Тема 5.1. Электрооборудование транспортных машин

Студент должен:

иметь представление:

- об областях применения транспортных машин;

- о различных типах транспортных машин, типах электроприводов;

знать:

- конструкцию транспортных машин, принцип их работы;

- электрооборудование и электрические схемы управления машинами;

уметь:

- читать и анализировать электрические схемы управления транспортными машинами;

- выбирать тип электропривода;

- рассчитывать мощность приводного двигателя.

Применение транспортных машин. Типы транспортных машин, их конструкция и принцип действия; режимы работы. Требования к электрическому приводу механизмов, выбор типа электропривода. Электрическое оборудование, его особенности; электрические схемы управления транспортными машинами.

Методические указания

При изучении данной темы следует рассмотреть назначение и область применения транспортных машин, их классификацию; конструктивное исполнение, принцип действия и режимы работы механизмов. Для привода транспортных механизмов применяют эл.двигатели специальной конструкции такие как крановые эл.двигатели типов МТК, МТКF, МТКН, МТF и другие. Мощность эл.двигателя подъемной лебедки определяется по формуле:

P = 10 -3

где G - номинальная грузоподъемность,

G0 – вес крюка, H;

V – скорость подъема, м/с;

n – КПД механизма подъема

Мощность эл.двигателей механизмов горизонтального перемещения может быть рассчитана

по формуле:

P =

где M –

V – скорость перемещения;

F – коэффициент трения качения;

R – радиус колеса,

R – радиус шейки оси колеса

Следует рассмотреть также системы эл. приводов механизмов непрерывного действия, применение Линейных асинхронных двигателей в приводе конвейеров с металлической лентой. Особое внимание уделяется изучению схем управления механизмов подъема и горизонтального перемещения асинхронных двигателей при помощи магнитных контроллеров; регулирования скорости вращения эл. двигателей. Следует изучить механические характеристики

электроприводов и зависимости КПД от нагрузки.

Вопросы для самоконтроля

1. Для каких целей и где применяются транспортные механизмы? Привести примеры на предприятии где вы работаете.

2. В каких режимах могут работать транспортные механизмы?

3. Пояснить принцип работы транспортных механизмов

4. Какие требования предъявляются к приводу транспортных механизмов?

5. Какова скорость перемещения механизмов крановых установок?

6. От чего зависит мощность эл. двигателя, механизмов горизонтального перемещения?

7. В чем заключаются особенности конструкции крановых двигателей?

8. В каких случаях применяют двигатели постоянного тока?

9. Какова конструкция линейных двигателей, применяемых в приводе конвейеров?

10. Пояснить принцип работы принципиальной эл. схемы управления двигателей крановых механизмов

11. Как осуществляется регулирование скорости вращения двигателей?

Литература 4. стр 8 –14; 58 –73

Лабораторная работа

Исследование работы электропривода транспортной машины.

Тема 5.2. Электрооборудование компрессоров, вентиляторов и насосов

Студент должен:

иметь представление:

- о типах компрессоров, вентиляторов и насосов;

- об области их применения;

знать:

- устройство, принцип действия, режимы работы компрессоров, вентиляторов и насосов;

- электрическое оборудование, электрические схемы управления компрессорами, вентиляторами, насосами;

уметь:

- выбирать типы электропривода, электрические схемы управления компрессорами, вентиляторами, насосами.

Общие сведения по применению компрессоров, воздуходувов, вентиляторов. Типы, устройство и принцип действия компрессоров, воздуходувов и вентиляторов; режимы работы. Электрическое оборудование компрессоров, воздуходувов и вентиляторов. Выбор типа электропривода. Схемы управления двигателями компрессоров. Автоматическое управление электрическим двигателем вентилятора, воздуходува.

Устройство и принцип действия насосов; режим работы. Электрическое оборудование насосов. Автоматизация управления работой насосов в НГДУ «Ишимбайнефть».

Методические указания

Изучение данной темы следует начать с рассмотрения устройства, принципа действия и режимов работы компрессоров и вентиляторов. Компрессоры работают при изотермическом, адиабатическом и политропном режимах. Работа затраченная на сжатие газа или воздуха при политропном режиме определяется:

k3 ·Q Aиз +Aид

P = ———— · ­­­­­————

ŋk ·ŋn 2

В промышленности чаще всего компрессоры работают при политропном режиме. Мощность двигателя компрессора определяется по формуле:

k3 · Q Aиз · Aид

Р = ———— · ————— · 10 -3

ŋk · ŋn 2

где k3 – коэффициент запаса;

Q – производительность компрессора, м3/с;

Аиз и Аид – соответственно работа, затраченная на сжатие 1м3 газа или воздуха, Дж

ŋк – КПД компрессора;

ŋn – КПД передачи.

Мощность двигателя компрессора может более точно определятся по формуле:

K3 ·Q · P1 Z · n P2

Р = ———— · —— [ ( — ) n – 1 / Z · n -1]; 10 –3 ;

ŋn · ŋk ·ŋu n – 1 P1

где P1 и Р2 – соответственно давление на входе и выходе компрессора, Па;

ŋи – индикаторное КПД;

Z – число ступеней сжатия;

n – показатель политропп.

Выбор двигателя компрессора производят согласно условию Р Рн

Мощность двигателя вентилятора определяется по формуле:

kз · Q · H

Р = ————— · 10 -3

ŋn · ŋр

где k3 – коэффициент запаса;

Q – производительность вентилятора, м3/с

ŋb – КПД вентилятора,

H – давление вентилятора, Па

ŋп – КПД передачи.

Следует рассмотреть схемы управления асинхронного и синхронного двигателей компрессора; схемы автоматического включения резервного вентилятора. Далее рассматривается устройство и принцип действия поршневого и центробежного насосов; устройство поплавкового реле уровня. Большое внимание необходимо уделить определению мощности двигателя насоса и правильному выбору типа эл. двигателя. Мощность двигателя насоса определяется по формуле:

k3 · Q · H · p · g

Р = ———————— · 10 -3

ŋn · ŋp

где k3 – коэффициент запаса;

Q – подача насоса, м3/с;

H – напор насоса, м;

- плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3

- ускорение свободного падения, м/с2

ŋн – КПД насоса;

ŋп – КПД передач.

Следует рассмотреть также конструкцию дренажной насосной установки; электрические принципиальные схемы управления двигателей насосов, автоматизацию насосных установок

Вопросы для самоконтроля

1. В каких режимах работает компрессор?

2. В чем преимущество центробежного компрессора?

3. Для чего служит ЭКМ?

4. Какова конструкция электроконтактного манометра?

5. Как осуществляется пуск двигателя компрессора?

6. Как работает схема управления двигателя вентилятора?

7. Как работает поршневой насос?

8. Пояснить работу электродного реле уровня?

9. Какими видами защит оснащены насосные установки?

10. Пояснить работу схемы управления двигателя насоса.

Литература 4. стр. 122 – 148