Расчет и выбор электрических аппаратов для электроприводов и системы электроснабжения - Курсовая работа

В настоящее время под электрическими аппаратами понимают электротехнические устройства управления потоком энергии и информации. Однако наибольшее распространение получили электрические аппараты управления потоками электрической энергии для изменения режимов работы, регулирования параметров, контроля и защиты электротехнических систем и их составных частей. Как правило, функции таких электрических аппаратов осуществляется посредством коммутации (включения и отключения) электрических цепей с различной частотой, начиная от относительно редких, нерегулярных значений, до периодических высокочастотных, например, в импульсных регуляторах напряжения.1.1 Электрическая схема привода двух разнотипных реверсивных исполнительных органов с линейным движением По условию задания составляем электрическую схему электропривода двух разнотипных реверсивных исполнительных органов с линейным движением (рис. 1) представлены буквенные обозначения электродвигателей и аппаратов: · QF - автоматический воздушный выключатель (автомат); В результате замыкаются контакты КМ1 в силовой цепи, подключая асинхронный двигатель М1 к сети переменного трехфазного напряжения. Движущийся первый ИО перемещается из точки 1 в точку 2, первый ИО нажимает на путевой выключатель SQ2, при этом верхний его контакт замыкается, а нижний размыкается.Исходя из условия задания, составляем электрическую схему автоматизированного электропривода поршневого компрессора (рис. По заданию, асинхронный низковольтный электродвигатель мощностью 90 КВТ, подключенный к участку электрической сети, предназначен для привода компрессора. На схеме (рис. 2) представлены буквенные обозначения: · QF - автоматический воздушный выключатель; · SP1 - контроль давления воздуха в ресивере;Асинхронный двигатель компрессора запускается с места установки компрессора с помощью кнопки пуска SB3, а также из диспетчерской кнопкой SB1. Разрешение на пуск осуществляется с помощью реле KV2, если давление в воздухосборнике меньше нормы. При этом контакт реле давления SP1.2 в цепи реле KV2 замкнут, на катушку реле KV2 подается напряжение, и замыкающий контакт KV2 в цепи линейного контактора КМ5 замкнут. Через определенное время, посредством контакта реле времени КТ, получает питание реле KV4, которое включает клапан УА2. Если расход воздуха невелик, и давление в ресивере превосходит норму, то замыкается контакт SP1.1 в цепи реле KV3.Схема электроснабжения (рис. 3) составлена с учетом всех требований и норм в обеспечении приемников электроэнергией. В схему включены два шкафа, предназначенные для приема и распределения электрической энергии к группам потребителей, коммутационные аппараты и защиты электроустановок от опасных режимов работы. Схема электроснабжения приемников электрической энергии В схеме используются следующие обозначения: · ШС - шкаф силовой;Расчет номинальных токов низковольтных потребителей электрической энергии необходим для выбора марок и сечений питающих проводов и кабелей, а также для выбора коммутационных аппаратов и аппаратов защиты. По данным мощностям и числу оборотов двигателей из справочника выбираем марки двигателей серии 4А. Номинальный рабочий ток потребителя электрической энергии определяем по формуле: , где Р1 - потребляемая мощность электродвигателем, Вт; Определяем номинальный рабочий ток электродвигателя М1: ; Определяем номинальный рабочий ток электродвигателя М2: ;Выбираем марку и сечение силового питающего кабеля по токоведущим жилам, которого протекает ток, равный 250,93 А.Выбор провода для питания электродвигателя М1, М2, М3 необходимо проводить с учетом номинального тока, потребляемого этим двигателем. Номинальный ток, потребляемый электродвигателем М1 равен 41,266 А. Исходя из этого принимаем четыре одножильных провода марки АПВ, проложенных в трубе. Номинальный ток, потребляемый электродвигателем М2 равен 22,597А.Выбор проводов для подсоединения осветительной и нагревательной установок к распределительному шкафу проводится из произведенных выше расчетов номинальных токов этих установок. Выбираем для этой установки провод марки АПВ с длительно допустимой токовой нагрузкой 19 А и сечением токоведущей жилы 2,5 мм2.Для приема и распределения электроэнергии к группам потребителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.Рубильник выбирается из условия соответствия его номинального тока, номинальному допустимому рабочему току питающего кабеля.Предохранители плавкие (ГОСТ 17242-71) предназначены для защиты электрических сетей от токов перегрузки и короткого замыкания.Силовой шкаф и распределительный пункт (шкаф) соединены между собой силовым кабелем марки ААШВ с алюминиевыми жилами сечением 120 мм? и допустимой токовой нагрузкой 270 А. К распределительному пункту присоединены пять потребителей электрической энергии. Из стандартно выпускаемых распределительных пунктов выбираем распределительный пункт, трехфазный, серии ПР24 с автоматическими выключателями серии А3700.Стандартно устанавлив

Содержание

Введение

1. Электрические схемы электроприводов

1.1 Электрическая схема привода двух разнотипных реверсивных исполнительных органов с линейным движением

1.2 Описание работы схемы электропривода двух разнотипных реверсивных исполнительных органов с линейным движением

1.3 Электрическая схема привода поршневого компрессора

1.4 Описание работы схемы автоматического управления электроприводом поршневого компрессора

2. Схема электроснабжения приемников электрической энергии

3. Выбор типов электродвигателей, ламп накаливания и марки нагревательных элементов. Расчет номинальных токов низковольтных потребителей электрической энергии

4. Выбор марки и сечения питающих проводов и кабелей

4.1 Выбор марки и сечения питающего кабеля

4.2 Выбор марок и сечений кабелей и проводов для питания электродвигателей

4.3 Выбор проводов для питания осветительной и нагревательной установок

5. Выбор силового и распределительного шкафа (пункта). Выбор аппаратов устанавливаемых в них

5.1 Выбор силового распределительного шкафа

5.2 Выбор рубильника, установленного в силовом шкафу

5.3 Выбор предохранителей силового шкафа

5.4 Выбор силового распределительного пункта

5.5 Выбор воздушного автоматического выключателя QF1 распределительного пункта

5.6 Выбор автоматов QF2, QF3, QF5, QF6 для электродвигателей M1 и М2, осветительной и нагревательной установок

6. Выбор электрических аппаратов для управления электродвигателями, нагревательной и осветительной установками

6.1 Выбор магнитных пускателей для электродвигателей M1 и M2

6.2 Выбор контактора для электродвигателя М3

6.3 Выбор магнитных пускателей КМ6 и КМ7 для управления осветительной и нагревательной установками

6.4 Выбор электротепловых реле для защиты от перегрузок электродвигателей М1, М2, М3

7. Выбор аппаратов для схемы управления привода двух исполнительных разнотипных реверсивных органов с линейным движением

7.1 Выбор кнопок управления SB1 и SB2 и реле времени КТ

7.2 Выбор кнопочных выключателей SQ1, SQ2, SQ3, SQ4

7.3 Выбор промежуточных реле KV1, KV3 и диодов однофазной мостовой схемы

8. Выбор аппаратов для схемы управления электроприводом поршневого компрессора

8.1 Выбор кнопок управления SB1, SB2, SB3, SB4, реле времени и диодов выпрямительного моста

8.2 Выбор промежуточных реле KV1 - KV10, сигнальных ламп и резисторов

8.3 Выбор понижающих трансформаторов TV1, TV2 и предохранителей FU5

8.4 Выбор датчиков давлений и температуры

Заключение

Библиографический список

В настоящее время под электрическими аппаратами понимают электротехнические устройства управления потоком энергии и информации. При этом речь может идти о потоках энергии различного вида: электрической, механической, тепловой и других. Например, потоком механической энергии от двигателя к технологической машине может управлять электромагнитная муфта. Потоками тепловой энергии можно управлять при помощи электромагнитных клапанов и заслонок.

Однако наибольшее распространение получили электрические аппараты управления потоками электрической энергии для изменения режимов работы, регулирования параметров, контроля и защиты электротехнических систем и их составных частей. Как правило, функции таких электрических аппаратов осуществляется посредством коммутации (включения и отключения) электрических цепей с различной частотой, начиная от относительно редких, нерегулярных значений, до периодических высокочастотных, например, в импульсных регуляторах напряжения.

В электротехнических комплексах и системах применяют различные электрические и электронные аппараты. Эти аппараты отличаются между собой устройством, принципом работы, конкретным назначением и областью применения, номинальными параметрами, техническими характеристиками, а также графическими буквенными обозначениями.

Современные высокие требования к качеству технологического процесса и производительности различных механизмов могут быть обеспечены только на основании применения автоматизированных электроприводов. Успех работы автоматизированного электропривода зависит в значительной мере от индивидуальных свойств отдельных аппаратов и устройств, а также от их совместной работы.

Для понимания современных электротехнических систем автоматизированного электропривода, умения их анализировать и рассчитывать необходимо знать, кроме устройства и принципа работы аппаратов и их функциональные свойства относительно входных и выходных параметров.