Кондратенков Н.И. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. Выбор машин, электроприводов, пусковой и защитной аппаратуры. Челябинск, 1990.-31с.
8 Пускатели электромагнитные серии ПМЛ. Каталог 07.14.01-86. М.: Информэлектро,1986.-23 с.