Разработка технического задания. Разработка возможных вариантов систем электропривода. Разработка принципиальной электрической схемы управления системы ЭП

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ имени П.О.СУХОГО

Факультет автоматизированных и информационных систем

Кафедра «Автоматизированный электропривод»

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине «Инженерное проектирование в специальности»

на тему: «РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ »

Исполнитель: студенты гр. ЭП-41

Руководитель: преподаватель

Гомель 2008

1. Разработка ТЗ на проект электропривода.

2. Разработка возможных вариантов систем электропривода.

3. Расчёт основных показателей.

4. Выбор оптимального варианта и расчёт его технических показателей.

5. Разработка принципиальной электрической схемы управления системы  ЭП-а.

 Задание

Рабочая машина: горизонтальная центрифуга формацептического производства

Цикл работы: загрузка, выгрузка суспензии, центрифугирование, промывка ёмкости без остановки машины

Средний статический момент Мс.ср. – 470 Н*м

Частота вращения n – 750 об/мин

Момент инерции центрифуги Jц – 80 кг∙м

Момент инерции раствора Jр – 95 кг∙м

Дополнительные данные:

Заливка суспензии 0,8 – 1,2 с

Заливка раствора для промывки 0,4 – 1 с

Погрешность регулирования скорости ≤ 10%

Колебание напряжения в сети длительное ± 5%

При нарушении технологического контроля – автоматическая остановка

Uн = 380 В

Длительно-допустимое отклонение от Uн  ± 5%

кратковременно-допустимое отклонение от Uн  (-10%, +5%)

Переходное сопротивление (реактивное) кз – 0,3 мОм

Общий пульт цеха

Общецеховое аварийное переключение

Датчики неэлектрических величин

Вызов дежурного инженера-электрика

Электрошкаф на ключ (у дежурного электрика)

Оптическая  индикация о нормальной работе электропривода 2 кнопки (красная и зелёная)

Разработка ТЗ на проект электропривода.

Система “ЭП – рабочая машина”

1.  В связи со специфической работой всей системы предпочтение отдаётся ручному управлению, по сравнению с автоматическим.

2.  На электропривод влияет только статический момент, так как кинематика системы очень простая.

3.  Электропривод работает в продолжительном режиме S1. Цикл работы: загрузка, выгрузка суспензии, центрифугирование, промывка ёмкости без остановки машины.

4.  Средний статический момент Мс.ср. – 470 Н*м

Частота вращения n – 750 об/мин

Момент инерции центрифуги Jц – 80 кг∙м

Момент инерции раствора Jр – 95 кг∙м

5.   Заливка суспензии 0,8 – 1,2 с

Заливка раствора для промывки 0,4 – 1 с

Погрешность регулирования скорости ≤ 10%

Колебание напряжения в сети длительное ± 5%

При нарушении технологического контроля – автоматическая остановка

Система “ЭП – рабочая сеть”

1.   Номинальное напряжение сети Uн = 380 В

2.   Длительно-допустимое отклонение от Uн  ± 5%

3.   Кратковременно-допустимое отклонение от Uн  (-10%, +5%)

4.   Переходное сопротивление (реактивное) кз – 0,3 мОм

5.   Переходная мощность кз – несущественно

6.   Эквивалентное сопротивление сети в точке подключения – несущественно

Система “ЭП – оператор”

1.   Общий пульт цеха

2.   Общецеховое аварийное переключение

3.   Необходимая информация обслуживающего персонала и регистрация с целью эффективного контроля за процессом – датчики неэлектрических величин

4.   При аварии – вызов дежурного инженера-электрика, электрошкаф на ключ (у     дежурного электрика)

5.   Вид аварийных сигналов – оптическая  индикация о нормальной работе электропривода – 2 кнопки (красная и зелёная)

Разработка возможных вариантов систем электропривода.

Рассчитаем параметры, необходимые для выбора электродвигателя:

Выбираем электродвигатель по номинальной мощности и частоте вращения. Исходя из вида рабочей машины (центрифуга) выбираем АД серии 4А без регулирования скорости

Выбранный двигатель: 4А250S8У3

P_Н = 37 кВт

η = 90 %

cos = 0,83

2p = 8, p = 4

                                                          Табл. 1. Механическая характеристика при Uн.

S	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
M,		2396,5	1549	1105,1	853,5	693,7	583,8	503,8	442,8	395	356,5

При  -5% Uн

Табл. 2. Механическая характеристика при-5% Uн.

S	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
M,		2162,8	1398	997,3	770,3	626	526,9	454,6	399,6	356	321,8

При  +5% Uн

Табл. 3. Механическая характеристика при+5% Uн.

S	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
M,		2642,1	1707	1218,3	941	764,8	643,6	555,4	488,2	435	393,1