Выбор защитно-коммутационной аппаратуры

 

6.1 Выбор магнитных контакторов

Контакторы KM1 и КМ2 замыкают цепи статоров двигателей М1 и М2.

Рассчитаем максимальный ток в статоре:

где – максимальный момент двигателя;

– номинальный ток статора;

– номинальный момент двигателя.

Максимальный ток статора , поэтому выбираем контактор магнитный КВ1-160-3 c номинальным током . Контактор имеет: основные контакты – 3 замыкающих, вспомогательные – по 2 замыкающих и размыкающих.

Контакторы KM3-KM16 замыкают в цепи ротора добавочные сопротивления. Номинальный ток ротора составляет А.

Рассчитаем максимальный ток в роторе:

Выбираем контактор магнитный КВ2-700-4 с номинальным током А. Контактор имеет 4 силовых (замыкающих) и 4 вспомогательных (2 замыкающих и размыкающих) контактов. Потребляемая мощность 50 Вт.

Контакторы KM18 коммутируют цепь динамического торможения. Ток статора во время динамического торможения . Выбираем контактор магнитный КВ2-160-4 с номинальным током А. Контактор имеет 4 силовых (замыкающих) и 4 вспомогательных (2 замыкающих и размыкающих) контактов. Потребляемая мощность 50 Вт.

В качестве КМ2 выбираем контактор магнитный КВ1-160-3 c номинальным током . Контактор имеет: основные контакты – 3 замыкающих, вспомогательные – по 2 замыкающих и размыкающих.

6.2 Выбор тепловых реле

Тепловые реле КК1-КК2, КК3-КК4 должны срабатывать при превышении тока статора своего максимального значения в течении t =10 минут, поэтому выбираем электротепловые реле ТРТП-241 с током срабатывания на напряжение В. Данное реле имеет по 2 замыкающих и 2 размыкающих контактов.

Потребляемая мощность каждого реле 20 Вт.

6.3 Выбор реле времени

Реле времени выбираем, исходя из времени работы двигателя на ступенях пуска.

Реле КТ1

Необходимая выдержка – время аварийного динамического торможения . Выбираем реле КТ1: РВ-132 на напряжение 220 В постоянного тока с выдержкой времени от 0,1 до 10 с. Выставляем время выдержки на размыкание замыкающегося контакта . Шаг настройки равен 0,1 с. Реле имеет 1 размыкающий и 1 замыкающий контакты. Потребляемая мощность 5 Вт.

Реле КТ2

Необходимая выдержка – время работы на предварительной ступени t=0,5с.

Выбираем реле РСВ18-11 на напряжение 220 В постоянного тока с выдержкой времени от 0,1 до 1с. Шаг настройки равен 0,1 с.

Реле является одно командным с выдержкой на выключение после снятия напряжения питания. Выставляем время выдержки на замыкание размыкающегося контакта . Реле имеет 1 размыкающий и 1 замыкающий контакты. Потребляемая мощность 5 Вт.

Реле КТ3

Необходимая выдержка – время разгона от до за . Выбираем реле КТ3: РВ-132 на напряжение 220 В постоянного тока с выдержкой времени от 0,1 до 10 с. Выставляем время выдержки на замыкание размыкающегося контакта . Шаг настройки равен 0,1 с. Реле имеет 1 размыкающий и 1 замыкающий контакты. Потребляемая мощность 5 Вт.

Реле КТ4

Необходимая выдержка – время разгона от до за . Выбираем реле КТ4: РВ-132 на напряжение 220 В постоянного тока с выдержкой времени от 0,1 до 10 с. Выставляем время выдержки на замыкание размыкающегося контакта . Шаг настройки равен 0,1 с. Реле имеет 1 размыкающий и 1 замыкающий контакты. Потребляемая мощность 5 Вт.

Реле КТ5

Необходимая выдержка – время разгона и работы на естественной характеристике при скорости . Выбираем реле КТ5: РВ-147 на напряжение 220 В постоянного тока с выдержкой времени от 5 до 60 с. Выставляем время выдержки на замыкание размыкающегося контакта. Реле имеет 1 размыкающий и 1 замыкающий контакты. Шаг настройки равен 5 с. Потребляемая мощность 5 Вт.

Реле КТ

 

 

6.4 Выбор реле напряжения

Реле напряжения выбираем по необходимому напряжению срабатывания. Для контроля напряжения сети KV1 электродвигателя и цепей управления выбираем реле напряжения РН51/32У4. В, В.

6.5 Выбор промежуточных реле

Промежуточные реле выбираем по току и количеству необходимых контактов. Промежуточные реле KL1-KL2, KL4 находятся в цепи управления, поэтому выбираем реле типа РПУ-1У3 с номинальным током А и . Данное реле имеет по 6 замыкающих и 6 размыкающих контактов. Потребляемая мощность каждого реле 5 Вт.

Промежуточные реле KL3, KL4 находятся в цепи сигнализации, поэтому выбираем реле типа РЭ13-5 с номинальным током А и . Данное реле имеет по 4 замыкающих и 4 размыкающих контактов. Потребляемая мощность каждого реле 5 Вт.

6.6 Выбор электромагнитного тормоза

Электромагнитный тормоз YB1.

Необходимый тормозной момент: .

Выбираем тормоз ТДП-12 с параметрами: Тормозной момент .

- потребляемая мощность, Вт.

Ток в цепи электромагнитного тормоза:

А.

6.7 Выбор трансформаторов

Т.к. цепь управления питается от постоянного напряжения 220 В, то переменное напряжение сети 380 В необходимо понизить с помощью трансформатора до 220 В, а затем его выпрямить с помощью двухполупериодного однофазного выпрямителя.

Мощность, потребляемая схемой управления и электромагнитным тормозом:

,

где - - количество реле в схеме управления;

- количество магнитных контакторов в схеме управления;

- средняя полная мощность одного реле, ВА;

- средняя полная мощность одного контактора, ВА;

- полная мощность электромагнитного тормоза, ВА;

ВА.

Мощность трансформатора Т1:

ВА.

Выбираем однофазный двухобмоточный трансформатор ОСМР-3,0 УЗ с параметрами:

- полная мощность трансформатора, кВА;

- напряжение высшей обмотки, В;

- напряжение низшей обмотки, В.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проделанной работы для функционирования заданной кинематической схемы механизма был выбран асинхронный электродвигатель АКН 15-44-10. Были произведены проверки двигателя на нагрев и перегрузку. Были построены нагрузочная диаграмма и тахограмма. Были выполнены расчет и построение полной диаграммы работы электропривода.

Был произведен расчет добавочных сопротивлений в силовой цепи двигателя. В качестве аварийного торможения было выбрано торможение в динамическом режиме. Был осуществлен его расчет.

Была разработана принципиальная схема управления электроприводом в соответствии с выданным заданием. Схема обеспечивает автоматическую работу электропривода в соответствии с тахограммой. Пуск и торможение осуществлён в функции времени. Для данной схемы управления была выбрана защитно-коммутационная аппаратура.

Рассчитанный автоматизированный электропривод отвечает всем требованиям полученного задания.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бычков Е.В. Методические указания к курсовому проектированию по курсу «Теория электропривода» - Ухта. УИИ 1989.

2. Москаленко В.В. Автоматизированный электропривод – М. «Энергоатомиздат» 1986 – 416с.

3. Анчарова Т.В., Каменева В.В. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий – М. «Энергоиздат» 1981 – 624с.: ил.

4. Какуевицкий Л.И. Справочник реле защиты и автоматики – М. Государственное энергетическое издание 1962 – 191с.