151345 (Модернизация электрооборудования и схемы управления токарно-винторезного станка), страница 5

освещения, В;

U _ц.м.о напряжение цепи местного освещения, В.

U _{ном.л.м.о.} 24 В

По ( ) выбираем лампу местного освещения ЕL типа МО2425 с U_{ном.л.м.о}=24В, Р_потр=2,5Вт.

Выбор сигнальной лампы HL2 производим по условиям:

по конструктивному исполнению;

по номинальному напряжению:

U _{ном.с.л..} U _ц.с.., ( 26 )

где U _ном.с.л –номинальное напряжение сигнальной лампы,В.

U _ц.с –напряжение цепи сигнализации, В.

По условию ( 26 ) имеем:

U _{ном.с.л..} 5 В_.

По ( ) выбираем сигнальную лампу HL2 марки МН 03 с U _ном.с.л=24 В, Р_потр=2,5Вт.

По паспорту выбираем устройство HL1 марки УПС2У3.

Из паспортных данных выбираем амперметр типа Э8031 У3.

Выбор переключателей производим по следующим условиям:

по назначению;

по конструктивному исполнению;

по рабочему напряжению:

U _{ном.пер..} U _ком ; ( 27 )

по току контактов переключателя:

I _{ном.к.пер.} I _дл.к.ц : ( 28 )

где U _{ном.пер} номинальное напряжение переключате

ля, В;

U_комноминальное напряжение коммутируемой цепи,В;

I _{ном.к.пер} номинальный ток переключателя, А.

Произведем выбор переключателя SA2 . По формуле ( 24 ) определяем длительный ток коммутируемой цепи:

I _дл.к.ц.. = 25/24=1,04 А

По условию ( 27 ) и ( 28 ) получим:

U _{ном.пер} 24 В

I _{ном.к.пер} 1,04 А

По ( ) переключатель SA2 марки ПКн105 с U _{ном.пер.}=24 В, I _{ном.к.пер} =4 А.

Выбор остальных переключателей аналогичен . Данные заносим в таблицу 6.

Таблица 6

Выбор кнопок управления производим по следующим условиям:

по напряжению:

U _{ном.кн..} U _ц.у. ; ( 29 )

по току контактов кнопки:

I _{ном.к.н.} I _дл.к.ц ; ( 30 )

по виду и цвету толкателя;

по количеству и виду контактов,

где U _ном.кн номинальное напряжение кнопки,B;

I _ном.к.н номинальный ток контактов кнопки, А.

Вид толкателя может быть грибовидный или цилиндрический, цвет красный или черный . Следует иметь в виду, что кнопка “ Общий стоп “ должна быть с грибовидным толкателем красного цвета.

Покажем выбор кнопки SB3. По формуле ( 24 ) определяем длительный ток коммутируемой цепи:

I _дл.к.ц.. = 4/24=0,17 А

По условиям ( 29 ) и ( 30 ) имеем:

U _{ном.кн..}=24 В_.

I _{ном.к.н.}= 0,17 А

По ( ) выбираем кнопку SB3 марки КЕ011У3 с I _ном.к.н=6 А, U _{ном.кн..}=24 В, с цилиндрическим толкателем черного цвета.

Выбор оставшихся кнопок аналогичен . Данные выбора сводим в таблицу 7.

Таблица 7

Выбор конечных выключателей производим по условиям:

по конструктивному исполнению;

по количеству и виду контактов;

по напряжению:

U _{ном.к.в..} U _ц.у. ; ( 31 )

по току контактов:

I _{ном.к..в.} I _дл.к.ц ; ( 32 )

где U _ном.к.в – номинальное напряжение конечного

выключателя, B;

I _{ном.к..в} – номинальный ток контактов конечного

выключателя, А.

Покажем выбор конечного выключателя SQ3, который коммутирует цепь катушек реле KV4, KV5, KV6, KV7, KV8 и герсиконового контактора КМ3. В данном случае в наиболее тяжёлом режиме одновременно могут работать : герконовое реле KV7 или герконовое реле KV8, а также герконовые реле KV4, KV6 и герсиконовый контактор КМ3 . По формуле ( 24 ) длительный ток коммутируемой цепи равен:

I_дл.к.ц..=(1,4+1,4+1,4+1,4+1,5+1,4+4)/ 24=0,5 А

По ( ) выбираем конечный выключатель SQ3 марки ВПК2110У3 с I_{ном.к.в.}=4 А, U_{ном.к.в.}=24 В.

Выбор оставшихся конечных выключателей аналогичен . Данные выбора сводим в таблицу 8.

Таблица 8

По паспорту станка выбираем электромагнитные муфты YC1 и YC2 . YC1 марки ЭТМ0841Н2 с U_{ном.к.в.}=24 В, Р_потр=60Вт и YC2 марки ЭТМ0862В с U_{ном.к.в.}=24 В, Р_потр=60Вт.

По паспорту станка выбираем конденсатор С1 марки МБГП202000,51 с емкостью 0.51 мкФ.

По паспорту станка выбираем диод VD15 марки Д226В.

Выбор диодов мостового выпрямителя для питания цепи управления производим по условиям:

по обратному напряжению:

U _обр. 1,57 U _ц.у. ; ( 33 )

по прямому току:

I _доп.пр. 0,5 I _d, ( 34 )

где I _d – ток нагрузки диодов, А.

Ток нагрузки диодов определяем по формуле:

I_d. P_потр U _ц.у, ( 35 )

где P_потр – сумма активных мощностей потребителей

цепи управления, Вт.

I_d.=(1,4+1,4+1,4+1,4+1,5+1,4+4+4+4+60)/24=3,35 А

По условиям ( 33 ) и ( 34 ) имеем:

U _обр. 1,57 24=37,7 В

I _доп.пр. 0,5 3,35=1,68 А

По ( )выбираем диоды VD11VD14 марки КД202Б с U _обр =50 В, I _доп.пр =3,5 А.

Выбор понижающего трансформатора TV для питания цепей управления и местного освещения производим по условиям:

по напряжению обмоток:

U_{ном.1тр.} U _с. ; ( 36 )

U_{ном.2тр.} U _ц.у. ; ( 37 )

U_{ном.2мо.} U _ц.мо. ; ( 38 )

S_ном.тр. S_расч.1, ( 39 )

где U_ном.1тр номинальное напряжение первичной обмотки

трансформатора, В;

U_ном.2тр номинальное напряжение вторичной обмотки

питание выпрямителя, В;

U_ном.2мо номинальное напряжение питания обмотки

местного освещения, В;

S_ном.тр номинальная мощность трансформатора, В А;

S_расч.1 полная расчетная нагрузка первичной

обмотки, В А.

Расчетную нагрузку трансформатора определяем по формуле:

S_расч.1 = S₂ /_, ( 40 )

где S₂ суммарная полная мощность нагрузки вторичных

обмоток,В А;

коэффициент полезного действия трансформа

тора, о.е.

Суммарную полную мощность нагрузки в нашем случае определяем по формуле:

S₂= I_d U_ц.у. + I_л.мо U_ц.у., ( 41 )

где I_л.мо ток лампы местного освещения, А.

По формуле ( 24 )имеем:

I_л.мо =25 /24 =1,04 А

По формуле ( 41 ) получим:

S₂=3,35 24 + 1,04 24 =105,36 В А

По ( ) принимаем =0,875.

По формуле ( 40 ) получим:

S_расч.1 =105,36 / 0,875 =120,4 В А

По условиям ( 36 ), ( 37 ), ( 38 ), ( 39 ) получим:

U_{ном.1тр.} 380 В

U_{ном.2тр.} 29 В_.

U_{ном.2мо.} 24 В_.

S_ном.тр. 120,4₁

По ( )выбираем разделительный трансформатор TV1 типа ОСМ 0,160 с S_ном.тр =160 В А, U_ном.1тр =380, U_ном.2тр =29 В, U_ном.2мо =24 В.

2.7 Выбор защитной аппаратуры и питающих проводов

Выбор водного автоматического выключателя производим по условию:

I _ном.р. I _дл., ( 42 )

где I_ном.р номинальный ток теплового расцепителя

автоматического выключателя, А;

I _дл длительный ток нагрузки цепи, А;

Для водного автоматического выключателя QF2:

I _дл = I _{ном.д .}+ I _{1ном.тр,} ( 43 )

где I _ном.д сумма номинальных токов электродвигате

лей, А;

I _1ном.тр номинальный ток первичной обмотки пони

жающего трансформатора TV.

I _ном.д =I _ном.М1.+ I _ном.М1 +I _ном.М1 +I _ном.М1, ( 44 )

I _1ном.тр =S_{ном.тр .}+ U _{ном.1тр.,} ( 45 )

I _ном.д =11,3+0,9+0,4+0,4=13,0 А

I _1ном.тр =160/380=0,42 А

По формуле ( 43 ) получим:

I _дл. =13,0+0,42=13,42 А

По условию ( 42 ) имеем:

I _ном.р. 13,42 А_.

По ( ) выбираем автоматический выключатель QF2 марки ВА 5131 с I _ном.в =100 А, I _ном.р =16 А, К_т.о. =10.

Поскольку автоматический выключатель имеет комбинированный расцепитель, то проверим выбранный выключатель на возможное срабатывание электромагнитного рсацепителя по условию:

I _ср.э.р.. 1,25 I _кр, ( 46 )

где I _ср.э.р – ток срабатывания электромагнитного расце

пителя выключателя, А;

I _кр наибольший возможный кратковременный ток в

защищаемой цепи, А.

Для автоматических выключателей серии ВА ток срабатывания электромагнитного расцепителя можно определить по формуле:

I _ср.э.р..=10 I _ном.р., ( 47 )

I _ср.э.р.. 10 16=160,0 А

В нашем случае наибольший кратковременный ток в защищаемой цепи определяется как сумма пускового тока двигателя М1 и номинальных токов двигателей М2,М3 и М4 плюс номинальный ток первичной обмотки трансформатора:

I _кр =79,1+0,9+0,4+0,4+0,42=81,22 А

По условию ( 47 ) имеем:

160 А 1,25 81,22=101,5 А

Условие соблюдается, значит, автоматический выключатель выбран,верно .Окончательно выбираем автоматический выключатель QF2 марки марки ВА 5131 с I _ном.в =100 А, I _ном.р =15 А, К_т.о. =10.

Для защиты питающей линии выбираем автоматический выключатель, устанавливаемый в распределительном устройстве, по селективности на одну ступень выше, чем вводной выключатель.

Выбор оставшихся выключателей аналогичен .Данные выбора выключателей сводим в таблицу 9.

Таблица 9

Тепловые реле для защиты электродвигателей от перегрузок выбираем по условиям: