Файл: Назначение и общая характеристика электрооборудования радиальносверлильного станка стр.doc
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 88
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
= I1+I2+I3 = 15,6+ 0,52 + 0,39 = 16,51 А;
Iдоп. 16,51 А.
Условие 2. По условию соответствия аппарата защиты
Iдоп. Кз.• Iз.,
где Iз= 22 А – ток аппарата защиты QF1 (значение настройки уставку теплового расцепителя таблица 2.4), A;
Кз= 1,25 – коэффициент запаса.
Iдоп . 22 • 1,25 = 27,5 А.
Пользуясь таблицей ПУЭ выбираю кабель марки ВВГнг-LS 5 х 4 (пять жил, материал жил медь, гибкий, с полихлорвиниловой изоляцией, с пониженным дымо и газовыделением) сечением жилы 4 мм2 с рассчитанный на длительное пропускание тока 36 A [4], (ПРИЛОЖЕНИЕ 11).
2.4. 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.
2.4.1. Расчет и выбор автоматических выключателей
2.4.1.1. Выбираю автоматический выключатель QF2 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1• К • Iр. , (2.21)
где Iтр.– ток теплового расцепителя, A;
Iр. – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
Iр = Рл / Uл., (2.22)
где Рл= 40 Вт – мощность лампы;
Uл= 24В – напряжение питания лампы.
Iр = 40 /24= 1,67А;
Iт.р. 1,1 • 1,25 •1,67= 2,3А;
Iт.р.= 3А.
Выбираю однополюсный автомат с номинальным током ВА 47-29/1/С3 автомата Iн.а.= 3А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 3 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя 10I
н.[5] (ПРИЛОЖЕНИЕ 8).
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.23)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р.• К, (2.24)
где Iр= 1,67 А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 1,67 • 1,25 = 2,1А;
Iэ.р. = 2,1 • 1,25 = 2,6А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при пуске потребителя
Iэ.р.Iэ.р.кат.,
где Iэ.р.кат.– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 • Iт.р.;
Iэ.р.кат. = 10 • 3= 30А;
2,6 30А.
Так как Iэ.р.катIэ.р., то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
2.4.1.3. Выбираю автоматический выключатель QF3 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1• К • Iр. , (2.25)
где Iтр– ток теплового расцепителя, A;
Iр – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
Iр = IHL2, (2.26)
где IHL2= 0,3 А – ток, протекающий через лампу HL2; для всех вариантов:
Iр = 0,3А;
Iт.р. 1,1 •1,25 • 0,3 = 0,41А;
Iт.р. = 0.41 А.
Выбираю однополюсный автомат ВА 47-29/1/С1с номинальным током автомата Iн.а.= 1 А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 1 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя 10 Iн.[ 5 ]
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.27)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р.• К , (2.28)
где Iр= 0,3А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 0,3 •1,25= 0,375А;
Iэ.р. = 0,375 • 1,25 = 0,47 А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при включении потребителя
Iэ.р. I э.р.кат.,
где Iэ.р.кат– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 •Iт.р.,
Iэ.р.кат. = 10 •1 = 10 А;
1 10 А.
Так как Iэ.р.кат Iэ.р, то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
2.4.1.2. Выбираю автоматический выключатель QF4 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1 • К • Iр. , (2.29)
где Iтр.– ток теплового расцепителя, A;
Iр. – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
где Iр– ток катушек пускателей КМ1, КМ2, КМ3, КМ4.
Iр = Sкм1+ Sкм2+ Sкм3+ Sкм4 / U3= 9,5+ 9,5 + 115 + 9,5 /110 = 1,3 А;
где Sкм3 - потребляемая мощность самой мощной катушки пускателя серии ПМЛ при включении, (ПРИЛОЖЕНИЕ 5).
U3 – напряжение на вторичных обмотках трансформатора, В
Sкм1, Sкм2, Sкм4 - потребляемая мощность катушки пускателя серии ПМЛ при удержании (ПРИЛОЖЕНИЕ 5).
Iт.р. 1,1 • 1,25 •1,3= 1,79 А;
Iт.р. = 2 А.
Выбираю однополюсный автомат с ВА 47-29/1/С2 номинальным током автомата Iн.а.= 2 А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 2 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя10 Iн. [5], (ПРИЛОЖЕНИЕ 8).
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.30)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р. •К , (2.31)
где Iр= 1,3 А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 1,3 •1,25 = 1,6 А;
Iэ.р. = 1,6 • 1,25 = 2 А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при включении потребителя:
Iэ.р. I э.р.кат.,
где Iэ.р.кат– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 • Iт.р.,
Iэ.р.кат. = 10 • 2 = 20 А;
2 20 А;
Так как Iэ.р.катIэ.р, то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
Основные параметры автоматических выключателей сведены в табл. 3.1
Таблица 3.1
Технические данные выбранных автоматических выключателей
3. ОРГАНИЗАЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. Принцип работы модернизированной схемы электропривода радиально-сверлильного станка 2Л53У
Перед началом работы необходимо убедится в том, что все защитные автоматические переключатели включены.
Вводным автоматическим выключателем QF1 электрооборудование автомата подключается к сети. Рукоятку «Включения шпинделя» устанавливаем в нейтральное положение (станок включается только в нейтральном положении рукоятки включения вращения шпинделя). Подается питание в цепи управления и сигнализации нажатием кнопки SB2при включении пускателя КМ 1. Загорается сигнальные лампы HL2 — «Электросеть подключена», значит станок готов к работе.
Поворотом рукоятки «Включение шпинделя» на себя или от себя включаем электродвигатель M1 привода шпинделя. При этом в зависимости от направления вращения включаются контактор КМ 3.1 или КМ 3.2.
Перемещение рукава вверх или вниз осуществляется при нажатии на толчковую кнопку SB3 или SB4. При этом в зависимости от направления вращения включаются контактор КМ 4.1 или КМ 4.2 и запускает двигатель
М 2. Контакты SQ 3 и SQ 4 являются аварийными концевыми выключателями.
Для аварийной остановки станка следует нажать на красный, грибовидный толкатель кнопки SB1 или отключить вводной автоматический выключатель QF1. При этом гаснет сигнальная лампа HL2.
Для включения электронасоса необходимо нажать тумблером SA, расположенным на пульте управления включающий пускатель КМ 2, который запускает двигатель М 3.
На станке установлен светильник местного освещения с лампой HL1.
3.2.Модернизированная схема электрическая принципиальная радиально-сверлильного станка 2Л53У
3.3. Подготовка к включению электрооборудования в работу
При выполнении наладочных работ даже на одном объекте наладчик имеет дело с самым различным по номенклатуре электрооборудованием. Нередко оборудование поставляется с отклонениями от проекта или в процессе монтажа допускаются ошибки. При транспортировке и хранении в электрооборудовании могут возникнуть дефекты (ослабление креплений и нарушение регулировки, изменение механических характеристик, образование коррозии, нарушение проводимости контактов и снижение характеристик изоляции).
Начиная работу на объекте, наладчик на основе проектного решения обязан провести тщательный контроль состояния и анализ соответствия проекту каждой единицы механического (имеющего электропривод) и электротехнического оборудования (пусковой аппаратуры – электродвигателю, защитной аппаратуры – нагрузке линии, номинальных данных катушек пускателей, контакторов и электроприводов – номиналам питающей сети и цепей управления, количества размыкающих и замыкающих контактов – схеме управления), особенно в случае отклонения установочного оборудования от проектного. Таким образом, наладчик начинает работу с электрооборудованием с внешнего осмотра установки и всех ее элементов, внутреннего осмотра и проверки механической части аппаратуры, паспортизации установки.
Iдоп. 16,51 А.
Условие 2. По условию соответствия аппарата защиты
Iдоп. Кз.• Iз.,
где Iз= 22 А – ток аппарата защиты QF1 (значение настройки уставку теплового расцепителя таблица 2.4), A;
Кз= 1,25 – коэффициент запаса.
Iдоп . 22 • 1,25 = 27,5 А.
Пользуясь таблицей ПУЭ выбираю кабель марки ВВГнг-LS 5 х 4 (пять жил, материал жил медь, гибкий, с полихлорвиниловой изоляцией, с пониженным дымо и газовыделением) сечением жилы 4 мм2 с рассчитанный на длительное пропускание тока 36 A [4], (ПРИЛОЖЕНИЕ 11).
2.4. 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.
2.4.1. Расчет и выбор автоматических выключателей
2.4.1.1. Выбираю автоматический выключатель QF2 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1• К • Iр. , (2.21)
где Iтр.– ток теплового расцепителя, A;
Iр. – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
Iр = Рл / Uл., (2.22)
где Рл= 40 Вт – мощность лампы;
Uл= 24В – напряжение питания лампы.
Iр = 40 /24= 1,67А;
Iт.р. 1,1 • 1,25 •1,67= 2,3А;
Iт.р.= 3А.
Выбираю однополюсный автомат с номинальным током ВА 47-29/1/С3 автомата Iн.а.= 3А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 3 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя 10I
н.[5] (ПРИЛОЖЕНИЕ 8).
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.23)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р.• К, (2.24)
где Iр= 1,67 А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 1,67 • 1,25 = 2,1А;
Iэ.р. = 2,1 • 1,25 = 2,6А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при пуске потребителя
Iэ.р.Iэ.р.кат.,
где Iэ.р.кат.– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 • Iт.р.;
Iэ.р.кат. = 10 • 3= 30А;
2,6 30А.
Так как Iэ.р.катIэ.р., то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
2.4.1.3. Выбираю автоматический выключатель QF3 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1• К • Iр. , (2.25)
где Iтр– ток теплового расцепителя, A;
Iр – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
Iр = IHL2, (2.26)
где IHL2= 0,3 А – ток, протекающий через лампу HL2; для всех вариантов:
Iр = 0,3А;
Iт.р. 1,1 •1,25 • 0,3 = 0,41А;
Iт.р. = 0.41 А.
Выбираю однополюсный автомат ВА 47-29/1/С1с номинальным током автомата Iн.а.= 1 А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 1 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя 10 Iн.[ 5 ]
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.27)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р.• К , (2.28)
где Iр= 0,3А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 0,3 •1,25= 0,375А;
Iэ.р. = 0,375 • 1,25 = 0,47 А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при включении потребителя
Iэ.р. I э.р.кат.,
где Iэ.р.кат– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 •Iт.р.,
Iэ.р.кат. = 10 •1 = 10 А;
1 10 А.
Так как Iэ.р.кат Iэ.р, то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
2.4.1.2. Выбираю автоматический выключатель QF4 в следующем порядке
Произвожу расчет и выбор теплового (номинального) расцепителя
Iтр. 1,1 • К • Iр. , (2.29)
где Iтр.– ток теплового расцепителя, A;
Iр. – расчетный ток, протекающий через автомат, A;
1,1 – поправочный коэффициент означающий, что автоматический выключатель установлен в шкафу;
К = 1,25 – коэффициент, учитывающий разброс теплового расцепителя.
Находим расчетный ток автомата
где Iр– ток катушек пускателей КМ1, КМ2, КМ3, КМ4.
Iр = Sкм1+ Sкм2+ Sкм3+ Sкм4 / U3= 9,5+ 9,5 + 115 + 9,5 /110 = 1,3 А;
где Sкм3 - потребляемая мощность самой мощной катушки пускателя серии ПМЛ при включении, (ПРИЛОЖЕНИЕ 5).
U3 – напряжение на вторичных обмотках трансформатора, В
Sкм1, Sкм2, Sкм4 - потребляемая мощность катушки пускателя серии ПМЛ при удержании (ПРИЛОЖЕНИЕ 5).
Iт.р. 1,1 • 1,25 •1,3= 1,79 А;
Iт.р. = 2 А.
Выбираю однополюсный автомат с ВА 47-29/1/С2 номинальным током автомата Iн.а.= 2 А, напряжением U=380 В, номинальным током теплового расцепителя Iт.р.= 2 А, кратности тока срабатывания электромагнитного расцепителя10 Iн. [5], (ПРИЛОЖЕНИЕ 8).
Произвожу расчет и выбор электромагнитного расцепителя
Iэ.р. =Iкр.• К, (2.30)
где Iкр. – критичный ток, A;
К = 1,25 – коэффициент учитывающий разброс по току электромагнитного расцепителя.
Iкр. = Iэ.р. •К , (2.31)
где Iр= 1,3 А – расчетный ток;
К = 1,25 – коэффициент кратности тока.
Iк.р. = 1,3 •1,25 = 1,6 А;
Iэ.р. = 1,6 • 1,25 = 2 А.
Проверяем автомат на возможность ложных срабатываний при включении потребителя:
Iэ.р. I э.р.кат.,
где Iэ.р.кат– ток срабатывания электромагнитного расцепителя по каталогу
Iэ.р.кат. = 10 • Iт.р.,
Iэ.р.кат. = 10 • 2 = 20 А;
2 20 А;
Так как Iэ.р.катIэ.р, то ложных срабатываний при пуске не будет, следовательно автоматический выключатель выбран правильно.
Основные параметры автоматических выключателей сведены в табл. 3.1
Таблица 3.1
Технические данные выбранных автоматических выключателей
| Обозначениена схеме | Марка автоматического выключателя | Iном.авт. А | Iном.т.р. А | Iэ.р. А | Iэ.р.кат. А |
| QF2 | ВА 47-29/1/С3 | 3 | 3 | 2.6 | 30 |
| QF3 | ВА 47-29/1/С3 | 3 | 3 | 2,125 | 30 |
| QF3 | ВА 47-29/1/С2 | 2 | 2 | 2 | 20 |
3. ОРГАНИЗАЦИОННО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. Принцип работы модернизированной схемы электропривода радиально-сверлильного станка 2Л53У
Перед началом работы необходимо убедится в том, что все защитные автоматические переключатели включены.
Вводным автоматическим выключателем QF1 электрооборудование автомата подключается к сети. Рукоятку «Включения шпинделя» устанавливаем в нейтральное положение (станок включается только в нейтральном положении рукоятки включения вращения шпинделя). Подается питание в цепи управления и сигнализации нажатием кнопки SB2при включении пускателя КМ 1. Загорается сигнальные лампы HL2 — «Электросеть подключена», значит станок готов к работе.
Поворотом рукоятки «Включение шпинделя» на себя или от себя включаем электродвигатель M1 привода шпинделя. При этом в зависимости от направления вращения включаются контактор КМ 3.1 или КМ 3.2.
Перемещение рукава вверх или вниз осуществляется при нажатии на толчковую кнопку SB3 или SB4. При этом в зависимости от направления вращения включаются контактор КМ 4.1 или КМ 4.2 и запускает двигатель
М 2. Контакты SQ 3 и SQ 4 являются аварийными концевыми выключателями.
Для аварийной остановки станка следует нажать на красный, грибовидный толкатель кнопки SB1 или отключить вводной автоматический выключатель QF1. При этом гаснет сигнальная лампа HL2.
Для включения электронасоса необходимо нажать тумблером SA, расположенным на пульте управления включающий пускатель КМ 2, который запускает двигатель М 3.
На станке установлен светильник местного освещения с лампой HL1.
3.2.Модернизированная схема электрическая принципиальная радиально-сверлильного станка 2Л53У
3.3. Подготовка к включению электрооборудования в работу
При выполнении наладочных работ даже на одном объекте наладчик имеет дело с самым различным по номенклатуре электрооборудованием. Нередко оборудование поставляется с отклонениями от проекта или в процессе монтажа допускаются ошибки. При транспортировке и хранении в электрооборудовании могут возникнуть дефекты (ослабление креплений и нарушение регулировки, изменение механических характеристик, образование коррозии, нарушение проводимости контактов и снижение характеристик изоляции).
Начиная работу на объекте, наладчик на основе проектного решения обязан провести тщательный контроль состояния и анализ соответствия проекту каждой единицы механического (имеющего электропривод) и электротехнического оборудования (пусковой аппаратуры – электродвигателю, защитной аппаратуры – нагрузке линии, номинальных данных катушек пускателей, контакторов и электроприводов – номиналам питающей сети и цепей управления, количества размыкающих и замыкающих контактов – схеме управления), особенно в случае отклонения установочного оборудования от проектного. Таким образом, наладчик начинает работу с электрооборудованием с внешнего осмотра установки и всех ее элементов, внутреннего осмотра и проверки механической части аппаратуры, паспортизации установки.