Файл: 1. Назначение и общая характеристика электрооборудования 4 Расчет электрооборудования пресса 6.docx

Условие 1. По условию нагрева длительным расчетным током
Iдоп.  Iр.,
где Iр = 22 А – общий расчетный ток всех электродвигателей

Iдоп.  22 А
Условие 2. По условию соответствия аппарата защиты
Iдоп.  Кз. Iз.,
где Iз = 22 А – ток аппарата защиты (номинальный ток теплового расцепителя), А;

Кз = 1.25 – коэффициент запаса.
Iдоп. 22 *1.25 = 27,5 А
Пользуясь таблицей ПУЭ. Выбираем кабель марки АВРГ (трехжильный с алюминиевыми жилами, гибкий, с резиновой изоляцией) сечением жилы 2,5 мм² с допустимой токовой нагрузкой 40 A [ 4 ].

Кабель АВРГ применяют для прокладки непосредственно по строительным основаниям в помещениях сырых, пожароопасных и со средой, агрессивно воздейсвующей на металлические оболочки, для монтажа осветительных и силовых сетей.

2.5 Расчет и выбор элементов схемы управления

Управление современными электроприводами осуществляется электротехническими устройствами, называемыми аппаратами управления и защиты. От электрических аппаратов во многом зависит сохранность и долговечность работы дорогостоящих электроприводов, производительность рабочих механизмов, качество продукции и безопасность эксплуатации. Для увеличения срока службы электроприводов необходимо правильно, технически грамотно выбрать необходимую аппаратуру управления и защиты. Поскольку эта аппаратура в основном поставляется комплектно, в проекте производится проверочный выбор элементов схем управления.

2.5.1 Расчет и выбор предохранителей

Производим расчет и выбор предохранителя FU1:

Предохранитель выбирается по току плавкой вставки, которая находиться:
Iвст  Iпуск / ,

где Iпуск – пусковой ток элементов, входящих в схему, А;

 = 2.5– поправочный коэффициент.
Iпуск = Iпуск +  Iном
где Iпуск – пусковой ток одновременно пускающихся электромагнитных муфт YC1, YC2, А;

 Iном – сумма номинальных токов остальных элементов, входящих в схему, А

Iпуск = (1 + 1) *2.5 = 5 А
Сумма номинальных токов элементов:
 Iном = 1 + 1 + 1 + 0.3 + 1 = 4.3 А
Пусковой ток элементов:
Iпуск = 82,5 + 4.3 = 86,8 А
Iвст = 86,8 / 2.5 = 34,7 А
Выбираем предохранитель ПРС – 6 с плавкой вставкой на 40 А.

2.5.2 Расчет и выбор проводов в схеме управления

Сечение проводов и кабелей определяется по двум условиям:

Условие1: по условию нагрева длительным расчетным током

Iдоп.  Iр.,
где Iдоп. – допустимый ток, проходящий по проводу, А;

Iр. = 0.7 А – расчетный ток, проходящий по проводу, А.
Iдоп.  0.7 А
Этому току соответствует сечение 0.5 мм² (Iдоп = 11 А).

Условие2: по условию соответствия аппарату защиты
Iдоп.  Кз* Iз,
где Кз = 1.25 – коэффициент запаса;

Iз = 4 А – ток аппарата защиты (номинальный ток теплового расцепителя), А.
Iдоп.  4* 1.25 = 5 А
Пользуясь таблицей ПУЭ, выбираем провод марки АПВ (провод с алюминиевой жилой в поливинилхлоридной изоляции), сечением 2.5 мм² и допустимой токовой нагрузкой 11 А.

3 Организационно – технологическая часть

3.1. Принцип действия электропривода станка

Рассмотрим схему электрическую принципиальную пресса, представленную на рисунке 3.1.

Основные элементы схемы:

- Д – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;

- выводы 1 и 2 для подключения электромагнитного тормоза.

- Тр— трансформатор понижающий — 380/220/24 В, для питания цепей управления и сигнализации переменным током.

- КА1, КА2 — контакторы линейные, для подключения к сети Д и коммутации цепей питания M1. Основное направление вращения — правое (КM1), противоположное — левое (КM2).

- KА3-KА5 — реле промежуточные для подключения к сети YA1 и YA2, для коммутации цепей управления, для коммутации цепи наладки.

- QF1 — выключатель автоматический, для коммутации и защиты силовой цепи двигателя.

- HL1-HL5—лампы сигнальные и местного освещения.

Рисунок 1.1 – Схема электрическая принципиальная.
Органы управления:

- УП1 — универсальный переключатель 1 («левое» — «(правое»), для выбора направления вращения реверсивного Д,

- УП2 — универсальный переключатель 2 («ручное» — «наладка» — «педаль»), для выбора режима управления,

- Кн — кнопки «пуск», «стоп», «ход»,

- SQ1, SQ2 — путевые выключатели конечные «верх», «низ».

Режимы управления:

ПУ2 — «Р» — «ручное управление», от кнопок SB1, SB2,

- «Н» — «наладка», от кнопки Кн.Х2,

- «П» — «педаль», от ножной педали.

Питание силовой цепи пресса осуществляется от сети трехфазного переменного тока напряжением 380 В с промышленной частотой 50 Гц. Питание цепи управления осуществляется через понижающий трансформатор 220/110В. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором и два электромагнита.

В кузнечнопрессовых машинах должны применяться двигатели с повышенным скольжением. Двигатель главного привода вращается с постоянной скоростью и в одном направлении, поэтому не требуется регулирование скорости и реверс. Пуск двигателя осуществляется без нагрузки. В схеме пресса торможение электродвигателя осуществляется отключением его от сети. Эксплуатация электрооборудования осуществляется в нормальном сухом помещении, однако так как электромагниты работают в тяжелых условиях (попадание смазки, эмульсии), то степень защиты их должна быть не менее IP44.

Электропривод прессов работает в условиях пиковых нагрузок. Крутящий момент во время выполнения технологической операции в несколько раз превышает крутящий момент во время холостого хода. Маховик пресса во время выполнения технологической операции снижает число оборотов, отдавая часть накопленной энергии. Во время холостого хода электродвигатель разгоняет маховик, восстанавливая запас его кинетической энергии. Наличие маховика позволяет применять электродвигатель меньшей мощности.

Асинхронные электродвигатели для привода кузнечнопрессовых 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%.

Командоаппарат (система путевых бесконтактных конечных выключателей) предназначен для коммутации тока в электрических цепях управления прессом.

3.2. Подготовка к включению электрооборудования в работу

Рассмотрим исходное состояние станка перед включением:

- включен автоматический выключатель QF1;

- подано напряжение на цепи управления.

Пуск станка осуществляется нажатием кнопки КнП.

После этого выполнение операций определяется оператором, выполняющем соответствующие работы.

4 Охрана труда и противопожарные мероприятия

Целью технических мероприятий является подготовка безопасного рабочего места для выполнения ремонтных работ электрооборудования.

Первой ступенью для организации безопасных условий труда для поступающих на работу является проведение вводного инструктажа по охране труда, целью которого является ознакомление работника с основными особенностями технологического процесса предприятия, а также опасностями, которые могут возникать в аварийных ситуациях. После это

проводится инструктаж на рабочем месте, где уже руководитель указывает на конкретные особенности производства работ в соответствии с технологией и нормами охраны труда. Проверка знаний рабочего проводится в комиссии предприятия в соответствии со следующими документами:

- ПУЭ;

- ПБ 08-62403;

- ПТЭЭП;

- МПОТ РМ-016-2001;

- «Типовая инструкция по охране труда электромонтера по обслуживанию «электроутановок», и получают удостоверение с присвоенной квалификационной группы, дающее им право работать по обслуживанию действующих электроустановок.

В процессе работы могут действовать следующие опасные факторы: -электрический ток.

- подвижные части оборудования.

- движущие части машин.

- выполнение работ вне помещения при неблагоприятных атмосферных явлениях.

Требования перед началом работы.

Персонал по ремонту электрооборудования машин должен проверить:

- рабочую одежду, привести ее в порядок, застегнуть обшлага рукавов. Рабочая одежда должна быть исправной и заправлена так, чтобы не было свисающих концов. Подобрать волосы под плотно облегающий головной убор;

- достаточно ли освещено рабочее место и подходы к нему. Свет не доджей слепить глаза. Смену электроламп производить при снятом напряжении:

- необходимый для работы ручной инструмент и приспособления, средства индивидуальной защиты разложить в удобных и легкодоступных местах, чтобы исключалась возможность случайного перемещения или падения их во время работы.

В зависимости от категорий надлежащих работ должны быть выполнены технические мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение этих работ.
Таблица 4.1 – Типовой набор электрозащитных средств

Основные электрозащитные средства для ЭУ выше 1000 В	Основные электрозащитные средства для ЭУ до1000 В
изолирующие штанги всех видов	изолирующие штанги всех видов
изолирующие клещи	изолирующие клещи
указатели напряжения	указатели напряжения
устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях в электроустановках(указатели напряжения для проверки совпадения фаз, клещи электроизмерительные, устройства для прокола кабеля и т.п.);	электроизмерительные клещи
	диэлектрические перчатки
специальные средства защиты, устройства и приспособления изолирующие для работ под напряжением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше (кроме штанг для переноса и выравнивания потенциала).	ручной изолирующий инструмент

Технические мероприятия:

1. Отключение токоведущих частей: отключается оборудование, которое требует ремонта, и те токоведущие части, к которым можно случайно прикоснуться или приблизится на опасное расстояние.

2. Вывешивание запрещающих плакатов: на отключенных коммутационных аппаратах вывешивают плакаты: «Не включать – работают люди!», «Не включать – работа на линии!», «Не открывать – работают люди» (на приводах вентилей подачи воздуха); при необходимости на неотключенных токоведущих частях устанавливают ограждения.

3. Проверка отсутствия напряжения: снимают постоянные ограждения. Подключают переносное заземление к металлической шине, соединенной с заземляющим устройством. Указателем напряжения проверяют отсутствие напряжения, но перед этим необходимо проконтролировать его исправность. Исправным указателем проверяют отсутствие напряжения между фазами, между каждой фазой и землей, между фазами и нулевым проводом.

4. Наложение и снятие заземлении: при проверке отсутствия напряжения отключенные части немедленно заземляют с помощью переносного заземления, один конец которого уже был соединен с заземляющим устройством. При этом зажимы переносного заземления накладывают на отключенные токоведущие части сначала с помощью изолирующей штанги, а затем уже закрепляют эти зажимы штангой или вручную.

5. Ограждение рабочего места и вывешивание плаката безопасности: вдоль пути от входа в электроустановку до места ремонтных работ устанавливают временные ограждения или переносные щиты, на которых вывешивают предупредительные плакаты, а на месте работ – предписывающие плакаты.

Пожарная безопасность соблюдается в соответствии с требованиями "Правил пожарной безопасности в Российской Федерации " (ППБ-01-03).

Пожарная (взрывопожарная) опасность объектов характеризуется наличием и возможностью возникновения взрыва и пожара веществ и материалов, оборудования (изделия), при ведении технологических операций и процессов, а также воздействия на людей и имущество опасных факторов пожара.

Для предупреждения пожаров на установлен противопожарный режим. Это комплекс требований, правил выполнения работ и эксплуатации объектов, предусмотренных в инструкциях по охране труда и пожарной безопасности, приказами, технологическими инструкциями, другими локальными нормативными правовыми актами и техническими нормативными правовыми актами в целях обеспечения пожарной безопасности.