Электро оборудование главного подъема мостового крана

С учетом этого рассчитаем суммарное время пауз, а также время одной паузы.(15)(16)Рассчитаем время цикла работы электродвигателя:(17)Так как время цикла работы двигателя меньше 10 минут, то можно сделать вывод о том, что двигатель работает в повторно-кратковременном режиме работы S3. Определим продолжительность включения:(18)Перейдем от линейной скорости грузозахватывающего устройства к угловой скорости вала двигателя. (19)(20)где - передаточное число редуктора;- передаточное число полиспаста;- диаметр барабана.По найденным промежуткам времени строим уточненную тахограмму процесса движения в среде Mathcad 14, представленную на рисунке 7.Расчеты представлены в приложении А.Рисунок 7 – Уточненная тахограмма процесса движения.Определим момент на валу двигателя при спуске ненагруженного грузозахватывающего устройства.(21)где - коэффициент полезного действия редуктора;- коэффициент полезного действия полиспаста.Аналогично определим момент на валу двигателя при спуске груза.(22)где G – вес груза.Рассчитаем момент на валу двигателя при подъеме груза.(23)Аналогично рассчитаем момент на валу двигателя при подъеме ненагруженного грузозахватывающего устройства.(24)Необходимо выбрать асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Расчет мощности двигателя будем производить по методу эквивалентного момента.(25)где- величина статического момента на i-ом участке работы, Нм;- время работы с моментом Мi, с.Рассчитаем эквивалентный момент двигателя в соответствии с нагрузочной диаграммой.После расчета эквивалентной мощности произведем приведение к ближайшей стандартной ПВ.(26)где- расчетная продолжительность включения;- стандартная продолжительность включения.Определим расчетную мощность двигателя:(27)Рассчитаем номинальную скорость подъема:(28)Исходя из этого, выбираем асинхронный двигатель краново-металлургической серии для работы в составе с частотным преобразователем 4МТКМ-Ф2П 225М6. Технические характеристики электродвигателя приведены в таблице 2.1.Таблица 2.1 – Технические характеристики двигателя.f, ГцUн,ВРн, кВтS3-40%КПД,%cosφnн,об/минIн,АМн,Н*мМmax,Н*мJ,кг*м210866,8-0,75180903606500,75503803788,50,809857936010401003803759,50,95197069180320Режим работы: повторно-кратковременный S3 – ПВ40% во всем диапазоне регулирования.Двигатель предназначены для питания от преобразователя частоты с диапазоном от 10 до 100 герц при определенном законе регулирования. Высота над уровнем моря – не более 1000 метров, температура окружающей среды от -45 до + 50 0С.Произведем проверку выбранного двигателя.Номинальный момент двигателя:Номинальный момент двигателя больше эквивалентного момента нагрузки .Максимальный момент нагрузки составляет в соответствии с нагрузочной диаграммой 323,5 Н∙м. Максимальный момент нагрузки меньше максимального момента двигателя 650 Н∙м. Двигатель удовлетворяет условиям перегрузки.2.3 Описание работы электрической схемы управления работой главного подъёмаСхема электрическая принципиальная силовой части преобразователя изображена в графической части курсового проекта. Источником питания служит трехфазная сеть переменного тока с напряжением 380 вольт.Для обеспечения ручного релейного включения и отключения силовой части от питающей сети будем применять автоматический выключатель QF1 с комбинированным расцепителем. Данная функция необходима для обеспечения технической безопасности при выполнении монтажных и пуско-наладочных работ, а также для ручного отключения силовой части в случае аварийных режимов. Кроме того автоматический выключатель обеспечивает защиту от режимов перегрузки двигателя.Для обеспечения дистанционного включения и отключения силовой части от питающей сети будем применять магнитный пускатель КМ1. Дистанционное релейное отключение необходимо для оперативного управления преобразователем при выполнении технологического процесса установки.Для обеспечения дистанционного управления преобразователем помимо магнитного пускателя будем использовать кнопки «Пуск» и «Стоп», а также для обеспечения защиты цепи управления используем предохранитель FU4.Применение сетевого дросселя на входе преобразователя позволяет обеспечить лучшую защиту от сетевых перенапряжений и уменьшитьгармоники тока, вырабатываемые преобразователем частоты. Сетевые дроссели устанавливаются на входе преобразователя частоты. Пассивный фильтр на входе преобразователя позволяет уменьшить гармонические составляющие тока.Дроссель постоянного тока позволяет уменьшить гармонические составляющие тока.Для создания замкнутой системы электропривода необходимо применение датчика скорости.Для пуска и остановки технологической установки применены выключатели кнопочные SB3 «Подъем», SB4«Спуск» иSB5 «Стоп».Для реализации динамического торможения, а также генераторного режима преобразователь оснащен тормозным сопротивлением.Преобразователи Altivar 71 снабжены входными фильтрами подавления радиопомех.ЗаключениеВ курсовом проекте был разработан электропривод механизма подъема мостового крана. В ходе выполнения курсового проекта был выполнен расчет и построение тахограммы движения механизма, составлена нагрузочная диаграмма.Произведена разработка схемы электрической принципиальной привода с учетом требований технологического процесса и требований ПУЭ. Произведен расчет и выбор требуемых элементов схемы.Список использованных источников1 Регулируемые электроприводы переменного тока / Б.И. Фираго, Л.Б. Павлячик. – Мн.: Техноперспектива, 2006. – 363 с.2 Системы управления электроприводов: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В. М. Терехов, О. И. Осипов; под ред. В. М. Терехова. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 304 с.3 Частотное управление асинхронными двигателями/Учебное пособие / Усольцев А.А. – СПб.: СПбГУ ИТМО, 2006, – 94 с.4 Электродвигатели трехфазные асинхронные краново-металлургические и рольганговые для работы в составе частотно-регулируемых приводов. Томск, 2009.5 Электрооборудование мостовых кранов / Дубовский К. Н. – 2-e изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1980. – 112 с. ил. – (Б-ка электромонтера; Вып. 498). 6 Электропривод подъемных кранов / Масандилов Л.Б. – М. : Изд-во МЭИ, 1998. – 100 с.