Расчет переходных процессов заключается в определении времени закорачивания каждой ступени сопротивления регулировочного реостата.
Время закорачивания первой ступени определяется по формуле:
,
где – момент инерции двигателя, кг/м2
- кратности частоты вращения ротора на соответствующих ступенях
сопротивления.
- кратности максимального и минимального динамических
моментов.
Время закорачивания последующих ступеней определяется по следующим соотношениям:
По полученным данным строятся графики переходных процессов
Рис.6 Графики переходных процессов
2.8 Обоснование и выбор схемы управления
Выбор схемы управления определяется принятым типом аппарата управления.
Для привода проектируемого механизма используются двигатель, работающий в режиме «Л». При мощности двигателя до 30 кВт управление двигателем целесообразно осуществлять с помощью силового кулачкового контроллера, с помощью которого выполняется пуск, остановка, регулирование частоты вращения и реверс. Такая схема управления называется контроллерной.
Кулачковый контролер устанавливается в кабине крановщика. Приводным органом кулачкового контроллера является рукоятка, каждое положение которой имеет фиксацию.
Для защиты от КЗ и перегрузок применяется реле максимального тока с втягивающимися катушками типа РЭ – 570.
Для предотвращения переходов механизмов тележки предельно допустимых, а также блокировки открывания люка кабины используются конечные выключатели.
Для механизма передвижения используются конечные выключатели с самовозвратом в исходное положение типа КУ- 701.
Для защиты от понижения напряжения применяются контакторы.
|
2.9 Выбор основного электрооборудования крана
Электрооборудование крана выбирается в соответствии и в том количестве как это требуется по схеме управления.
2.9.1 Выбор силового кулачкового контроллера
Кулачковые контроллеры выбираются по следующим условиям:
1) По назначению механизма, типу и числу двигателей
2) По числу рабочих положений рукоятки контролера
3) По наибольшему пусковому току
Для передвижения тележки применяется асинхронный двигатель с фазным ротором.
При числе ступеней сопротивления m= 5, число рабочих положений должно равно пяти.
Определяем пусковой ток двигателя
Выбираем силовой кулачковый контроллер типа ККТ- 61А (2)
2.9.2 Выбор реле максимального тока
Реле максимального тока выбирается по току втягивающей катушки:
Выбираем ток втягивающей катушки:
Выбираем реле типа РЭ-570 (2)
2.10 Расчет главных троллеев
В производственных помещениях с нормальной средой токопровод к кранам выполняется жесткими троллеями из уголковой стали
По условиям механической прочности размеры уголка находятся в пределах 50х50х5 (75х75х10).
Для двигателей работающих в повторно-кратковременном режиме сечение троллеи выбираются по расчетному току.
Таблица 2 Технические данные двигателей мостового крана
Наименование механизма | Тип двигателя | Рн, кВт | Iн, А | ПВн % | при ПВн=25% | |
Рн, кВт | Iн, А | |||||
Мост | МТF211 - 6 | |||||
Тележка | МТF012 - 6 | 3,1 | 10,4 | 2,7 | 8,9 | |
Подъем | МТН611 - 10 | |||||
Итого | 56,7 |
Расчетная мощность составит:
|
,
где и – коэффициенты, учитывающий режим работы (1)
Расчетный ток:
,
где средний коэффициент мощности для крановых двигателей.
Выбираем уголок с размерами 50х50х5
Выбранный уголок необходимо проверить по потери напряжения при протекании по ним максимального тока:
,
где – кратность пускового тока при выборе троллеев; (1)
- номинальный ток наибольшего по мощности двигателя при ;
суммарный номинальный ток остальных двигателей, при ;
Расчетная потеря напряжения составит:
,
где фактическая длина перемещения крана;
m – коэффициент определяемый по таблице в зависимости от размеров
уголка и значении
Следовательно для снижения потери напряжения троллеи целесообразно подключить в середину пролета, тогда:
3.1 Техника безопасности при эксплуатации электрооборудования мостового крана
Электрооборудование мостовых кранов выполняется и эксплуатируется в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов». Рабочее напряжение 380В.
Для защиты питающих проводов и электродвигателей от токов к.з. и значительных перегрузок (выше 225%) на кранах предусматривается максимальная токовая защита с помощью реле максимального тока или автоматических выключателей. Плавкие предохранители используют только для защиты цепей управления. Для предотвращения самозапуска двигателей, т.е. самопроизвольного пуска их при восстановлении напряжения сети после перерыва в электроснабжении, в электрических схемах кранов используют совместно с «нулевой» защитой блокировку нулевой позиции контроллеров. Для безопасности обслуживания электрооборудования люк для выхода из кабины на мост снабжается конечным выключателем, снимающим напряжение со вспомогательных троллеев при открывании люка. Все токоведущие части в кабине крана полностью ограждаются. Механизмы кранов оснащаются тормозами замкнутого типа с электромагнитами, которые автоматически растормаживают механизм при включении и затормаживают его при отключении двигателя. Металлоконструкции кранов и все металлические части электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением из-за порчи изоляции, должны быть заземлены. Соединение с контуром заземления цеха осуществляется через подкрановые пути.
|
3.2 Заземление мостовых кранов
Согласно ПУЭ для обеспечения безопасности людей все металлические части электрооборудования крана, по которым нормально ток не проходит, должны быть заземлены.
При монтаже электрооборудования мостовых кранов заземляются: корпуса электродвигателей; кожухи всех аппаратов; стальные трубы, в которых проложены провода; сетки, ограждающие панели; каркасы пусковых и регулировочных резисторов; кожухи контроллеров и т.д. Корпуса отдельных электроаппаратов и машин, например: защитной панели, командоконтроллеров, электродвигателей - при помощи заземляющих проводников присоединяются к магистрали заземления, которая соединяется с металлоконструкциями крана.
Заземление металлоконструкций мостовых кранов выполняется через подкрановые пути и ходовые колеса. Стыки рельсов должны быть надежно соединены перемычками или сваркой, образуя при этом непрерывную электрическую цепь.
Присоединение заземляющего провода к рельсовым путям крана должно выполняться при помощи сварки, а присоединение к корпусам электродвигателей, аппаратов при помощи болтовых соединений, обеспечивающих надежный контакт.
Литература
1. Зимин Е.Н. Электрооборудование промышленных предприятий и установок. –М.: Энергоиздат, 1981. – 544с.
2. Справочник. Крановое оборудование/ под ред. А.А. Рабиновича. – М.: Энергия, 1979. – 238с
3. Справочник по проектированию подъемно-транспортных машин/ под ред. Ф.Л. Марон. – Минск.: Высшая школа, 1977. –272с.
4. Справочник по расчету электрооборудования и сетей/ под ред. –В.И. Круповича – М.: Энергоиздат, 1981. – 406с.
5. А.Б. Перницкий, А.П. Шабашов. Мостовые краны общего назначения. – М.: Машигиз, 1961 – 542с.