Учет товарных операций в оптовой торговле

Поскольку выбранный  электродвигатель предназначен для работы в продолжительном режиме, а используется в кратковременном, его проверку по нагреву осуществляем по формуле [1]:

Как показывают результаты расчета, двигатель в тепловом отношении  перегружен не будет.

Таким образом, окончательно выбираем двигатель АИР71А4 климатического исполнения и категории размещения СУ2, по способу защиты от окружающей среды ГР44, а монтажа 1М3001.

 

1.4. Обоснование и описание принципиальной схемы управления электроприводом навозоуборочного транспортера

Технологический процесс  навозоудаления предъявляет следующие  требования к схеме управления:

1)привод горизонтального транспортера может быть включен только при работе наклонного транспортера;

2)управление приводом осуществляется вручную дистанционно;

3)перед включением двигателя должен быть подан предупредительный звуковой сигнал;

4)привод   горизонтального   транспортера   должен   иметь   возможность кратковременно реверсироваться;

5)остановка привода может быть произведена с пульта управления и с двух мест производственного помещения;

6)схема должна предусматривать защиту от коротких замыканий, обрыва фаз сети, от самопроизвольного пуска и тепловую защиту;

7) для предотвращения  примерзания цепи наклонного  транспортера необходимо предусмотреть его отключение в зимнее время через 3...5 мин после остановки горизонтального.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4.1. Принципиальная схема управления

Представленная на рис.2.9 принципиальная схема предусматривает  защиту электродвигателей и схемы  управления от токов короткого замыкания с помощью автоматических выключателей и предохранителей с плавкой вставкой. Защита электродвигателей от длительных перегрузок, неполнофазных режимов, нарушения изоляции, незапуска двигателя или заклинивания ротора выполнена с помощью универсальной защиты ФУЗ. Схема предусматривает световую сигнализацию о наличии напряжения на схеме управления и работе двигателей транспортеров. Работа схемы управления заключается в следующем.

При подаче напряжения на схему управления с помощью однополюсного рубильника SA1 загорается сигнальная лампа НL1. Для пуска транспортеров нажимается кнопка SВ2, получает питание катушка реле времени КТ1 и своим контактом КТ1:1 шунтирует SВ2. При этом начинает звенеть звонок НА. При замыкании, с выдержкой времени, контакта КТ1:2 получает питание катушка электромагнитного пускателя КМ1, который своими контактами КМ1:1 включает электродвигатель наклонного транспортера, отключает реле времени КТ1 и звуковую сигнализацию контактами КМ 1:3. Шунтирует кнопку пуск и замыкает свой контакт в цепи КМ2 и КТ2, а контакт КМ1:5 включает световую сигнализацию (НL2). Для запуска электродвигателя горизонтального транспортера нажимается кнопка SВ 8. При этом получает питание катушка КМ2 электромагнитного пускателя, который своими замыкающими контактами КМ2:1 включает двигатель М2, контактами КМ2:2 шунтирует SВ8, а КМ2:3 включает световую сигнализацию НL3. Для кратковременного реверса электродвигателя нажимается SВ9. В зимнее время замыкается тумблер SАЗ в цепи КТ2. При нажатии SВ7 отключается КМ2 и получает питание КТ2. Реле времени, получив питание, шунтирует замыкающий контакт кнопки SВ7 и с выдержкой времени, необходимой для очистки транспортера, отключает КМ1 контактом КТ2:2. В другое время года отключение транспортеров осуществляется стоповыми кнопками SВ5 и SВ7.

 

Рис.1.9. Схема электрическая принципиальная навозоуборочного транспортера ТСН

Для аварийной остановки  транспортеров предусмотрены кнопки SВЗ и SВ4. Одна из них установлена в центре коровника, другая - в противоположном от места расположения электродвигателей торце коровника. Схема также предусматривает произвольное включение транспортеров при замыкании SА2. При срабатывании защиты (ФУ31 или ФУ32) размыкаются соответствующие контакты в цепи: КМ1

илиКМ2.

 

 

 

 

1.4.2. Выбор аппаратуры управления и защиты

Согласно требованиям  технологического процесса уборки навоза необходимо обеспечить пуск, реверсирование и отключение электродвигателей при коротком замыкании, недопустимых перегрузках, неполно-фазных режимах и снижении напряжения ниже допустимого.

Для  отключения   электродвигателей   при   коротких  замыканиях   используют автоматические выключатели, которые выбираются из условия

 

где U_на; I_на-соответственно номинальное напряжение и ток автоматического выключателя; U_на; I_{нагрузки} - номинальное напряжение сети и ток нагрузки. Кроме   этого,   автоматические   выключатели   выбирают  по   числу   полюсов, допустимому току отключения, наличию расцепителей, дополнительных контактов, по исполнению и категории размещения [9].

Так как двигатели  работают с перегрузкой, а нагрузка является переменной, использование  тепловых-расцепителей не обеспечит  их надежную защиту. В связи с  этим выбираем автоматические выключатели только с электромагнитным расцепителем из условия

Где I_нр; I_д - номинальный ток расцепителя автоматического выключателя и двигателя.

Ток электродвигателя горизонтального  транспортера рассчитываем по формуле                                                                                                                      

С учетом полученного  результата выбираем автоматический выключатель  серии ВА-51Г-25-32 с I_на =25 А. Учитывая перегрузку двигателя в начале уборки (М_cmax=70 Нм), выбираем I_нр=16 А. Чтобы автоматический выключатель не отключался при пуске двигателя, должно соблюдаться условие

где I_уэ =К_эI_нр=14x16 = 224 - ток уставки электромагнитного расцепителя. А; К_э=14-кратность тока срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя данной серии; К_н = 1,2 - коэффициент надежности срабатывания расцепителей для данной серии; I_пус=К_jI_н=6x10=60 пусковой ток двигателя, А.

Итак, 224 А >72 А - условие  выполняется.

Для двигателя наклонного транспортера с I_наг=2,1А и I_н=1,61А автоматический выключатель выбираем аналогично: ВА-51Г25-32 с ближайшим номинальным током расцепителя 5 А. Проверяем выполнение условия

  -условие выполняется.

Аппаратуру управления и защиты предполагается разместить в герметичном шкафу, установленном в тамбуре коровника. В связи с этим выбираем аппаратуру исполнения IРОО,

климатического исполнения УХЛ, размещения 2 [10].

Для дистанционного пуска, реверсирования и отключения электродвигателей используем электромагнитные пускатели. Они также отключают электродвигатели при снижении напряжения сети более 20% от номинального и предотвращают самопроизвольный их запуск при восстановлении напряжения в сети после кратковременного отключения. При наличии тепловых реле электромагнитные пускатели защищают электродвигатели от небольших длительных перегрузок и неполнофазных режимов.

Магнитные пускатели  выбираются по величине номинального тока, напряжению пускателя и катушки, количеству силовых и блокировочных контактов, наличию тепловых реле, реверсивное.™ или нереверсивности, по исполнению, категории размещения и климатического исполнения. Учитывая, что тепловые реле не обеспечат защиту двигателей от перегрузок по причине, указанной ранее, выбираем пускатели без реле. Для горизонтального транспортера выбираем реверсивный пускатель серии ПМЛ с I_нп=25 А и напряжением катушки 220 В ПМЛ-2500УХЛ2 [11]. Для увеличения дополнительных контактов используем приставку ПКЛ-2204. Для двигателя наклонного транспортера выбираем нереверсивный пускатель ПМЛ-1101УХЛ2 с I_н=10 А и контактной приставкой ПКЛ-4004.

Для быстрого отключения электродвигателя при неполнофазном  режиме, перегрузке, незапуске или  заклинивании вала и уменьшении сопротивления  изоляции используем ФУЗ. Для двигателя горизонтального транспортера выбираем ФУЗ-М4 (диапазон рабочих токов 8... 16 А), а для наклонного - ФУЗ-М2 с диапазоном рабочих токов 2.„4 А [12].

Учитывая необходимое  число различных контактов и  диапазон выдержки времени, в качестве реле времени КТ1 и КТ2 выбираем два пневматических реле типа РВП-22 второго габарита. Данные реле имеют четыре контакта, два из которых срабатывают с задержкой времени от 0,4 до 180 с [13]. Напряжение катушки 220 В, а длительный ток контактов 2,5 А.

В качестве SA1 выбираем переключатель ПКУ2-11-001 УЗ [14] на номинальный ток 10 А, для SА2 и SАЗ используем тумблер ТП1-2. Для пуска и отключения электродвигателей (SВ1, SВ2, SВ5, SВ6) выбираем две кнопки ПКЕ-622-1У2, в качестве аварийных «стоп» sВЗ и sВ4 -ПКЕ-222-1У2, а для SВ7, SВ8 и SВ9 КЕ-ОПУЗ в количестве трех штук. В качестве световой сигнализации НL1, НL2 и НLЗ выбираем АСЛ-11У2 с лампой СТЛЗ-3-2, а звуковой НА выбираем звонок громкого боя МЗ-1 на напряжение 220 В, который устанавливаем посредине коровника. Учитывая, что потребляемая одновременно мощность схемы управления (Р_км1 + Р_КМ2 + Р_кт + ∑Р_xL, = 15 + 20 + 20 + 15 = 70Бт) не более 100 Вт, для ее защиты, при коротком замыкании, выбираем предохранитель ПР-2-15 с плавкой вставкой на 6 А.

 

 

Спецификация на электрооборудование

 

Условное обозначение	Наименование	Кол-во	Примечание
М1	Электродвигатель 4АН112МА6	1	Р=4кВ; I=10А;  n=1000об/мин
М2	Электродвигатель 4АИР71МА4	1	Р=0,55кВ; I=1,61А; n=1500об/мин
QF1; QF2	Автоматический выключатель  ВА51Г-25-32	2	Iна=25А; Iнр=16А; Uн=380В
КМ1	Электромагнитный пускатель  ПМЛ-1101	1	Uк=380В; Iн=10А; Uн=220В с приставкой ПКЛ-4004
КМ2; КМ3	Электромагнитный пускатель  ПМЛ-2500	1	Uк=380В; Iн=25А; Uн=220В с приставкой ПКЛ-2204
ФУЗ1	Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М2	1	Uн=380В диапазон рабочих токов 2…4А
ФУЗ2	Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М4	1	Uн=380В диапазон рабочих токов 8…16А
КТ1; КТ2	Реле времени пневматическое РВП-22	2	Iн=2,5А; Uк=220В второй габарит
SA1	Переключатель ПКУ2	1	Iн=10А; Uн=380В
SA2; SA3	Тумблер ТП1-2	2	Iн=2А; Uн=220В
SB1; SB2; SB5; SB6	Кнопка ПКЕ-622	2	Iн=3,4А; Uн=220В
SB7; SB8; SB9	Кнопка КЕ-011	3	Iн=4А; Uн=220В
SB3; SB4	Кнопка ПКЕ-222	2	Iн=3,4А; Uн=220В
НА	Звонок громкого боя МЗ-1	1	Uн=220В
HL1; HL2; HL3	Световая сигнальная аппаратура АСЛ-11	3	Uн=220В
FU	Предохранитель ПР-2-15	1	Iпр=315А; Uн=220В; Iпл=6А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В процессе выполнения этой работы я изучил способы соединения электрического двигателя с рабочими машинами и их классификации, ознакомился  с классификацией электрических  приводов, а так же с механическими  и электромеханическими характеристиками электрических двигателей, регулированием скорости вращения электроприводов, основами динамики и переходными процессами в электроприводах, управлением и защитой электроприводов. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1.Басов А.М., Шаповалов А.Т., Кожевников С.А. Основы электропривода и автоматическое управление электроприводом в сельском хозяйстве. М: Колос, 1972.-344 с.

2.Кондратенков Н.И., Антони В.И., Зеленова Л.Н. Методические указания и задания к курсовой работе по электроприводу. Варианты задач. Челябинск, 1994.-91 с.

3.Фоменков А.П. Электропривод сельскохозяйственных машин, агрегатов и поточных линий. М.: Колос, 1984.- 288 с.

4.Мельников СВ. Технологическое оборудование животноводческих ферм и комплексов. Л.: Агропромиздат, 1985.- 440 с.

5.Кондратенков Н.И. Приводные характеристики и классификация рабочих машин // Электротехнические методы и установки: Науч.тр. / ЧИМЭСХ. Челябинск, 1989.

6.Электродвигатели для кратковременных режимов работы с высотой оси вращения 112...132 мм. Каталог 01.40.56-84. М.: Информэлек-тро, 1985.-3 с.

7.Ключев В.И. Теория электропривода. М.: Энергоиздат, 1985.- 560 с.

8.Двигатели переменного тока мощностью от 0,06 до 100 кВт единых серий. Сводный отраслевой каталог / Информэлектро. М.: Инфор-мэлектро, 1993.- 68 с.

9.Кожевников С.А., Кондратенков Н.И. Методические указания к курсовому и дипломному  проектированию.  Выбор  машин,  электроприводов,  пусковой  и защитной аппаратуры". Челябинск, 1990.- 31 с.

10.Сырых Н.Н. Эксплуатация сельских электроустановок. М.: Агропромиздат, 1986.-255 с.

11.Пускатели   электромагнитные  серии   ПМЛ.   Каталог  07.14.01-86.   М.: Информэлектро, 1986.-23 с.

12.Савченко П.Н., Гаврелюк И.А., Земляной И.Н. Практикум по электроприводу в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1996.- 224 с.

13.Рапутов   Б.Н.,   Кабалов   Т.Х.   Аппаратура   управления   и   защиты сельскохозяйственных электроприводов. Владикавказ, 1995.-246 с.

14.Переключатели   пакетные   серии   ПКУ2.   Каталог   07.02.26-89.   М.: Информэлектро, 1989.- 42 с.