Сверлильный станок

 

Поперечное сечение сердечника трансформатора Q_c определяем по формуле:

(10)

где f — частота тока в сети, Гц; k — постоянная (6—8 для воздушных трансформаторов).

Рассчитаем поперечное сечение  сердечника по формуле (10), приняв k=7:

 

Сечение сердечника выражено через его размеры Q_c = a∙b, где а - ширина пластин, мм; b — толщина пакета пластин, мм.

Принимаем его размеры следующими:

- ширина стержня, а=22 мм

- толщина пакета пластин, b = 37,3 мм.

Сечение стержня обычно имеет квадратную, прямоугольную или ступенчатую форму, вписанную в окружность. Стержни прямоугольного сечения обычно применяют для трансформаторов до 700 В∙А.

Высота прямоугольного стержня можно вычислить по формуле:

(11)

 

Соотношение размеров сечения  сердечника находится в пределах b/а = 1,7.

Ширину окна сердечника рассчитываем по формуле:

(12)

где т — коэффициент, учитывающий наивыгоднейшие размеры окна  сердечника (m = 2,6).

Сечение ярма трансформатора с учетом изоляции между листами рассчитываем по формуле:

(13)

 

Сечение проводов для  первичной и вторичной обмоток  определяют в зависимости от тока в обмотках и допустимой плотности тока.

 

Ток первичной обмотки определяем по формуле:

(14)

 

где U₁ – напряжение сети.

Сечения проводов первичной, вторичной и третичной обмоток определяем по формулам:

	(15)
	(16)
	(17)

где s₁, s′₂, s′′₂ - сечения проводов первичной, вторичной и третичной обмоток, мм²; δ – плотность тока в обмотке, А/мм²

Находим сечения проводов в обмотках по формулам (15), (16), (17):

 

 

Принимают по справочным данным для всех трех обмоток провод ПЭЛ – 1 со следующими данными: 

• диаметры проводов без изоляции: d₁ = 0,49 мм, d′₂=0,28 мм, d′′₂=1,33 мм;
• диаметры проводов с изоляцией: d₁=0,55 мм, d′₂=0,33 мм, d′′₂=1,40 мм.

Число витков первичной  обмотки трансформатора определяем по формуле:

(18)

 

где В_с— магнитная индукция в сердечнике (В_с=1,25 Тл);

 

Число витков вторичных обмоток определяем по формуле

(19)

 

(20)

 

Рассчитываем число  витков вторичных обмоток по формулам (19), (20):

 

Для компенсации потери напряжения в проводах обмоток нужно увеличить число витков вторичных обмоток на 5—10%.

Тогда число витков вторичных  обмоток принимаем:

 

Проверяем, разместятся ли обмотки в окна сердечника, по формуле:

 

(21)

 

 

Определяем площадь окна сердечника по формуле

(22)

 

 

Определяем коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой по формуле:

(23)

 

 

Коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой для маломощных трансформаторов принимают k₀ = 0,2 - 0,4. Данный расчитанный коэффициент заполнения окна сердечника обмоткой, k₀ = 0,4.

Следовательно, обмотки свободно разместятся в окне выбранного сердечника трансформатора.

Выбираем трансформатор  напряжения ОСМ1 – 025 УХЛ3, 0,25 кВА, КПД= 90,2%,  U₁ = 380 В, U_2.1 = 220 В, U_2.2 = 36 В, Iхх=5,5%, Iкз=22%.

 

 

7.Расчет и выбор проводов и кабелей

 

Сечение проводов и жил кабелей цепей управления, сигнализации и т.д. выбирается так же, как сечение проводов цепей питания, по допустимым токовым нагрузкам, потере напряжения и механической прочности.

Расчетный ток, по которому  производится выбор сечения проводов, должен приниматься как большее значение тока, определяемое тремя условиями:

а) Нагрев провода длительным расчетным током:

где: - допустимый длительный ток для провода и кабеля при нормальных условиях прокладки, определяемый по таблицам допустимых токовых нагрузок на провода и кабели, А;

       - длительный расчетный ток линии, А;

б) Соответствие выбранному аппарату защиты:

где: - кратность длительного допустимого тока для провода или кабеля по отношению к номинальному току срабатывания защитного аппарата;

       - ток срабатывания защитного аппарата, А.

в) Механическая прочность провода зависит от сечения, которое регламентируется в ПУЭ для различных электроустановок. Наименьшие

допустимые сечения  жил проводов и кабелей принимаются:

- 0,35мм² - для многопроволочных (гибких) медных жил;

- 0,5мм² - для однопроволочных медных жил;

- 2мм²- для алюминиевых жил.

 

1.Выбираем кабель для питания силовой части. Принимаем кабель с сечением жилы мм , =25 А, четырехжильный  медный кабель серии КВВГ (4х2,5).  Проверяем кабель по нагреву, для этого найдем рабочий ток, который равен сумме номинальных токов . Находим =1. Ток защитного аппарата, I ном. т. р. = 25 А.

Проверяем кабель по нагреву  длительным расчетным током:

 

Проверяем кабель на соответствие выбранному аппарату защиты:

 

По механической прочности  кабель удовлетворяет требованиям  так, как его сечение больше 0,5 мм².

 

2. Выбираем кабель для питания двигателей М1 и М2. Принимаем кабель с сечением жилы мм , =25 А, четырехжильный  медный кабель серии КВВГ (4х2,5). Проверяем кабель по нагреву, для этого найдем рабочий ток, который равен номинальному току двигателя и . Находим =1. Ток защитного аппарата, I ном. т. р. = 25 А

Проверяем кабель по нагреву  длительным расчетным током:

 

Проверяем кабель на соответствие выбранному аппарату защиты:

По механической прочности  кабель удовлетворяет требованиям  так, как его сечение больше 0,5 мм².

 

3. Выбираем кабель для питания двигателя М3. Принимаем кабель с сечением жилы мм , =15 А, четырехжильный  медный кабель серии КВВГ (4х1). Проверяем кабель по нагреву, для этого найдем рабочий ток, который равен номинальному току двигателя . Находим =1. Ток защитного аппарата, I ном. т. р. = 6 А

Проверяем кабель по нагреву длительным расчетным током:

Проверяем кабель на соответствие выбранному аппарату защиты:

По механической прочности  кабель удовлетворяет требованиям  так, как его сечение больше 0,5 мм².

 

4. Выбираем кабель для питания трансформатора. Принимаем кабель с сечением жилы мм , =15 А, четырехжильный  медный кабель серии КВВГ (4х1). Проверяем кабель по нагреву, для этого найдем рабочий ток, который равен номинальному току первичной обмотки . Ток защитного аппарата, I ном. пред = 6 А

 

Проверяем кабель по нагреву  длительным расчетным током:

Проверяем кабель на соответствие выбранному аппарату защиты:

По механической прочности  кабель удовлетворяет требованиям  так, как его сечение больше 0,5 мм².

 

5. Выбираем провод для цепей управления. Находим ток, потребляемый цепями управления: . Находим = 0,33.  Выбираем провод ПВ-3   0,5 мм², медный одножильный провод, .

 

Проверяем провод на условие  нагрева  длительным расчетным током:

                                                     

 

Проверяем провод на соответствие выбранному аппарату защиты:

Провод ПВ-3    0,5 мм² удовлетворяет требованиям механической прочности для многопроволочных медных жил.

 

6. Выбираем провод для питания лампы местного освещения. Ток потребляемый лампой местного освещения: .  Выбираем провод ПВ-3  0,5 мм², алюминиевый одножильный провод,  .

Проверяем провод на условие  нагрева  длительным расчетным током:

                                                     

 

Проверяем провод на соответствие выбранному аппарату защиты:

 

Провод ПВ-3    0,5 мм² удовлетворяет требованиям механической прочности для многопроволочных медных жил.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Размещение элементов схемы управления

 

Монтаж электрооборудования  производится на общей панели по группам  в зонах, расположенных друг от друга  на расстоянии не менее 50 мм, что облегчает как непосредственный монтаж, так и техническое обслуживание.

В верхней зоне на панели располагаются магнитные пускатели, тепловые реле, предохранители, промежуточные реле и автоматические выключатели. Данное расположение наиболее удобно при проведении технического обслуживания и профилактического осмотра. Ниже, на дне шкафа, расположены трансформаторы напряжения.

Монтаж вводного автоматического  выключателя выполнен сбоку шкафа  при помощи винтов. Монтаж остальных элементов производится посредством винтов. При этом под винт укладываются граверная шайба. Это обеспечивает защиту от самопроизвольного ослабления крепления в процессе эксплуатации.

Монтаж проводки между  аппаратами производится проводом, уложенным в жгуты. Крепление жгутов на панели производится скобами, при помощи винтов. Концы проводников в местах непосредственного соединения с аппаратами формуются и снабжаются трубками. Монтаж проводки элементов, не имеющих винтового соединения, производится пайкой.

Монтаж пускателей, реле, кнопок управления выполняется по уровню и отвесу. Затяжка гаек и винтов производится до отказа, но с усилием не более 150 Н и без рывков. Все трущиеся части покрывают тонким слоем  специальной смазки.

При монтаже автоматических выключателей следят за тем, чтобы между  токоведущими частями сохранялись  достаточные электрические зазоры. Если автоматический выключатель имеет  пластмассовый кожух, то конструкция, на которой крепится автоматический выключатель, должна быть хорошо выправлена, иначе при затяжке крепежных болтов может произойти поломка пластмассового основания автоматического выключателя.

Требования к монтажу  трансформаторов:

- трансформаторы серии ОСМ предназначены для работы на стационарных установках, работающих в закрытых помещениях;

- трансформаторы могут  быть установлены в местах  полностью защищенных от попадания пыли, воды, масла и паров кислот, а также любых предметов, могущих вызвать повреждение трансформатора;