Електропривод лебідки мостового крану

 

 

1.8 Розрахунок споживаної електроенергії за цикл роботи електропривода

 

   Споживана електроенергія  за цикл роботи визначається  за виразом 

  кВт·рік,

   де  - синхронна швидкість обертання двигуна, ;

  - середній момент двигуна на ділянці навантаження Н·м;

   - тривалість і -ї ділянки, с.

Питома споживана електроенергія  (на одну тону корисного вантажу) за цикл

    '

де G - вантажопідйомність лебідки, кН.

 

2 електропривІд постійного струму за системою перетворювач-двигун

 

2.1 Розрахунок  та побудова залежностей швидкості  обертання та струму якоря  двигуна від часу

Рисунок 2.1 – Принципова електрична схема системи Г-Д.

Вихідні дані:

Двигун постійного струму незалежного збудження типа П22

U_н=220 В, , кВт, об/хв. , А, Ом, Ом, N=3240, 2а=6, , Ф= Вб, А, J=0,052

Струм короткого замикання:

де  - номінальне значення ЕРС генератора.

- сумарний опір якірного кола, який дорівнює подвійному сумарному опору обмотки якоря і додаткових полюсів двигуна при температурі 80°С.

Індуктивність обмотки  збудження:

де 2р - число полюсів, знайдено як:

      - число витків одного полюса;

      — коефіцієнт розсіювання полюсів, =1,2;

     Ф - корисний магнітний потік одного полюса, Вб;

     - струм обмотки збудження, А.

Похідна визначається з кривої намагнічування (рисунок 2.1, [1]):

Підставивши отримані значення в формулу індуктивності обмотки  збудження отримаємо:

Розрахункове значення індуктивності приймаємо:

Електромагнітна стала  часу:

Час запізнювання:

де  - статичний струм, що відповідає моменту .

Значення  являє собою тривалість першого інтервалу. У другому інтервалі відбувається розгін двигуна. Якщо відлік часу знову почати з , то залежності і можна розрахувати за виразами:

де - статична швидкість обертання двигуна, що відповідає номінальному ЕРС генератора, -  стала двигуна)

  - електромеханічна стала часу електропривода, - момент  інерції привода).

Максимальне значення струму якоря визначається за формулою:

 Після початку руху  привода максимум струму настає через час

де  - швидкість ідеального холостого ходу двигуна

 

2.2 Оцінка можливості  пуску електроприводу в одну  ступінь

Кінцеві формули для  та мають вид:

 

 

Побудову графіків перехідних процесів у системі Г-Д виконуємо  за допомогою пакету “MathCad” (рисунок 2.2)

Рисунок 2.2 – Перехідні процеси в системі Г-Д.

Оскільки  , а максимальний струм перехідних процесів дорівнює , то можна зробити висновок, що пуск в одну ступінь можливий.

 

ВИСНОВКИ

 

У ході курсової роботи була спроектована система електроприводу для підйомної лебідки мостового крану (частина І) та був проведений розрахунок та побудова перехідних процесів двигуна у системі генератор-двигун( частина ІІ)

Під час проектування електропривода підйомної лебідки  були розглянуті питання:

  а) Побудова діаграми статичного навантаження та попередній вибір

    двигуна з  довідника для даної системи  електропривода;

б) Визначення режимів  роботи двигуна для заданих технологічних  умов;

в) Розрахунок і побудова статичних характеристик двигуна  для різних

     режимів  роботи двигуна;

г) Розрахунок опорів допоміжних резисторів;

д) Розрахунок та побудова перехідних процесів при роботі двигуна;

е) Побудова діаграми навантажень  двигуна з врахуванням перехідних

   процесів;

є) Перевірка двигуна  по нагріву та перевантажної здібності;

ж) Тепловий розрахунок та вибір резисторів, складання схеми з’єднання

     стандартних  ящиків опорів.

з) Визначення витрат електроенергії за цикл роботи двигуна

Під час виконання  другої частини проекту були розраховані  та побудовані перехідні процеси двигуна при його пусканні, а також була проведена оцінка можливості його пуску у одну ступінь.

 

ОХОРОНА ПРАЦІ

 

Підвищена небезпека  праці при транспортуванні піднятих вантажів потребує при проектуванні та експлуатації виконання обов’язкових правил по обладнанню та експлуатації підйомно-транспортних машин. Надзор за виконанням цих правил накладається на Держмісттехнадзор. На механізмах під йому та переміщення правилами по устрою та експлуатації передбачен пристрій обмеження ходу, який діє на електричну схему керування. Кінцеві вимикачі механізму під йому обмежують хід вантажезахвачувающего пристрою нагору, а вимикачі механізмів переміщення мосту та теліжки обмежують хід механізмів в оба кінця. Передбачається також пристрій кінцевих вимикачей, які усувають наїзд механізмів у випадку роботи двох і більше кранів на одному підкрановому шляху або теліжок на одному мосту. Виключенням є установки зі швидкістю до 30 м/хв. Кранові механізми повинні бути обладнанні гальмами закритого типу, діючими навіть при знятті напруги. Виключенням є прості електричні талі, у механізмах переміщення котрих не застосовують гальмові пристрої. Кранові установи, що роблять на відкритому повітрі, повинні мати противоугінні засоби, щоб запобігти переміщенню механізму під дією вітру.

На кранових установах допускається застосовувати робочу напругу до 500В. Тому кранові механізми постачають електрообладнанням на напругу 220, 380 та 500В змінного струму та 220, 440В постійного струму. У схемі керування передбачають максимальний захист, який вимикає двигун при перевантаженні та короткому замкненні. Нульовий захист виключає самозапуск двигуна при подачі напруги після перерви в електропостачанні. Для безопасного обслуговуванні обладнання, яке знаходиться на фермі мосту, установлюють блокіровочні контакти на люці та двері кабіни. При відчиненні люка чи двері кабіни напруга з електрообладнання крану знімається.

Електричне обладнання, особливо комутаційна  апаратура, яка підводить напругу до головних контактів приводу та живлячим шинам крану, повинно знаходитись у зручних для обслуговування та легко доступних місцях. Монтаж з’єднуючих дротів на металоконструкції з метою виключення механічного ушкодження виконується броньованим кабелем або проводом, перетину не менш як 2,5 мм2, розташованих у металевих трубах. Для попередження про небезпеку ураження електричним струмом відкриті струмоведучі частини фарбуються в яскраві кольори, а корпуси електричних апаратів та машин з’єднують із заземлюючим контуром через металеву ферму та підкранові шляхи.

 

СПИСОК ЗАСТОСОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

 

1. Методичні вказівки до виконання курсового проекту.

2. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе.М.: -Энергия, 1977. - 432 с

3. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода. - М.: Энергоиздат, 1981. - 576 с.

4. Ключев В.И. Теория электропривода. - М.: Энергоатомиздат, 1985- 560 с.

 

ДОДАТОК А

Перелік зауважень нормоконтролера  до курсового проекту 

студента Мотов А.С.  гр. ЕАПУ-02б

 

 

Призначення документа	Документ	Умовні позначення	Зміст зауважень

 

Нормоконтролер      _____________       __________   __________ 

                                          (П.І.Б.)  Підпис          Дата