Расчет электропривода и выбор электрооборудования. Выбор мощности электродвигателя. Расчет длительных и пусковых токов. Выбор пусковой и защитной аппаратуры

СОДЕРЖАНИЕ

1.  Выбор мощности электродвигателя………………………………4

2.  Расчет длительных и пусковых токов…………………………….6

3.  Выбор пусковой и защитной аппаратуры……...…………………7

3.1  Выбор пусковой аппаратуры………………………………….7

3.2  Выбор защитной аппаратуры………………………………….8

3.3  Выбор защиты от коротких замыканий………………………8

3.4  Выбор вставок тока тепловых и комбинированных расцепителей……………………..9

4. Расчет и выбор проводов и кабелей сети электроснабжения…………………...……………………………...9

4.1  Выбор сечения проводов по нагреву длительно допустимыми токами…….………………………9

4.2  Проверка проводов и кабелей ………….…………………….9

4.3  Проверка выбранных сечений проводов на соответствие токам защитного аппарата…...……………10

5.  Расчет мощности источника питания………………….………….11

6.  Пуск электродвигателей……………………………………………11

6.1  Пуск электродвигателя 1М………………………………... ….11

6.2  Пуск электродвигателя 2М………………………………….…11

6.3  Пуск электродвигателя 3М…………………………………….12

Список литературы……………………………………………………..13

1.Расчет  мощности и выбор электродвигателей.

Выбор элетродвигателя для насоса:

        Выбираем асинхронный электродвигатель с фазным ротором 4МТ160LВ8 с характеристиками:

Мощность 11 кВт; номинальная частота вращения 710 об/мин; ток статора 39А; КПД=0,72; cos = 0,61.

Выбор электродвигателя для механизма с переменной нагрузкой:

При переменных нагрузках расчет мощности электродвигателя производится  из метода средних потерь по эквивалентным величинам на основании нагрузочной диаграммы.

Момент двигателя

Выбираем электродвигатель с короткозамкнутым ротором марки:

4А160М6У3 с характеристиками:

мощность 15 кВт; скольжение 3%; КПД= 0,87; cos  = 0,87; синхронная частота вращения 1000 об/мин.

2. Расчет длительных и пусковых токов

Длительный расчетный ток для нагрузки насоса (1М) определяется по зависимости:

Длительный расчетный ток для механизма с переменной нагрузкой (3М) по (2.1):

Сила тока для осветительной нагрузки:

Длительное значение силы тока механизма подъема грузоподъемного устройства (2М) по(2.1):

Длительный расчетный ток для сварочной нагрузки:

Расчетная активная мощность сварочной нагрузки определяется:

Длительный расчетный ток для группы трехфазных приемников, присоединенных на линейное напряжение:

Пусковые токи электродвигателей определяются из соотношения:

Проведем вычисления значений пусковых токов электродвигателей.

Пусковой ток групповой линии определим из условия пуска наиболее мощного из электродвигателей, присоединенных к групповой линии, при работе остальных приемников группы:

Сведем результаты расчета в таблицу 2.1

Таблица 2.1

Тип нагрузки	Знач. длит. расч. тока I, A	Знач. пускового тока Iп, A
М 1	11,58	86,8
М 2	38,06	95,15
М 3	57,5	345
Свет	7,2	-------
Сварка	72,3	-------
Группа	92,1	379,6

3.Выбор пусковой и защитной аппаратуры.

3.1 Выбор пусковой аппаратуры.

Для управления трехфазными асинхронными двигателями мощностью до 75 кВт     в качестве пусковой аппаратуры применяются магнитные пускатели.

Выбор магнитных пускателей производится по мощности подключаемого электродвигателя или номинальному току:

Результаты выбора сведем в таблицу 3.Таблица3.1   

3.2 Выбор защиты от перегрузок.

Защита электродвигателей от перегрузок осуществляется тепловым реле встроенным в магнитные пускатели.

Выбор вставок тока нагревательных элементов тепловых реле произведем по длительному расчетному току из условия:

Результаты выбора сведем в таблицу 3.

                                                                                    Таблица 3.2

№ двигателя	Тип электротеплового реле	Ip,A	I,A	Iy(pt),A
М1	ТРН-25	11,58	25	12,5
М2	ТРН-40	38,06	40	40
М3	ТРН-80	57,5	80	66

3.3 Выбор защиты от коротких замыканий.                               

Защиту от коротких замыканий осуществляют с помощью плавких предохранителей или автоматических выключателей с электромагнитными расцепителями.

Плавкие предохранители будем выбирать с учетом напряжения сети по значению тока:

При выборе плавких вставок учитываем условия:

а) Плавкая вставка не должна расплавляться при неограниченном по времени воздействии длительных расчетных токов Ip:

б) Плавкая вставка должна выдерживать кратковременный пусковой ток:

Таблица3.3

Приемник	Тип плавкого предохранителя	Ip, A	Iпус,А	Iв, А	Iн.ос, А
М 1	ПН2-100	11,58	86,8	50	100
М 2	ПН2-100	38,06	95,15	63	100
М 3	ПН65-3801250	57,5	345	160	250
Свет	ПН2-100	7,2	--	31,5	100
Сварка	ПН2-100	72,3	--	80	100
Группа	ПН2-250	92,1	379,5	250	250

3.4 Расчет тока отсечки электромагнитного расцепителя.

Для электродвигателя с фазным ротором (М2):

Для электродвигателей с короткозамкнутым ротором ( М1, М3):

Результаты расчета по (3.6), (3.7), а так же выбор автоматических воздушных выключателей  сведем в таблицу 3.4

                                                                            Таблица 3.4                                                          

Приемник	Ток отсечки, А	Тип	Номинальный ток, А
М 1	127	АЕ2031	25
М 2	266	АЕ2044	63
М 3	632,5	АЕ2015	63
Освещение	25,2	АЕ2015	10

4.  Расчет и выбор проводов и кабелей сети электроснабжения.

  4.1Выбор проводов и кабелей.

Выбор проводов и жил кабеля производится по условию нагрева длительными расчетными токами с последующей проверкой выбранного сечения.

Выбор проводов сведем в табл 4.1                         

Таблица 4.1

Приемник	Iр, A	Iд, А	S, мм2	Провод
М 1	11,58	19	2,5	Три одножильных аллюмин
М 2	38,06	49	4	Один трёхжильный медных
М 3	57,5	65	25	Один трёхжильный алюмин.
Свет	7,2	16	2,5	Один трёхжильный алюмин
Сварка	72,3	80	16	Трехжильный, переносной
Группа	92,1	100	16	Три одножильных медных

4.2 Проверка проводов и кабелей.

Выбранное по нагреву сечение провода проверяется по потере напряжения