Проектирование электротехнических устройств Курс лекций по электротехнике Курс лекций по теории электрических цепей Курс лекций по информатике

Проектирование и моделирование электротехнических устройств

Выбор двигателя по мощности

Заторный котел имеет постоянное значение, подаваемое на него мощности в течение длительного промежутка времени – это видно из нагрузочной диаграммы (рис.П.7.3). За это время электродвигатель успевает нагреться до отметки постоянно температуры, что позволяет выбрать двигатель, работающий в длительном режиме (рис. П.7.4).

Рис. П.7.4. График нагрева электродвигателя

Мощность, подводимая к валу заторного котла равна 3 кВт. Двигатель выбирается по каталогу к ближайшему большему значению по мощности учитывая соотношения:

.

Номинальная мощность двигателя для работы в длительном режиме сводиться к подсчету мощности исполнительного механизма, приведенного к валу двигателя с учетом КПД передачи червячного редуктора.

По каталогу электродвигателей, выбираем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, частота вращения которого равна 1500 оборотов в минуту – серия 4А и АИР.

Характеристика электродвигателей приведена в таблице П.7.2.1.

Таблица П.7.2.1

 

Серия

двигателя

Pном, кВт

S, %

Цена, руб.

АИР100L4

4

5.3

85

0.84

2070

4А100L4Y3

4

5.3

84

0.84

940

Т.к. целью данной работы является выбор электродвигателя, то с экономической точки зрения электродвигатель 4AM100L4Y3 из выше приведенной таблице будет наилучшем выбором, где сочетается в себе цена и надежность.

Осталось проверить двигатель по пусковому моменту:

.

Следовательно, двигатель подходит по пусковому моменту, т.к. выполнено условие .

П.7. Защита и управлением двигателем

П.7.1. Выбор аппаратуры управления и защиты электродвигателем

Для дистанционного управления трехфазным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором типа 4АМ100L4Y3 используем магнитный пускатель серии ПМЕ–114 с тепловым реле ТРН–8.

Определим номинальный ток теплового реле ТРН–8, соблюдая условие .

Учитывая то, что получим:

Таким образом, выбираем из выше приведенного условия.

Характеристика магнитного пускателя ПМЕ–114 показана в таблице П.7.3.1.

Таблица П.7.3.1

Номиналь-ный ток. А, при напряже-нии 380В

Количество контактов

Наличие теплового реле

Предель-ный включае-мый и отключа-емый ток. А, при 380В и сos()=0.4

Номиналь-ная мощность катушки, Вт

Замыкаю-щих

Размыка-ющих

10

4

4

Есть

100

6

Для защиты двигателя от токов короткого замыкания используем плавкий предохранитель без наполнителя, разборный, токоограничивающий типа ПР–2 т.к. именно он нашел в отраслях наибольшее применение.

Определим номинальный ток плавкой вставки () учтя соотношения .

следовательно .

Из таблиц П.5 выбираем ближайший номинальный ток плавкой вставки.

Таким образом, выбираю предохранитель ПР–2–60. Характеристика указана в таблице П.7.3.2.

Таблица П.7.2

Номинальное напряжение, В

Номинальный ток, А

-500

60

Защита схемы управления.

Определим номинальный ток катушки:

, где – номинальная мощность катушки (см. таблица 2)

Определяем номинальный ток плавкой ставки:

Выбираем из таблицы ближайший больший номинальный ток плавкой вставки: . Таким образом, выбираю предохранитель для схемы управления ПК–45. Характеристика указана в таблице П.7.3.3.

Таблица П.7.3.3

Напряжение, В

Номинальный ток, А

Номинальный ток плавкой вставки

600

5

0,15

Для пуска электродвигателя, использую кнопочную станцию управления КУ120. Характеристика представлена в таблице П.7.3.4.

Таблица П.7.3.4

Номинальное напряжение, В

Номинальный ток, А

~380

4

П.7.4. Схема автоматизированного управления двигателя

На рисунке П.7.5 представлена схема запуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Описания обозначений на схеме представлено в таблице П.7.4.1.

Рис. П.7.5. Схема автоматизированного управления двигателя.

При нажатии кнопки SB2 (пуск) катушка контактора KM получает питание, контактор срабатывает, замыкая свои силовые контакты и двигатель разгоняется, выходя на номинальный режим работы. При увеличении тока в цепи до номинального значения срабатывает предохранитель. При нажатии кнопки SB1 (стоп) разрывается цепь катушки контактора KM, и двигатель останавливается т.к. цепь управления разрывается, а схема управления приходит в первоначальное состояние. Для тепловой защиты двигателя установлено реле.


На главную