Схемы присоединения двигателей к сети. 8 страница

АЗ — т. АЕ2034; 1_{н р} = 16 А; 1_у{п) = 1,25 • 1_{н р}; 1_у(к3) = 3 • 1_н._р

• РПЗ-11. ЭСН ОУ помещения с ЛЛ (протяженные ИС).

Дано:

АхВхН = 24х 12х 4,5 м

ОУ — 3 х 15 ЛСП12 —                 ц_п = 1,24 м

3,7

Размещение: L_B = 4 м; Ь_А = 0,36 м;

£_в = 2 м; £_а = 0,18 м. Ь_ш = 2 м.

• выбрать АЗ т. АЕ20;

• выбрать проводник т. АППВ;

• определить АУ_Ф.

Решение.

1. Распределяется нагрузка по группам и фазам с наибольшей равно­мерностью и учетом допустимого количества ИС, для чего:

- В соответствии с заданием изобразить ОУ на плане (в целом или фрагмент) и нанести известные данные (Рис. 2.3.3)

N_oy = п_р • N_cn • п_А = 3x15x2 = 90.

 

ОУ подключается 2 - мя групповыми линиями к ГЩО, которые вклю­чают 22 СП (44 ЛЛ) и 23 СП (46 ЛЛ), соответственно.

Расчет следует выполнять по групповой линии с наиболее удаленными СП (Гр. л. №2 — 23 СП).

- Составляется и упрощается расчетная схема для Гр. л. №2 (Рис. 2.3.4, а).

- Определяется момент электрической нагрузки упрощенной схемы

М = М] + М2 + М₃ = Lo • 2Р_СП + (Lo + L]) • 18 ♦ P_cn + (Lo + L] + L2) • ЗР_СП = 14,5 ■ 2 • 0,08 + (14,5 + 5,6) • 18 • 0,08 + (14,5 + 5,6 + 11,6) • 3 • 0,08 = 38,87 кВт • м.

2. Рассчитываются и выбираются АЗ т. АЕ20, проводник т. АППВ, для чего: — определяется максимальная нагрузка в групповой линии №2 (1 - ф, 2 - проводная сеть), СП с ЛЛ и стартерной схемой зажигания:

,<;>₌A3°L₌^m()>

^м Уф-соБф 220 0,95

Р_м = 1,2 • Кс₀ -Р_у = 1,2- 1 • 1,84 = 2,21 кВт.

От ГЩО до потолка Н - Ь_щ = 4,5 - 2 = 2,5 м

Реп = Рл • п_л = 40x2 = 80 Вт;

Lq = 14,5 м     L] =5,6 м	Lz = 11,6 м
I2 СП	От ГЩО до потолка H - h

I

I

РСп =Ai- л л =40 *2=80 Вт Ру =Рсп-^сп.г = 80 -23 -10’3=1,84 кВт

18 сп

Р_у = Реп • N_cnr = 80 • 23 • 10 ³= 1,84 кВт.

12+2,5 м	чО	чО	чО	чО	ЧО	ЧО	1,6+2 м	4 м	4 м
	I2 СП	3 сп	3 сп	1 1 1 3 сп	3 сп	3 сп	3 сп	f 1 СП	1 1 СП       1 1 1 1

1 СП

 

Рис. 2.3.4. Расчетная схема моментов мощности: а) полная, б) упрощенная

- По [Табл. Ж.1] и условию 1нд> 1нр выбирается АЗ т. АЕ2034

V_H = 220 В

1_Н = 25 А

1н.р= 12,5 А

1у<п) ^— 1,25 ■ 1_н р

1у(кз) 3 ' 1_н.р

Ih.otk ~ 4 кА I_HP2l<_M¹> = 10,6 А.

Принимается 1_нр = 12,5 А

Примечание — Номинальный ток АЗ завышен (25 А), что позволяет не завышать установку в зоне КЗ (3 х 1_нр).

- В соответствии с АЗ согласно условию по [Таблица Ж.4] выбирается провод т. АППВ — 2x2,5; 1_доп == 19 А.

1доп > к_зщ • 1_у(п) = 1 • 1,25 • 1_нр = 1,25 • 12,5 = 15,63 А.

Прокладка в трубе (воздух), среда нормальная.

3. Определяется фактическая потеря напряжения в линии (ЛУ_Ф, %)

ду<.) ■ М 38,87

^ф Cj-S 7,7-2,5

По [Таблица 2.2.1] С) = F (система сети, V_H, материал) = F (1 -ф, 220 В, Ал.) = 7,7.

Примечание — Для уменьшения потери напряжения следует увеличить се­чение выбираемого провода или выбрать материал токопроводящей жилы — медь.

Ответ’. АЗ — т. АЕ2034; 1_{н р} = 12,5 А; 1_У(П) = 1,25 • 1_нр; 1_У(_КЗ) = 3 • 1_{н р}

Провод — т. АППВ — 2x2,5; 1_доп = 19 А; ДУ_Ф = 2 %.

• РПЗ-12. Расчет ЭСН ОУ на наименьшую затрату проводникового ма­териала.

Дано’.

Схема осветительной сети 380/220 В с данными (Рис. 2.3.5)

До т. В, Г и Д полная потеря напряжения AV^ = 3 %.

Требуется:

• определить S, мм² участков сети;

• определить фактическую потерю ДУ_Ф участков;

• определить допустимую ДУ_доп в групповых линиях

Рис. 2.3.5. Схема осветительной сети 380/220 В

Решение.

1) По заданной полной потере напряжения (ДУ = 3 %) определяются се­чения проводников участков сети

• Участок «А-Б, (Зф + 0)»

₌ М_£+^а m = М_АБ + М_БВ + a_rш_БГ + а₂• т_{БД =}

^А-^Б“ С-ДУ_зад “                                      С₃-ДУ_зад

930 + 1,39-54 + 1,85-60 _{О1 2} =         = 8,1 мм ,

46-3

где            — сумма моментов 4-проводной сети (Зф + 0), кВт • м;

m — момент сети 3-проводной (2ф + 0) и 2-проводной (1ф + 0), кВт • м;

а — коэффициент приведения моментов на участках с меньшим числом проводников к большему, отн. ед.;

С — коэффициент осветительной сети, отн. ед.;

ДУ зад — заданная потеря напряжения полная, %.

По [Таблице 2.2.2] aj = F (сеть, ответвление) = F (Зф + 0, 2ф + 0) = 1,39

a₂ = F (сеть, ответвление) = F (Зф + 0, 1ф + 0) = 1,85

По [Таблице 2.2.1] С₃ = F (сеть, У_н, материал жилы) = F (Зф + 0, 380/220, Ал.) = 46.

М_Аб ~ Lo • (Р_у 1 + Р_У2 ⁺ Руз) = 50 • (12 + 3,6 + 3) = 930 кВт • м

М_Бв = L] • Р_У1 - 10 • 12 = 120 кВт • м

т_Бг = Р_У2 • Ь₂ = 3,6 • 15 = 54 кВт • м т_БД = Руз * L₃ = 3 • 20 = 60 кВт • м

• Согласно условию S_p > Sot принимается ближайшее стандартное сече­ние Бдб = 10 мм².

Определяется потеря напряжения на участке АБ (ЛУ_Аб, %)•

Определяется остаточная потеря напряжения для последующих участ-

ков (ДУост, %):

ДУост = Узад - ДУаБ = 3 - 2 = 1 %.

 

 

Определяются сечения проводников последующих участков:

с           МБВ БВ Cj-AV^’ с _ МБГ БГ С2-ДУО ' 2    ост Q _ МВД БД С, • ДУ 'и     ’ост

120 =------- = 2,6 мм2. Принимается SBb = 3 мм2 46-1 =  _ - ц мм2. sBr = 3 мм2 20-1 = -60— = 7 8 мм2. SBn = 8 мм2 7,7-1

2) Определяются фактические потери напряжения (ДУф, %) на всех уча­стках и общая:

a_В) = -Ма_ = -Ml = 0,9 •/.; A V«_AB) = 2,9 %;

■ ^БВ 40 • 3

ДЧквг, =               = ММ = 0,9 %; AV^, = 2,9 %;

N4 гп     60

ДХивд = —f - = — = 1 %; ДУ_Ф(АД1 = з %.

Ответ-, сечение проводников участков —

S_Ab = 10 мм²,

Sbb ⁼ 5бг ⁼ 3 мм²,

8бд = 8 мм².

фактическая потеря напряжения —

AV^ab) = 2 %;

АУф₍БВ) = 0,9 %; AV^ab) ⁼ 2,9 %;

АУф(вг)⁼ 0,9 %; АУф(АГ)⁼ 2,9 %;

АУф(БД) = 1 %; АУф(АД) = 3 %.

Глава 3

Расчет и выбор электропривода
промышленных механизмов

■ 3.1. Общие сведения

Двигатели с повышенным пусковым моментом предназначены для привода механизмов с высокими статическими или динамическими момен­тами на валу — транспортеров, центрифуг, поршневых компрессоров, ме­шалок. Двигатели спроектированы на базе двигателей базового ряда со сте­пенью защиты IP44 (1Р54) с высотами оси вращения 16...250 мм. Двигатели с повышенным пусковым моментом отличаются от базовых только формой паза ротора и обмоточными данными.

Номинальная мощность двигателей с повышенным пусковым моментом такая же, как и у базовых двигателей. Двигатели выпускаются на частоты вращения 1500, 1000 и 750 об/мин. Начальный пусковой и минимальный моменты двигателей с повышенным пусковым моментом примерно в 1,6 раза выше, чем у базовых двигателей, максимальный момент и пусковой ток такие же, как у базовых двигателей.

Типовая механическая характеристика двигателя с повышенным пуско­вым моментом показана на рис. Д1.

Энергетические характеристики двигателей с повышенным пусковым моментом ниже, чем у базовых двигателей: коэффициент мощности на 0,03...0,05; КПД примерно на 0,5 %.

Двигатели с повышенным скольжением для привода механизмов с пульсирующей нагрузкой, частыми или тяжелыми пусками, реверсами. Но­минальный режим работы — повторно-кратковременный S3. Номинальная мощность задана для продолжительности включения ПВ = 40 %. Мощность для других значений ПВ, а также для длительного режима S1 определяется по каталогу или приближенно по формуле

Рпв = Риом(ПВ/40)^р,

где р = -0,25 при 2р = 2; р = -0,23 при 2р = 4;

Р = -0,26 при 2р = 6; р = -0,29 при 2р = 8.

Двигатели также могут работать в режимах S2, S4, S8. Значения мощно­стей двигателей для режимов S2 и S6 по отношению к мощности в режиме S1 приведены в [Таблице 3.1.1].

Таблица 3.1.1

Высота оси вращения, мм	Относительная мощность P/PSi при
	длительности цикла в режиме S2, мин				ПВ в режиме S6, %
	10	30	60	90	15	25	40	60
71...132	1,5	1,2	U	1,05	1,8	1,5	1,25	1,15
160...250	1,7	1,3	1,1	1,05	2,0	1,7	1,45	1,20

 

Двигатели с повышенным скольжением спроектированы на основе дви­гателей базового ряда со степенью защиты IP44 (IP54) с высотами оси вра­щения 71...250 мм и отличаются от базовых размерами паза ротора и мате­риалом беличьей клетки.

Скольжение, при номинальной нагрузке у двигателей с повышенным скольжением в 2...3 раза выше, чем у базовых, а критическое скольжение составляет около 0,4, что достигается заливкой ротора сплавом с повышен­ным сопротивлением (р = 10'⁷ Ом • м) и уменьшением сечения стержней ротора. Типовая механическая характеристика двигателя с повышенным скольжением приведена на рис. Д1. Благодаря повышенному сопротивле­нию ротона начальный, пусковой и минимальный моменты двигателя при­мерно соответствуют значениям этих величин у двигателей с повышенным пусковым моментом. Коэффициент полезного действия двигателей с повы­шенным скольжением ниже, чем у базовых, примерно на 5 %.

Многоскоростные двигатели спроектированы на основе двигателей базового ряда со степенью защиты IP44 или IP54. Они отличаются только обмотками статора и пазами ротора. Число частот вращения может быть две, три или четыре. В серии 4А предусмотрены многоскоростные двигате­ли со следующими соотношениями частот вращения: 3000/1500, 1500/1000, 1500/750, 1000/500, 1000/750, 3000/1500/1000, 3000/1500/750, 1500/1000/750, 3000/1500/1000/750, 1500/1000/750/500 об/мин.

Двухскоростные двигатели имеют одну полюсопереключаемую обмот­ку с шестью выводными концами. Обмотка двигателей с соотношением час­тот вращения 1 : 2 выполняется по схеме Даландера и соединяется в тре­угольник (Д) при низшей частоте вращения и в двойную звезду (YY) при высшей частоте вращения (рис. 3.1.1, а).

Обмотки двухскоростных двигателей с соотношением частот вращения 2:3 и 3:4 соединяются либо в тройную звезду (рис. 3.1.1, в), либо имеют со­единение треугольник-двойная звезда без дополнительной обмотки (рис. 3.1.1, а) или с дополнительной обмоткой (рис. 3.1.1, б). Трехскорост­ные двигатели имеют две независимые обмотки, одна из которых выполня­ется по схеме Даландера и соединяется по схеме Д/YY. Число выводных концов трехскоростного двигателя — девять.

а) — Д/YY. Низшая скорость — Д: IB, 2В, ЗВ свободны; на 1Н, 2Н, ЗН подается напряжение. Высшая скорость — YY: 1Н, 2Н, ЗН замкнуты между собой; на IB, 2В, ЗВ подается напряжение; б) — Д/YY с дополнительной обмоткой. Низшая ско­рость — YY с дополнительной обмоткой: IB, 2В, ЗВ замкнуты между собой; на 1Н, 2Н, ЗН подается напряжение. Высшая скорость — Д: 1Н, 2Н, ЗН свободны; на 1 В, 2В, ЗВ подается напряжение; в) — YYY. Низшая скорость: IB, 2В, ЗВ свободны, на 1Н, 2Н, ЗН подается напряжение. Высшая скорость: 1Н, 2Н, ЗН свободны, на 1В, 2В, ЗВ подается напряжение

Рис. 3.1.1. Схемы соединений обмоток двухскоростных двигателей

Четырехскоростные двигатели имеют две полюсопереключаемые по схеме Даландера независимые обмотки с шестью выводными концами каж­дая. Мощность двигателей при различных частотах вращения указана в ка­талоге. Соотношение мощностей при высшей и низшей частотах вращения ориентировочно можно определить по формуле

Рв/Рн »(пв/пн)^а,

где Р_в и Р_н — номинальные мощности при высшей п_в и низшей п_н — частотах вращения;

а — коэффициент в зависимости от сочетания частот вращения ра­вен: 0,4...0,5 — для частот вращения 3000/1500 и 1500/1000 об/мин; 0,6...0,7 — для частот вращения 1000/750 и 1500/750 об/мин; 0,8... 1 — для частот вращения 1000/500 об/мин.

Кратности пусковых моментов всех многоскоростных двигателей не ниже 1,2 для низшей частоты вращения и не ниже 1,0 для высшей частоты вращения. Коэффициент полезного действия и коэффициент мощности ни­же, чем у двигателей базового ряда соответствующих мощностей и частот вращения.

• Режимы работы

В ГОСТ 183-74 в соответствии с Публикацией 34-1 МЭК систематизиро­ваны разнообразные режимы, в которых работают электрические двигатели.

Продолжительный режим работы S1 — работа машины при неизмен­ной нагрузке достаточно длительное время для достижения неизменной температуры всех ее частей (Рисунок 3.1.2.).

 

Отах — максимальная температура; t_H — время нагружения

Рис. 3.1.2. Продолжительный режим работы S1

Кратковременный режим работы S2 — работа машины при неизменной нагрузке в течение времени, недостаточного для достижения всеми частями машины установившейся температуры, после чего следует остановка машины на время, достаточное для охлаждения машины до температуры, не более чем на 2°С превышающей температуру окружающей среды (Рисунок 3.1.3).

Рис. 3.1.3. Кратковременный режим работы S2

 

Повторно-кратковременный режим работы S3 — последовательность идентичных циклов работы, каждый из которых включает время работы при неизменной нагрузке, за которое машина не нагревается до установившейся температуры, и время стоянки, за которое машина не охлаждается до темпе­ратуры окружающей среды. Потери при пуске не оказывают влияния на температуру частей машины (Рисунок 3.1.4).

Рис. 3.1.4. Повторно-кратковременный режим работы S3

 

Повторно-кратковременный режим работы с влиянием пусковых про­цессов S4 — последовательность идентичных циклов работы, каждый из которых включает время пуска, достаточно длительное для того, чтобы пус­ковые потери оказывали влияние на температуру частей машины, время ра­боты при постоянной нагрузке, за которое машина не нагревается до уста­новившейся температуры, и время стоянки, за которое машина не охлажда­ется до температуры окружающей среды (Рисунок 3.1.5).

t_n, tr — время пуска и торможения

Рис. 3.1.5. Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов S4

 

Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов и электрическим торможением S5 — последовательность идентичных цик­лов работы, каждый из которых включает достаточно длительное время пуска, время работы при постоянной нагрузке, за которое машина не нагре­вается до установившейся температуры, время быстрого электрического торможения и время стоянки, за которое машина не охлаждается до темпе­ратуры окружающей среды (Рисунок 3.1.6).

---

Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 348; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!