Автор: Шеховцов В.П.
Теги: освещение светотехника электроэнергетика электротехника учебник расчет проектирование оу промышленные механизмы
ISBN: 978-5-91134-390-3
Год: 2010
Похожие
Текст
Шеховцов В.П.
Расчет и проектирование ОУ
и электроустановок «
промышленных механизме
В. П. Шеховцов
Расчет и проектирование ОУ
и электроустановок
промышленных механизмов
Рекомендовано Учебно-методическим советом
Учебно-методического центра по профессиональному образованию
Департамента образования города Москвы
в качестве учебного пособия
для студентов образовательных учреждений
среднего профессионального образования
Москва
2010
УДК 628.9(075.32)
ББК 31.29-5(я723)
Ш54
Рецензенты:
заместитель директора Института проблем мониторинга
ГУ НПО «Тайфун» Ю.В. Миланин',
заместитель директроа ОПТ по У ПР А. М. Особливец
Шеховцов В. П.
Ш54 Расчет и проектирование ОУ и электроустановок промышленных
механизмов / В. П. Шеховцов. — М. : ФОРУМ, 2010. — 352 с.: ил.
ISBN 978-5-91134-390-3
Учебное пособие «Расчет и проектирование ОУ и ЭП промышленных
механизмов» предназначено для специальности 140613 «Техническая экс-
плуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудо-
вания».
Данное пособие предназначено для направленной подготовки обучаемых к
выполнению КП-ЭО, приобретения и закрепления навыков проектирования ЭУ.
Объем систематизированного материала с элементами нового позволяет
преподавателю варьировать его, обеспечивая оптимальный вариант задания с
учетом индивидуальных особенностей обучаемого. Достоинством разработки
является наличие таблиц с критериями оценки выполнения КП-ЭО, что обес-
печивает самоконтроль выполнения.
Возможно успешное применение для любых форм обучения (дневной,
вечерней, заочной, дистанционной и т.п.).
УДК 628.9(075.32)
ББК 31.29-5(я723)
ISBN 978-5-91134-390-3
© Издательство «ФОРУМ», 2009
© В. П. Шеховцов, 2009
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ.....................................................................6
Глава 1. Светотехнический расчет ОУ помещений................................7
1.1. Метод коэффициента использования светового потока.....................7
1.2. Точечный метод........................................................9
1.3. Метод удельной мощности..............................................10
1.4. Размещение СП по высоте и на плане....................................13
1.5. Выбор минимальной нормируемой освещенности (Ен)......................15
1.6. Прожекторное освещение площадок......................................17
1.7. Особенности расчета КОУ со щелевым (ЩС) и плоским световодом (ПС)....19
1.8. Примеры светотехнического расчета ОУ.................................26
Глава 2. ЭСН осветительных установок........................................44
2.1 Общие сведения........................................................44
2.2. Методы расчета сечений проводников...................................47
2.2.1. Потоку нагрузки................................................48
2.2.2. По потере напряжения...........................................49
2.2.3. По наименьшему расходу цветного металла........................50
2.3. Расчетно - практические занятия (РПЗ) ЭСН ОУ.........................52
Глава 3 Расчет и выбор электропривода промышленных механизмов...............60
3.1. Общие сведения.......................................................60
3.2. Механизм подъема мостового крана.....................................83
3.3. Механизм передвижения мостового крана................................91
3.4. Механизм движения транспортера.......................................97
3.4.1. Одиночный ленточный общего назначения. Применяются для
транспортировки грузов при выполнении технологических операций........97
3.4.2. Пластинчатый...................................................98
3.4.3. Ленточный для сыпучих грузов...................................99
3.4.4. Роликовый инспекционный.......................................100
3.5. Механизм передвижения лифта.........................................109
3.6. Насосные установки..................................................118
3.7. Установки сжатого воздуха (вентиляторы, воздуходувки, компрессоры)..123
3.8. Электротермические установки........................................135
3.9. Кузнечно-прессовые механизмы........................................144
Глава 4. Расчет и выбор ЭП металлорежущих станков..........................150
4.1. Токарные станки.....................................................150
4.2. Сверлильные и расточные станки......................................155
4.3. Продольно-строгальные станки........................................161
4.4. Фрезерные станки....................................................167
4.5. Шлифовальные станки.................................................173
Глава 5. Курсовое проектирование ОУ и ЭП...................................178
5.1. Рекомендации по организации выполнения и защиты курсового проекта по
дисциплине в образовательных учреждениях среднего профессионального
образования...............................................................179
3
Общие положения........................................................179
Цели выполнения КП:....................................................179
Структура КП...........................................................180
Организация выполнения КП..............................................181
Хранение КП............................................................181
5.2. Оформление пояснительной записки (ПЗ).................................183
5.3. Пояснения к «Содержанию» ПЗ...........................................183
Содержание.............................................................184
Введение...............................................................185
Общая часть............................................................185
Расчетно-конструкторская часть.........................................185
Меры электробезопасности...............................................187
Заключение.............................................................188
Методика изучения и описания принципиальных электрических схем
управления электроприводом механизма..............................188
5.4. Задания на курсовое проектирование....................................189
Тема 1. «ОУ ремонтно-механического цеха (РМЦ) и ЭО тележки мостового крана».192
Тема 2. «ОУ кузнечно-прессового цеха (КПЦ) и ЭО механизма передвижения
мостового крана».......................................................194
Тема 3. «ОУ электромеханического цеха (ЭМЦ) и ЭО фрикционного пресса»......196
Тема 4. «ОУ участка автоматизированного цеха (УАЦ) и ЭО ленточного
транспортера»..........................................................198
Тема 5. «ОУ механического цеха тяжелого машиностроения (МЦТМ) и ЭО
вентиляционной установки»..............................................200
Тема 6. «ОУ цеха обработки корпусных деталей (ЦОКД) и ЭО сверлильного станка» ...202
Тема 7. «ОУ механического цеха серийного производства (МЦСП) и ЭО
пассажирского лифта»...................................................204
Тема 8. «ОУ насосной станции и ЭО насосной установки»......................206
Тема 9. «ОУ учебных мастерских и ЭО токарно-револьверного станка»..........208
Тема 10. «ОУ цеха механической обработки деталей и ЭО механизма подъема
мостового крана».......................................................210
Тема 11. «ОУ инструментального цеха (ИЦ) и ЭО фрезерного станка»...........212
Тема 12. «ОУ механического цеха (МЦ) и ЭО автоматизированной компрессорной
установки».............................................................214
Тема 13. «ОУ цеха металлоизделий (ЦМ) и ЭО печи сопротивления»..............216
Тема 14. «ОУ участка механосборочного цеха (УМЦ) и ЭО расточного станка»....218
Тема 15. «ОУ цеха металлорежущих станков (ЦМС) и ЭО механизма раздвижных
ворот».................................................................220
Тема 16. «ОУ участка сварки и ЭО сварочного выпрямителя»...................222
Тема 17. «ОУ прессового участка цеха и ЭО кривошипного пресса»..............224
Тема 18. «ОУ участка токарного цеха и ЭО кондиционера»......................226
Тема 19. «ОУ строительной площадки и ЭО грузового лифта»...................228
Тема 20. «ОУ узловой распределительной подстанции и ЭО нагревателя
трансформаторного масла»...............................................230
Тема 21. «ОУ комплекса томатного сока и ЭО пластинчатого конвейера».........232
Тема 22. «ОУ гранитной мастерской и ЭО котловой установки душа».............234
Тема 23. «ОУ деревообрабатывающего цеха и ЭО согласованно движущихся
конвейеров»............................................................236
Тема 24. «ОУ шлифовального цеха и ЭО механизма подъема ворот»..............238
Тема 25. «ОУ комплекса овощных закусочных консервов и ЭО роликового конвейера
рольганга)»............................................................240
Тема 26. «ОУ светонепроницаемой теплицы и ЭО облучательной установки»......242
4
Приложение А (справочное) «Технические данные ИС и СП ОУ»......................244
Приложение Б (рекомендуемое, СНиП 23-05-95*) «Источники света для ОУ
помещений».....................................................................256
Приложение В (справочное) «Пространственные кривые условной и относительной
горизонтальной освещенности для КСС т. «Д» и «Г»...............................262
Приложение Г (справочное) «Условные изображения ЭО и электропроводок в рабочих
чертежах ОУ. ГОСТ 21614-88»....................................................269
Приложение Д (справочное) «Технические данные электродвигателей»...............274
Приложение Е (справочное) «Сопротивления и резисторы»..........................320
Приложение Ж (справочное) «Аппараты защиты и проводники».......................325
Приложение И (справочное) «Условные буквенно-цифровые обозначения
в электрических схемах (ГОСТ 2.710-81)».................................332
Приложение К (рекомендуемое) «КП-ЭО. Бланки и таблицы ПЗ (пример заполнения)» ....336
Литература......................................................................351
ВВЕДЕНИЕ
Учебное пособие «Расчет и проектирование ОУ и электроустановок
промышленных механизмов» по специальности 140613 «Техническая экс-
плуатация и обслуживание электрического и электромеханического обору-
дования» позволяет решать вопросы курсового проектирования по предмету
«Электрическое и электромеханическое оборудование».
Разработка является необходимым логическим продолжением курса
«Электроснабжение отрасли» и помогает освоить обучаемому не только
проектирование ЭСН силового ЭО в предыдущем курсе, но и в этом:
• проектирование ОУ на том же объекте,
• расчет и выбор ЭП механизмов,
• пути разработки принципиальной электрической схемы управления
ЭП механизма объекта.
Пособие включает 3 основные части:
• Подготовительную. Расчетно-практические занятия (РПЗ) по освети-
тельным установкам (ОУ) и электроприводу (ЭП) с методикой, примерами и
заданиями.
• Исполнительную. Курсовое проектирование по ЭО (КП-ЭО) с зада-
ниями, формами таблиц и рекомендациями по выполнению и самоконтролю.
• Справочную. «Приложения» с техническими данными элементов элек-
троустановок (ЭУ), достаточными для выполнения расчетных вариантов.
Данное пособие предназначено для направленной подготовки обучае-
мых к выполнению КП-ЭО, приобретения и закрепления навыков проекти-
рования ЭУ.
Объем систематизированного материала с элементами нового позволяет
преподавателю варьировать им, обеспечивая оптимальный вариант задания
с учетом индивидуальных особенностей обучаемого.
Достоинством разработки является наличие таблиц с критериями оцен-
ки выполнения КП-ЭО, что обеспечивает самоконтроль выполнения (в про-
центах) на текущий момент.
Такой подход к решению вопросов КП-ЭО отвечает требованиям ЕСКД
и ЕСТД и многократно апробирован в учебном процессе Обнинского поли-
техникума.
Пособие будет полезно для других учреждений среднего профессио-
нального образования не только по профилю специальности, но и в части
касающейся.
Возможно успешное применение для любых форм обучения (дневной,
вечерней, заочной, дистанционной и т.п.).
Автор
Глава 1
Светотехнический расчет ОУ помещений
1.1. Метод коэффициента использования светового потока
где Фл.р — световой поток лампы расчетный, лм;
Фл — световой поток лампы, лм;
с — светоотдача, лм/Вт;
Рл — мощность лампы, Вт;
К3 — коэффициент запаса.
Принимают К3 = 1,3-5-1,5 (для ОУ общественных зданий);
К3 = 1,3-е-2 (для промышленных ОУ).
Для производственных цехов и общественных помещений рекоменду-
ется К3 = 1,3 (для ЛН)
К3 = 1,5 (для газоразрядных ламп);
z — коэффициент минимальной освещенности.
Принимают z = 1,1 (для линий ЛЛ)
z = 1,15 (для расположения по вершинам полей);
т| — коэффициент использования, отн. ед.;
n = F(i, р, КСС),
где i — индекс помещения,
. АВ
1- h(A + B)’
где А — длина помещения, м;
В — ширина помещения, м;
h — расчетная высота, м;
h = H-hc-hp,
где Н — высота помещения, м;
he — высота свеса светильника (расстояние от потолка), м.
Рекомендуется he = 0,3-5-1,5 м.
Оптимальная he = (0,2-5-0,25) ♦ Но,
где Но — высота потолка над рабочей поверхностью, м;
hp— высота рабочей поверхности от пола, м.
7
Оптимальная hp = 0,8 м (принята в России).
р — коэффициенты отражения света от поверхности, %.
р включает три коэффициента отражения: рп — потолка, рс — стен,
рр — рабочей поверхности.
Рекомендуется р = 70-50-10 % и р = 50-30-10 %,
КСС — кривая силы света.
Экономичность общего освещения производственных помещений зави-
сит от выбора ОИ по наиболее эффективным КСС.
Для общего равномерного освещения критерием экономичности ОИ яв-
ляется X [Таблица 1.1.1]
1 h’
где L — расстояние между рядами или светильниками, м (берется боль-
шая величина);
h — расчетная высота, м;
S — площадь освещаемой поверхности, м2;
N — число ламп в ОУ.
По Фл р, если он рассчитывался, выбирают стандартную номенклатур-
ную лампу.
Причем, стандартный Фл ст должен удовлетворять условию
Фл.ст = (0,94-1,2)Флр,
Если условие не выполнено, то корректируют расположение светильников.
N • Ф • п
Р _ лет 'I
ф_ Sz K3 ’
Еф — фактическая освещенность от стандартных источников света, лк;
г| — коэффициент использования светового потока;
Фл.ст — световой поток стандартной лампы, лм.
Для светящих линий.
где
где
где
K3 z E S
Фр=—--------->
Л пр
Фр — световой поток ряда, лм;
пр — число рядов (светящих линий).
Ф
N =—- • N = N • п
i-Np ф 5 1 р ПР’
^л
Np — число трубчатых ламп в ряду;
Фл — световой поток трубчатой лампы, лм;
N — число ламп в ОУ.
8
Таблица 1.1.1 — Варианты критерия экономичности (X)
Тип КСС х = - h Н, м
Наиболып. Рекоменд. Наивыгодн.
Д 2,1 1,24-1,6 д-1 1,3 Малая до 6 м
Д-2 0,96
Г 1,4 0,84-1,2 Г-1 0,91 Средняя
Г-2 0,77 64-12 м
Таблица 1.1.2 — Значения р = F (р, i, сп)
Значение коэффициен- тов отраже- ния рп, рс, Рр при исполь- зовании све- тильников Значение коэффициента использования ц, %, при значении индекса помещения i, равном
0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0
70; 50; 10 НСП 22 32 39 44 47 49 50 52 55 58 60 62 64 66 68 70 73
50; 30; 10 20 26 34 38 41 43 45 47 50 53 55 57 59 62 64 66 69
70; 50; 10 РСП 40 50 54 57 59 61 63 65 68 70 71 72 74 75 75 76 76
50; 30; 10 42 46 50 53 56 58 60 62 65 67 69 70 71 72 72 73 74
70; 50; 10 ЛСП 25 29 33 36 40 43 45 47 51 54 56 58 60 62 63 64 67
50; 30; 10 19 22 26 30 33 36 38 40 44 47 49 51 53 55 56 58 60
1.2. Точечный метод
Применяется, если СП размещены на плане.
Для расчета точечных ИС требуется одна из формул:
Е = Ф q3 (если выбран ИС)
К • Е
Фл = —------103 (если выбрана Е),
Н А
где ц — коэффициент дополнительной освещенности.
9
Принимается ц = 1... 1,2;
— суммарная условная горизонтальная освещенность точки, лк.
За контрольные точки принимается центр углового поля и середина
длинной его стороны
£ = F (d, h, КСС) определяется по (рисункам В.2...В.5)
где d — расстояние от точки до ИС на плане, м;
h — расчетная высота, м.
Для расчета светящей линии применяется формула
где Фуд — удельный световой поток, лм/м.
Выбирают ц = 1,1-5-1,15;
— суммарная относительная горизонтальная освещенность точки, лк.
с = F (L', р', КСС) определяется по (рисункам В.6...В.9)
где L — длина светящей линии, м;
р — расстояние от светящей линии на плане до контрольной точки, м.
1.3. Метод удельной мощности
р -NA . р =Pyi2.N = Pyi2
Руд S ’ л N ’ Рл
где рУд — удельная мощность, Вт/м2;
N — число ламп;
Рл — мощность одной лампы, Вт.
Если в СП несколько ламп, то N = Ni • псв
где N] — число ламп в светильнике;
псв — число светильников.
При этом методе обычно задаются N и вычисляют Рл, редко наоборот.
РУД = Е(Ь, S, Е)
В [Таблице 1.3.1] руд рассчитаны по формуле:
EK3z 10,3
Рул= с-л “ л
За основу взят СП типа НСП01 «Астра» с ЛН при условии Е = 100 лк;
К3= 1,3; z= 1,15; С = 14,5 лм/Вт2.
10
Т| = F (i, p, КСС) = F (i, 50-30-10 %, Д-2)
i= V._L=0>5.Al
у 4,35 hcp hcp
где Scp — средняя площадь взятых границ, м2.
Границы площадей выбраны из условия изменения освещенности не
более чем на 20 %;
hcp — средняя расчетная высота взятых границ, м.
По таблице можно определить приближенно руд для других источников
света (ДРЛ, ЛЛ), применив формулу:
Руди = Рудт • Кио • Кро • Кзо • Е • 10'2Вт/м2,
где Рудт — удельная табличная мощность, Вт/м2;
Руди — удельная искомая мощность, Вт/м2;
Кио — коэффициент источника света относительный.
С С
Кио (для ДРЛ); Ки0 =-^ (для ЛЛ)
^дрл '“'ЛЛ
ИС лн ДРЛ ЛЛ
Кио 1,0 0,32 0,24
Кро — коэффициент отражения относительный.
Р,% 50-30-10 70-50-10 70-50-30
Кро 1,0 0,92 0,84
Кзо — коэффициент запаса относительный
где Кзр — коэффициент запаса расчетный.
Таблица 1.3.1 — Руд = F (h, S, Е)
для НСП01 «Астра»; р = 50-30-10 %; К3 = 1,3; z = 1,15; Е = 100 лк
h, м S, м2 РУд, Вт/м2
1 2 3
2-3 10...15 40
15...25 34
25...50 29
5O...15O 22
150...300 19
>300 18
11
Продолжение табл. 1.3.1
1 2 3
3...4 10...15 46
15...20 39
20...30 31
30...50 24
50...120 20
120...300 17
>300 15
4...6 10...17 67
17...25 56
25...35 42
35...5O 32
50...80 25
80...150 21
15O...5OO 18
>500 15
6...8 35...5O 51
50...65 38
65...90 35
90...135 32
135...250 27
250...500 22
>500 20
Таблица 1.3.2 — Рекомендуемая удельная мощность ОУ (Руд)
Наименование объекта Руд, Вт/м2 Рао, % от Роу Дополнительные сведения
1 2 3 4
1. Механические цеха 9...11 6 Рао - мощность
2. Термические цеха 8...9 6 аварийного
3. Кузнечно-прессовые цеха 10...12 10 освещения
4. Деревообрабатывающие цеха 13...14 6
5. Литейные цеха 10...11 10
6. Насосные и компрессорные
станции 8...9 10
7. Магазины и продсклады 7 5
8. Котельные 8...9 10
9. Технические склады 5...6 5
10. Бытовые помещения 12 10
11.Заводоуправление 15 10
12. Территория 0,12 1...2
12
1.4. Размещение СП по высоте и на плане
Точечные ИС размещают по вершинам квадратных или прямоугольных
полей, соблюдая условие:
LA = (!...!,5) LB
где La — расстояние между ИС по длине помещения, м;
LB — расстояние между рядами по ширине помещения, м.
Lb = X h
Расстояние крайних светильников от стен должно удовлетворять усло-
виям:
£ = (0,24-4),3)L (при наличии рабочих поверхностей у стен)
Принимается £ = 0,3L;
£ = (0,4...0,5)L (при отсутствии рабочих поверхностей у стен).
Принимают £ = 0,5L
где £ — расстояние ИС от стены (£А, £в), м;
L — расстояние между соседними ИС (LA, LB), м.
По LB определяется число рядов (пр)
пр должно быть целым числом, поэтому в случае дробного его значения,
целесообразно округлить до ближайшего целого числа.
В
После выбора пр уточняется LB =—, а затем определяется
пр
B-LB(np-l)
в 2
Проверяется выполнение условий размещения рядов от стен.
Делается окончательная проверка:
В = LB(np- 1) + 2£в.
Размещение и определение числа светильников в ряду выполняется
аналогично:
А
Np =---; принимается Np — ближайшее целое число.
La
А
Уточняют La =--- и округляют до «десятых» долей в большую сторону.
NP
A-La(N.-1)
Определяется £А =-------*---;
13
Проверяется А = LA(NP- 1) + 2£А.
Трубчатые ИС размещаются в светящие линии по длине помещения.
Число линий (рядов) определяется аналогично.
Под светящей линией понимают линию из СП с трубчатыми лампами,
если расстояние между торцами соседних СП не более 0,5h.
т _ А — Псв • LCB _ _ А — ^св ’ ^св — ^А (^св — .
L А “ ’ * А “ ~ ’
псв 2
где (А — расстояние крайних СП от короткой стены, м;
La — длина интервала между соседними СП, м;
псв — число световых приборов в линии;
LCB — длина светового прибора, м
(в = 0,5L (при наличии проходов у стен),
(в = 0,3L (в остальных случаях).
£в — расстояние крайних рядов от стен, м.
hc — высота свеса;
h — расчетная высота;
hp — рабочая высота;
Н — высота помещения;
Нэ — высота эксплуатационная;
Но — высота потолка над рабочей по-
верхностью.
Рис. 1.4.1 Размещение источников света по высоте
а) точечные
LB — расстояние между рядами;
La — расстояние между светильниками;
£в— расстояние рядов от стены;
£а — расстояние крайних светильников
от короткой стены.
б) трубчатые
LCB — длина светильника;
А — длина помещения;
В — ширина помещения.
Рис. 1.4.2 Размещение источников света на плане
14
Рис. 1.4.3. Выбор контрольных точек для точечных ИС
La > Lb
KT1, KT2 — контрольные точки углово-
го поля
Если LCJ1 > 3h, то линия считается бесконечно длинной, т.к. освещен-
ность уже не возрастает.
А к
а к _
КТ( )
а 1 : _ EL
а
h сл
Рис. 1.4.4. Выбор контрольных точек для светящих линий
При LCJ, > 3h контрольная точка выбирается на расстоянии h от конца
линии на плане посредине между рядами.
Контрольная точка при Есл < 3h выбирается в средней части линии на
LB
плане на расстоянии
1.5. Выбор минимальной нормируемой освещенности (Ен)
Таблица 1.5.1 — Минимальная нормируемая освещенность (Ен)
Характер зрительной работы Размер объекта разли- чен., мм Зрительная работа Е, лк Дополни- тельные сведения
Раз- ряд Под- раз- ряд Кон- траст Фон Комби- ниро- ванное Об- щее
Наивысшей точности <0,15 I а М Т 5000 1500
б М,Ср Ср,Т 4000 1250
в М, Ср, Б С, Ср, Т 2500 750
г Ср, Б С, Ср 1500 400
15
Продолжение таблицы 1.5.1
Характер зрительной работы Размер объекта разли- чен., мм Зрительная работа Е, лк Дополни- тельные сведения
Раз- ряд Под- раз- ряд Кон- траст Фон Комби- ниро- ванное Об- щее
Очень вы- сокой точ- ности 0,15...0, 3 II а М Т 4000 1250 Б — большой М — малый Ср — сред- ний С — светлый Т — темный Минималь- ная норми- руемая осве- щенность (Ен) выбира-
б М, Ср Ср,Т 3000 750
в М, Ср, Б С, Ср, Т 2000 500
г Ср, Б С, Ср 1000 300
Высокой точности 0,3...0,5 III а М т 2000 500
б М, Ср Ср,т 1000 300
в М, Ср, Б С, Ср, т 750 300
г Ср, Б с, Ср 400 200
Средней точности 0,5... 1,0 IV а М т 750 300
б М, Ср Ср,т 500 200
в М, Ср, Б с, Ср, т 400 200
г Ср, Б С, Ср 300 150
Малой точ- ности 1,5...5,0 V а М т 300 200 ется по раз- меру объекта различения
б М, Ср Ср,т 200 150
в М, Ср, Б с, Ср, т — 150
г Ср, Б С, Ср — 100
Грубая (очень ма- лой точно- сти) >5,0 VI Независимо от характера фона и контраста объекта с фоном — 150
Светящиеся изделия >5,0 VII — — 200
Постоянное общее на- блюдение - VIII а — 75
Периодиче- ское наблю- дение при наличии персонала б 50
Периодиче- ское наблю- дение при- ходящим персоналом в 30
Общее на- блюдение за инженерны- ми комму- никациями г 20
16
1.6. Прожекторное освещение площадок
Количество прожекторов, необходимое для освещения данного участка
стройки, может быть определено по формуле:
N EHSK3mz
Фл Лпр
где N — количество прожекторов для площадки, шт.;
Ен — минимальная нормируемая освещенность, лк;
S — площадь освещаемой площадки, м2;
Фл — световой поток лампы прожектора, лм;
К3 — коэффициент запаса;
m — коэффициент рассеяния;
z — коэффициент неравномерности освещения;
т|пр — КПД прожектора, отн. ед.
Рекомендуется принимать:
К3 = 1,5 для наружного освещения
m = 1,15... 1,5 меньшая величина — для широких (более 300 м), а
большая — для узких площадок (до 150 м шириной)
z= 1,3...1,5
Размещаются прожекторы равномерно по периметру освещаемой пло-
щадки или в «шахматном порядке» на мачтах.
На каждой мачте устанавливается группа прожекторов: 3.. .4 шт. и более.
Следует соблюдать условия:
• максимальная высота мачты должна соответствовать высоте возводи-
мого объекта;
• расстояние между мачтами должно быть не более 4-кратной высоты,
на которой установлен прожектор;
• минимальная высота мачты определяется мощностью источника света
(Табл. 1.6.2).
Приближенно число прожекторов можно определить по удельной мощ-
ности
где Руд — удельная мощность, Вт/м2;
Рекомендуется принимать Руд = 0,25...0,4 Вт/м2.
S — площадь освещаемой площадки, м2;
Рл — мощность лампы прожектора, Вт.
Мощность прожекторной установки (Рпу, кВт) определяется по формуле
P„y = P„-N- 10'3.
Таблица 1.6.1 — Рабочие нормы искусственной освещенности (Ен)
СМР (строительно-монтажных работ)
Наименование рабочих операций и участков территории Ен, лк Дополнительные сведения
1. Территория стройплощадки (общее ос- На уровне земли освеще-
вещение) 2 ние многостороннее, а
2. Автодороги на территории строительства: при монтаже строитель-
- при интенсивном движении грузовых ных конструкций (п. 4) в
потоков; 3 зоне работ горизонталь-
- при среднем движении грузовых потоков. 3. Планировочные работы, производимые 2 ное и вертикальное
бульдозерами, катками и т.п. 10
4. Монтаж строительных конструкций 5. Приготовление бетонной смеси и бето- 25
нирование 25
6. Кирпичная кладка 7. Подход к рабочим местам, лестницы, 10
подмостки 5
8. Сварочные работы на строительстве 50
Таблица 1.6.2 — Основные технические данные прожекторов
Тип прожектора Тип ИС Лпр.5 /О Нмии., М Изготовитель
ПЗС — 35 Г 225 — 500 52 13
— 45 — 1000 60 21
ПЗМ — 35 Г 225 — 500 52 13 ОАО «Завод СТА»
ИО — 1000 — 2000 КГ 225 — 1000 — 2000 50 21 42 ОАО «Ватра»
РНУ01 — 250 ДРЛ — 250 50 6 ОАО «Новосельский опытный завод»
ЖО12 —250 ДНаТ — 250 50 6 ОАО «Лисма-КЭТЗ»
— 400 — 400 55 8
ГО12 —250 ДРИ — 250 50 6 ОАО «Лисма-КЭТЗ»
— 400 — 400 55 8
ГООЗ — 1000 ДРИ — 1000 60 25 ОАО «Ватра»
— 2000 — 2000 60 50
Примечания'.
1. Прожекторы с Рл = 2000 Вт включаются на 380 В
2. Первая буква в маркировке прожектора (кроме ПЗС и ПЗМ) означает вид включаемого ИС: И — лампа накаливания галогенная (КГ),
Р — ртутная люминесцентная лампа (ДРЛ), Ж — натриевая лампа (ДНаТ), Г — металлогалогенная лампа (ДРИ).
18
1.7. Особенности расчета КОУ со щелевым (ЩС)
и плоским световодом (ПС)
• Метод Коэффициента использования (КП) светового потока.
Для наибольшей равномерности распределения светового потока на ос-
вещаемой поверхности выполняется условие:
Хэ=Ь- = 0,5...1,5,
п
где Хэ — коэффициент экономически наивыгоднейшего размещения ОУ
на плане, отн. ед.;
Lo — расстояние между осями модулей соседних КОУ на плане, м;
h — расчетная высота, м.
Условия размещения на плане (Рис. 1.7.1).
Рис. 1.7.1. Фрагмент плана расположения КОУ в помещении
£а = (0,24...0,5)La; £в = (0,24.. .0,5)LB;
0,5 • Lo> 1,5DCB.
В скобках обозначены размеры для КОУ, расположенных вдоль корот-
кой стороны помещения.
DBy, LBy — диаметр и длина ВУ — вводного устройства,
Lny — длина ПУ — переходного устройства,
DCB, LCB — диаметр и длина световода,
Lo, La — расстояние между осями и корпусами модулей,
10, а — расстояние крайних модулей до стены от оси и корпуса.
При расположении модулей КОУ вдоль длинной стороны соблюдается
соотношение:
П(А) = (1,05... 1,1)т|(В),
где т|(В) — значение коэффициента использования светового потока
КОУ, расположенной вдоль короткой стороны (Табл. 1.7.1), отн. ед.
19
Таблица 1.7.1 — Значения КИ светового потока КОУ
П(в) = F (р, i, КПД = 1), отн. ед.
Коэффициенты отражения потол- ка, стен, расчетной площади, отн. ед. Индекс помещения, отн. ед. Дополнительные сведения
Рп Рс Рр 0,8 1,25 2,0 3,0 4,0 5,0
0,7 0,7 0,7 0,5 0,5 0,5 0,3 0 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,1 0 0,3 0,1 0,1 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,51 0,48 0,40 0,48 0,46 0,39 0,33 0,30 0,71 0,66 0,59 0,67 0,63 0,57 0,51 0,48 0,86 0,78 0,72 0,80 0,75 0,70 0,63 0,60 0,97 0,86 0,82 0,91 0,83 0,79 0,74 0,70 1,03 0,91 0,87 0,96 0,88 0,84 0,79 0,75 1,06 0,93 0,89 0,99 0,90 0,87 0,82 0,78 Метод коэффици- ента использования светового потока является более простым, менее трудоемким и уни- версальным при проектировании ОУ с КОУ. В — ширина по- мещения. Указанные коэф- фициенты рассчи- таны относительно светового потока КОУ, т.е. при КПД=1
Примечания. 1) Размещение КОУ равномерное, горизонтальное, параллельно меньшей сторо- не помещения. Оптические щели световодов направлены вниз и симметричны относительно продольной плоскости световода. 2) Приведенными данными можно пользоваться при установке КОУ линиями вдоль длинной стороны (А), увеличив табличные значения на 5... 10 %.
Точечный метод позволяет определить освещенность в любой выбран-
ной контрольной точке.
Этот упрощенный способ светотехнического расчета КОУ основан на
таблицах распределения относительной горизонтальной освещенности
£коу = F (X', Y', КСС) от условного ИС со ЩС длиной 1 м и световым пото-
ком Фкоу = Ю00 лм [Таблица 1.7.2].
X Y
Х' =----, Y’ =--, z’ = h
^СВ LCB
где X', Y' — относительные координаты КТ, отн. ед.;
X, Y — координаты КТ на плане, м;
h — расчетная высота КОУ, м;
КСС — кривая силы света типа «К»;
LCB — длина световода, м.
Таблица 1.7.2 — Значения относительной освещенности КОУ со ЩС Скоу = F (X', Y', КСС), лк
Координата X' Координата Y' (относительная) Допол нител ьные сведения
-1 -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,5 -0,4 -0,3 -0,2 -0,1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0 51 61 73 87 104 124 147 173 200 231 261 289 312 331 343 347 341 326 304 278 250 X, Y' — относи- тельные коор- динаты КТ. КСС — кривая силы света КОУ (тип — «К»). LCB h
0,1 50 60 72 86 102 122 145 170 200 227 256 283 305 323 334 339 333 319 298 272 245
0,2 49 59 70 83 99 117 139 163 188 216 244 268 289 305 315 320 314 302 283 258 231
0,3 47 56 67 79 94 ПО 130 152 175 201 225 247 266 280 289 292 288 277 259 237 212
0,4 45 53 62 74 87 102 120 139 159 181 203 222 238 250 257 260 256 246 231 212 190
0,5 42 49 58 68 79 92 108 124 142 160 178 195 208 218 224 226 222 213 201 185 168
0,6 39 45 52 61 71 82 95 109 124 139 154 168 179 187 192 193 190 182 172 159 146
0,7 35 41 47 55 63 72 83 95 106 119 132 142 151 158 162 163 160 154 146 136 125
0,8 32 37 42 48 55 63 72 81 91 101 111 119 127 132 135 135 133 128 122 114 105
0,9 29 33 37 42 48 54 61 69 76 85 92 99 104 108 111 111 109 106 101 95 88
1,0 26 29 33 37 42 47 52 58 64 70 76 81 85 88 90 90 89 86 82 78 73
U 23 26 29 33 36 40 45 50 54 59 63 67 71 73 74 74 73 71 68 65 61
1,2 21 23 26 29 32 35 38 42 46 49 53 56 58 60 61 61 60 58 56 54 51
1,3 20 22 24 27 29 30 33 36 39 42 44 46 48 50 50 50 49 48 47 45 42
1,4 19 21 23 25 27 26 28 31 33 35 37 39 40 41 42 42 41 40 39 37 35
1,5 15 16 18 19 21 23 24 26 28 30 31 33 34 34 35 35 34 33 32 31 30
Пояснение к [Таблице 1.7.2] представлено на (Рисунке 1.7.2).
Z'.
Рис. 1.7.2. Пояснение к Таблице 1.7.2 еКОу = F (X', У', КСС)
Погрешность расчета освещенности КТ (Е^, лк) составляет 15...20 %.
Ф ц •£ Ф -п -п., -103
т-* _ УД г . -ж. _ И ИС 1ЩС
" K3-hlO3 ’ уд ‘ ’
где Фуд — удельный световой поток КОУ, лм/м;
Фи — световой поток ИС, клм;
пис — количество ИС в КОУ со ЩС, шт.;
LCB — длина световода, м;
£кт — суммарная горизонтальная относительная освещенность КТ, лк;
Лщс — КПД световода, отн. ед.;
Цкт — коэффициент дополнительной освещенности КТ, отн. ед.;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.
Номенклатура технических характеристик КОУ со ЩС представлена в
[Таблице А.7].
• Учебное проектирование модуля У ПС (по заданию) можно выпол-
нить, используя условные буквенные обозначения (Рисунок 1.7.3) и матема-
тические выражения, приведенные ниже.
При нескольких ИС в модуле УПС условием равномерного распределе-
ния света в продольном направлении является отношение:
^В.упс < 2
ГИ
где Lb.упс — расстояние между соседними ИС по осевой линии разме-
щения, м;
ги — расстояние от ИС до линии пересечения светопропускающей
разделительной и горизонтальной поверхностей, м.
22
Если это отношение > 2, то необходимо увеличить Нупс (по возможно-
сти) или выбрать ИС с меньшим световым потоком.
ги “ 7Хи +
где Хи — расстояние от источника света до плоскости светопропускаю-
щего торцевого стекла, м;
Ьи — высота источника света в ВУ над светопропускающей поверх-
ностью, м.
При симметричном расположении ИС по высоте НУПс = 2ЬИ.
Хи =0,5^
____ СВ______|
’ Ротр. ’ Нупс
где Ротр. — коэффициент отражения отражателя, отн. ед.
Угол, определяющий положение ИС относительно вертикальной плос-
кости (Р, градусов) вычисляется из соотношения:
Р° = arcsin^^- = arccos^-.
ги ги
ВУ рекомендуется размещать по большим сторонам помещения, что по-
зволяет выполнить легче условие равномерного распределения освещенно-
сти по площади:
LCB/Hync^ 10.
• При проектировании ОУ методом КИ светового потока УПС исполь-
зуются данные т|УПс = F (i, рпс- рс~ Рр) [Таблица 1.7.3].
23
где Лупс — коэффициент использования светового потока УПС, %;
i — индекс помещения, отн. ед.;
рпс, Рс, Рр — коэффициенты отражения потолка, стен, рабочей по-
верхности, отн. ед.
К2 • о
1Кп.ву готр.
Рис — Рг + , ’
1 Рг " Рзерк
рг, Ротрл Рзерк. — коэффициенты отражения горизонтальной поверх-
ности (световод и потолок), отражателя, наклонного зеркала УПС, отн. ед.
Кп.ву — коэффициент пропускания ВУ через прозрачное раздели-
тельное стекло, отн. ед.
Таблица 1.7.3 — Значения коэффициентов использования светового потока
УПС, Цупс = F (i, рпс-Рс-Рр)
Индекс помещения i, отн. ед. Рпс 0 0,5 0,7 0,9
Рс 0 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5
Рр 0 0,1 о,1 0,3 0,1 0,3 0,1 0,1 0,3 0,1 0,3 0,1 0,1 0,3 0,1 0,3
0.5 20 22 27 27 34 35 22 27 28 35 36 22 28 28 26 37
0.6 25 27 32 33 40 41 27 33 34 41 43 27 33 34 42 44
0.7 30 32 38 39 45 47 33 38 40 46 49 33 39 40 48 51
0.8 34 36 42 43 49 52 37 43 44 51 54 37 43 45 52 56
0.9 38 41 46 48 53 56 41 47 49 55 58 41 48 50 57 61
1.0 42 45 50 52 57 60 45 51 53 59 63 45 52 55 61 66
1.1 45 48 53 55 60 63 48 54 57 62 66 49 55 59 64 70
1.25 49 52 57 60 64 68 52 58 62 66 71 53 59 64 68 75
1.5 55 58 63 66 69 74 59 64 69 71 78 59 65 71 73 82
1.75 59 62 67 71 73 78 63 68 74 75 82 64 70 77 77 87
2.0 63 66 71 75 76 82 67 72 78 79 87 68 74 82 81 92
2.25 67 70 75 80 80 86 71 76 83 82 91 72 78 87 84 96
2.5 69 73 77 82 81 88 73 78 86 84 93 74 80 90 86 99
3.0 73 77 81 86 85 92 78 82 91 87 98 79 84 96 89 104
3.5 77 81 84 91 88 96 82 86 96 90 102 83 88 101 92 108
4.0 79 83 86 93 89 98 84 88 98 92 104 86 90 104 94 111
5.0 83 87 90 98 93 102 89 92 103 95 108 90 94 ПО 97 116
По опыту эксплуатации принимаются:
рг = 0,4...0,9;
Ротр. 0,8,
Рзерк. = 0,8... 0,9;
Кп.ву = 0,55.
При этом выбирается стандартный модуль [Таблица А.8], вычисляется
их количество, размещается на плане.
24
Следует руководствоваться соотношениями:
Пр — , Фр Фис " Пис ’ ПуПС р КПДупс,
Фр -Пупс
где пр — количество рядов ОУ с У ПС, шт.;
Пупс.р— количество УПС в ряду, шт.;
Пис— количество ИС в модуле УПС, шт.;
Фр — поток ряда световой, лм;
Фис — поток источника света, лм;
КПДупс — коэффициент полезного действия модуля УПС, отн. ед.;
Лупс — КИ светового потока УПС, отн. ед.;
К3, z — коэффициенты запаса, минимальной освещенности, отн. ед.;
S — площадь освещаемой поверхности, м2.
При проектировании облучательной установки для выращивания расте-
ний следует использовать в УПС источники ОИ с ФАР [Таблица 1.7.4] и
относящийся к ним материал.
Возможно применение такого варианта:
- Определить потребную мощность для фотоактивной реакции (Ре.фар, кВт)
Р^.ФАР = Ен.фДР S, кВт,
где Ен.фар — удельная нормированная мощность ФАР для конкретной
светокультуры, кВт/м2;
S — площадь, занятая светокультурой, м2.
- Выбрать тип УПС с источниками ОИ и определить ее мощность для
ФАР светокультуры.
Рупсфар = Рупе ' Пфар; Рупе = Рл Пл,
где Рл — мощность одной лампы ОИ, кВт;
пл— количество ИС ОИ в одной УПС, шт.;
Рупе — мощность одного УПС, кВт;
Лфар— КПД ОИ для ФАР, отн. ед.
- С учетом размещения УПС на плане определяется количество УПС, шт.
Pv.
хт _ Ефар
УПС р ’
* упс.фар
- Выбранная облучательная установка проверяется по техническим дан-
ным и сравнивается с допустимыми значениями.
• по условиям размещения,
• по нормированной и фактической Еф.фар > Ен фар,
• по удельной мощности Рфуд> Рн.уд.
РеУПС = Рупе ’ Nync-
25
Таблица 1.7.4 — Показатели источников ОИ для растений
Тип лампы с, лм/Вт Л ФАР» % Время горения, час. Световой поток ламп Ф, клм Дополнительные сведения
ЛБ 40 ДРЛ 400-2 ДРА 700-2 ДРЛ 1000-2 ДРИ 400-5 ДРИ 700-6 ДРИ 1000-6 ДРИ 2000-6 ДМ3 - 3000 ДНаТ 400 ДКсТЛ 10000 ДРИЗ 700-1 75 57 57 60 87,5 80 90 95 80 112,5 24 4 22 15 15 15 10 8 20 28 26 27 13 25 12000 15000 15000 15000 10000 3000 3000 2000 1500 15000 1000 3000 3 23 40 57 35 56 90 190 240 47 250 38 ЛБ — люминес- центная, протяжен- ная, белый спектр света ДРЛ — дуговая ртутная с люмино- форным покрытием ДРИ — дуговая ртутная с излучаю- щими добавками ДМ3 — дуговая модифицированная 3-Ф ДНаТ — дуговая натриевая трубчатая ДКсТЛ — дуговая ксеноновая трубча- тая с люминофор- ным покрытием ДРИЗ — лампа- светильник зер- кальная
Примечания. 1 — Цифра после «дефиса» в типе некоторых ламп означает модификацию: 2 — резко концентрированное светораспределение 3 — номер разработки 4 — для работы в любом положении с эллипсоидной внешней колбой, макси- мальная допустимая температура на колбе — 480 °C, на цоколе — 230 °C; 5 — для работы в горизонтальном положении (±60 °C) с цилиндрической внеш- ней колбой, максимальная допустимая температура — 550 °C
1.8. Примеры светотехнического расчета ОУ
• РПЗ-1. Метод коэффициента использования светового потока, ИС—ЛН.
Дано’.
АхВхН = 24х12х 4,5 м
ИС —ЛН; Ен = 60 лк.
р = 50-30-10 %
Х= 1,3
Требуется’.
• Выполнить светотехнический расчет ОУ.
• Разместить ОУ на плане.
• Определить Еф и Роу.
Рис. 1.8.1. Размещение ОУ на плане (фрагмент)
Решение.
где
где
где
где
- Размещаются СП на плане.
a) LBP = X • h = 1,3 • 2,9 = 3,77 м,
LBP — расстояние между рядами, расчетное, м;
X — коэффициент наивыгоднейшего размещения СП;
h — расчетная высота, м.
h = Н - hc - hp = 4,5 - 0,8 - 0,8 = 2,9 м.
hc — высота свеса, м;
hp— рабочая высота, м.
Оптимальная hc = (0,2...0,25)Но = (0,2...0,25) • 3,7 = 0,74...0,93 м.
Принимается he = 0,8 м,
Но — расстояние от рабочей поверхности до потолка, м.
Но = Н - hp = 4,5 - 0,8 = 3,7 м.
В 12
прр =----=-----= 3,18. Принимается пр = 3,
LBP 3,77
Прр — расчетное число рядов ОУ.
л, т В 12 л Л LB 4
Уточняется LB - — = — = 4 м, тогда £в = —— = — = 2 м.
пр 3 2 2
б) Lap = (1... 1,5)LB = (1.. .1,5) • 4 = 4.. .6 м. Принимается LA = 4,8 м, тогда
=i^- = —= 2,4м;
А 2 2
Np= —= —= 5,
Р La 4,8
где Np — количество СП в ряду,
Lap — расстояние между СП в ряду расчетное.
Проверяется размещение на плане по «В» и «А»:
В = LB(np - 1) + 2£в = 4(3 - 1) + 2 • 2 = 12 м,
А = La(Np - 1) + 2£а = 4,8(5 - 1) + 2 • 2,4 = 24 м.
Общее число СП N = Np • пр = 5 • 3 = 15.
ОУ помещения наносится на план (Рис. 1.8.1).
- Светотехнический расчет ОУ
а) Определяется световой поток и тип ИС.
К, z S-E„ 1,3-1,15 24-12-60 _fi„
= 2870 лм,
15
ф = -И—1. ^н.
лр т| N 0,6
где Фл р. — расчетный поток лампы, лм;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
z — коэффициент минимальной освещенности, отн. ед.;
S — площадь освещаемой поверхности, м2;
Ен — освещенность нормируемая, лк;
N — общее количество СП в ОУ, шт.;
т| — коэффициент использования светового потока, отн. ед.
По [Табл. 1.1.1] т| = F (р, i, СП) = F (50-30-10 %; 2,8; ЛН-НСП) = 60 %,
где р — коэффициенты отражения от потолка-стен-рабочей поверхности, %;
СП — вид ИС в световом приборе (ЛН, ДРЛ, ЛЛ и т.п.);
i — индекс помещения;
j. S 288 _2£.
п(А + В) 2,9-(24 + 12) ’ ’
Принимается К3= 1,3; z = 1,15
Согласно условия Флст. = (0,9... 1,2)2870 = 2583...3444 лм.
По [Табл. А.1] принимается для ОУ помещения ЛН т. Г 225 - 200
Фл - 2920 лм
б) Формируется марка ОУ
По [Табл. А.П] для установки принимается СП т. НСП 18-200, КСС т. Д-1
тогда марка ОУ — 3x5 НСП 18 — уу наносится на план.
Эксплуатационная высота h3 = Н - hc = 4,5 - 0,8 = 3,7 м.
- Определяются фактические величины ОУ Еф и Роу.
Ф -N-r| 2920-15-0,6
Ед, = —-----1 =----------= 61 лк.
ф K3-z-S 1,3-1,15-288
Роу = Рл • N = 200 • 15 • 10‘3 = 3 кВт.
Ответ'. ОУ — 3x5 НСП 18 — ^00 Е4 = 61 лк; Роу = 3 кВт.
3,7
ИС — Г 225-200, Фл = 2920 лм.
Размещение — LB = 4 м, ЬА = 4,8 м;
£в ’ 2 м, £д = 2,4 м.
28
• РПЗ-2. Точечный метод, ИС — ЛН.
Дано'.
АхВхН = 24х 12 х 4,5 м
ИС — ЛН; Е = 60 лк.
р = 50-30-10%
Х= 1,3
Требуется'.
• Разместить ОУ на плане.
• Выполнить светотехнический расчет ОУ.
• Определить Еф и Роу.
р/КТ2
3*5НСП18-уу
Рис. 1.8.2. Размещение ОУ на плане (угловое поле)
Решение.
- В соответствии с результатом примера 1 (ИС — ЛН) размещается ОУ
на плане (Рисунок 1.8.2), наносятся КТ1 (на середине длинной стороны по-
ля) и КТ2 (в центре углового поля).
- Светотехнический расчет ОУ.
а) Определяется световой поток и тип ИС.
Ф = Е" .10’ = 1,3,60• 1 о’ = 2727 лм
лр 1,1-26
где ц — коэффициент дополнительной освещенности, отн. ед.;
Ijxp — суммарная средняя условная горизонтальная освещенность, лк.
29
екп = 2 • (ei + е3) = 2 • (10 + 2) = 24 лк; ектг = 4 • е2 = 4 • 7 = 28 лк.
Согласно рисунка
ei = F (db h; КСС) = F (2,4 м; 2,9 м; Д-1) = 10 лк.
е2 = F (d2; h; КСС) = F (3,1 м; 2,9 м; Д-1) = 7 лк.
е3 = F (d3; h; КСС) = F (4,7 м; 2,9 м; Д-1) = 2 лк.
^р = екТ'+екТ2= М + 28 =26лК;
Фл.ст. = (0,9. ..1,2)- Фл.р. = (0,9. ..1,2)- 2727 = 2454.. .3272 лм.
По [Табл. А.1] для ОУ ближайший ИС т. Г 225-200 Фл = 2920 лм.
б) Формируется марка ОУ.
По [Табл. А.2] для ОУ выбирается СП т. ПСП 18-200 КСС т. Д-1, тогда
марка ОУ — 3x5 НСП18 — -уу наносится на план.
h3 = Н - he = 4,5 - 0,8 = 3,7 м.
- Определяются фактические величины ОУ Еф и Роу
п фл-ИеЕ 2920-1,1-26
Еф =--------=--------------— = 64 лк;
ф К3-103
1.3-1O3
Роу = Рл • N = 200 • 15 • 10‘3 = 3 кВт.
Ответ'. ОУ — 3x5 НСП18 — ; Еф = 64 лк; РОу = 3 кВт.
3,7
ИС — Г 225-200, Фл = 2920 лм.
Размещение — LB = 4 м, LA = 4,8 м;
£в = 2 м, = 2,4 м.
• РПЗ-З. Метод удельной мощности, ИС — ЛН.
Дано'.
А х В х Н = 24 х 12 х 4,5 м
ИС —ЛН; Ен = 60 лк.
р = 50-30-10 %
X = 1,3
Требуется'.
• Разместить ОУ на плане.
• Выполнить светотехнический расчет ОУ.
• Определить Еф и Роу.
30
Л=24 м
Пр = 3
Рис. 1.8.3. План размещения ОУ (фрагмент)
Решение.
- В соответствии с результатом примера 1 (ИС — ЛН) размещается ОУ
на плане (Рисунок 1.8.3).
- Светотехнический расчет ОУ.
а) Определяется мощность ИС.
Р^=11Л288 = 219Вт
лр N 15
где Рлр — расчетная мощность лампы, Вт;
Руд — удельная мощность, Вт/м2.
По [Таблице А. 1] принимается ближайшая ЛН т. Г 225-200 Фл = 2920 лм
Руд = РуДТ • Кио • Кро • Км ’ Ен • IO’2 = 19 • 1 • 1 • 1 • 60 • 10’2 = 11,4 Вт/м2.
где Кио — коэффициент источника света относительный, отн. ед.;
Кро — коэффициент отражения от поверхностей относительный, отн. ед.;
Кзо — коэффициент запаса относительный, отн. ед.;
Руд.т — удельная мощность табличная, Вт/м2.
По [Таблиц! 1.3.1] Руд.т = F (h, м; S, м2; Е, лк) = F (2,9 м; 288 м2; 100 лк) =
= 19 Вт/м2.
б) Формируется марка ОУ
По [Таблице А.2] для ОУ выбирается СП т. НСП 18-200 КСС т. Д-1, то-
гда марка ОУ — 3x5 НСП18 —
3,7
- Определяются фактические величины Еф и Роу
Р РудФ'Ю2 10.4102
Ел =----------------=---------= 55 лк;
Ф Р^т-К^КроК,» 19111
Руд ф =—==10>4 вт/м2;
удф S 288
Роу = Рл • N = 200 • 15 • 10’3 = 3 кВт;
где Руд.ф — удельная мощность, полученная фактически, Вт/м2.
31
Ответ'. ОУ — 3x5 НСП18------------; Е* = 55 лк; Роу = 3 кВт.
3,7
ИС — Г 225-200, Фл = 2920 лм.
Размещение — LB = 4 м, LA = 4,8 м;
Ев = 2 м, -Ед = 2,4 м.
• РПЗ-4. Метод коэффициента использования светового потока, ИС—ЛЛ.
Дано'.
АхВхН = 24x12x4,5 м
ИС —ЛЛ; Ен = 300 лк.
р = 70-50-10 %
X = 1,3
Требуется'.
• Выполнить светотехнический расчет ОУ.
• Разместить ОУ на плане.
• Определить Еф и Роу.
Л=24 м
Рис. 1.8.4. План размещения ОУ (фрагмент)
Решение.
- Размещается на плане (Рисунок 1.8.4) ОУ в виде светящих линий по
результатам примера 1 (количество рядов).
- Светотехнический расчет ОУ.
К z EH-S 1,5-1,1-300-288
Фпп = —-----н— = ------------------ 77902 лм,
РР П пр 0,61-3
где Фрр — расчетный поток ряда, лм;
пр — количество рядов ОУ, шт.
По [Таблице 1.1.1] т| = F (р, i, СП) = F (70-50-10%; 2,8; ЛСП) = 61 %.
По [Таблице А.З] для ОУ выбирается ИС т. ЛБ-40, Фл = 3000 лм, Lcn = 1,24 м.
Т М ФРР 77902 ->А П М
Тогда Npp =—=26. Принимается Np = 26 и устанавливается
попарно в СП т. ЛСП 12-2 х 40 в количестве NCn =13.
32
Тогда марка ОУ — 3 х 13 ЛСП12 —
3,7
- Размещаются СП в ряду.
A-LCn-Ncn_ 24-1,24-13
L* =------------= ——L2-------= 0,61 м. Принимается LA = 0,62 м.
Р Ncnp 13
Тогда
A-Lcn-Ncnp-LA(Ncn -1) 24-1,24 13-0,62(13-1) „ „„
£ * =------------------------- =--------------------- = 0,22 м.
А 2 2
Проверка размещения по А: €А = (0,24...0,5) • ЬА = (0,24...0,5) • 0,62 =
= 0,15...0,31 м.
A = Lcn-NCnp + LA-(Ncnp-l) + 2£A=l,24- 13 + 0,62 • (13 - 1) + 2 • 0,22 = 24 м.
- Определяются фактические величины ОУ Еф и РОу
Фр = Фл • плсп • NCnP = 3000 • 2 • 13 = 78000 лм,
где пл сп — количество ламп в светильнике, шт.;
NcnP — количество светильников в ряду, шт.
РОу = Рл • пл.сп • Ncnp • пр = 40 • 2 • 13 • 3 • 10’3 = 3,12 кВт.
2 х 40
Ответ: ОУ — 3 х 13 ЛСП12----------; Еф = 300,4 лк; Р0У = 3,12 кВт.
3,7
СП — ЛСП 12-2 X 40; Lcn = 1,24 м;
ИС — ЛБ-40, Фл = 3000 лм.
Размещение — LB = 4 м, ЬА = 0,62 м;
€в = 2 м, £а = 0,22 м.
• РПЗ-5. Точечный метод, ИС — ЛЛ.
Дано:
А х В х Н = 24 х 12 х 4,5 м
ИС — ЛЛ; Ен = 300 лк.
р = 70-50-10 %
Х= 1,3
Требуется:
• Разместить ОУ на плане.
• Выполнить светотехнический расчет.
• Определить Еф и РОу.
2 Расчет и проектирование ОУ
33
Л=24 м
Рис. 1.8.5. План размещения ОУ с ЛЛ (фрагмент)
Решение.
- Размещается на плане (Рисунок 1.8.5) ОУ в виде светящих линий по
результатам примера 1 (количество рядов).
- Светотехнический расчет ОУ.
а) Определяется световой поток ряда, ИС и СП
л Е К h 1л3 300-1,5-2,9 1л3
ф = —» з-----Ю=-------------— • 10 = 3707 лм/м,
улр ц-ёе 1,1-320
где Фуд.р — удельный световой поток ряда, лм/м;
е£ — суммарная относительная горизонтальная освещенность КТ, лк.
Т. к. LCJ1 (24 м) > 3 • h (3 • 2,9 м), то КТ выбирается посередине между ря-
дами на расстоянии h = 2,9 м от начала.
По [Рисунку В.6] е = F (L', р', КСС) = F (1; 0,7; Д-1) = 80 лк.
L' = - = —= 1; , = Р = _2_ = о 7 = 4 • е = 4 • 80 = 320 лк.
п 2,9 h 2,9
L' — относительная длина участка светящей линии до КТ, отн. ед.;
р — расстояние от светящей линии до КТ, м;
р' — относительное расстояние от светящей линии до КТ, отн. ед.
фр р = фуд р • А = 3707 • 24 = 88968 лм,
Фр — световой поток ряда расчетный, лм.
Для ОУ выбирается ИС т. ЛБ-^40; Фл = 3000 лм (Табл. А.З).
т nt ^pp 88968 кт зп
Тогда Nnn = —— =-------= 29,7. Принимается ND = 30.
рр Фл 3000 F Р
По таблице А.2 выбирается
СП т. ЛСП 12-2 х 40; Lcn = 1,24 м; Ncn = 15.
2x40
б) Формируется марка ОУ — 3x15 ЛСП 12-------37”’
где
где
- Размещаются СП в ряду.
34
_ A-Lcn-Ncnp _ 24-1,24-15
L Дп Oj3o.
P Ncnp 15
Принимается LA = 0,36 m.
Тогда
, A - Lcn Ncnp - La (Ncnp -1) 24-1,24 15-0,36(15-1)
A 2 2
Проверка размещения по A.
A = Lcn • Ncnp + LA • (NcnP - 1) + 2€A= 1,24- 15 + 0,36 • (15 - 1) + 2 • 0,18 = 24 m.
- Определяются фактические величины Еф и РОу.
3 11 117 1,J ^.,7 117
Л Фр Фл-псп-Ncnp 3000-2-15 ____ .
Ф„п = —- =---------------- =----------= 3750 лм/м;
удр А А 24
Роу = Рл • пл.сп • Ncnp • Пр = 40 • 2 • 15 • 3 • 10’3 = 3,6 кВт.
2 х 40
Ответ: ОУ — 3 х 15 ЛСП12-----------; Еф = 304 лк; РОу = 3,6 кВт.
3,7
СП — ЛСП 12-2 X 40; Lcn = 1,24 м;
ИС — ЛБ—40, Фл = 3000 лм.
Размещение — LB = 4 м, LA = 0,36 м;
£в = 2 м, €а = 0,18 м.
• РПЗ-6. Метод удельной мощности, ИС — ЛЛ.
Дано:
АхВхН = 24х 12х 4,5 м
ИС —ЛЛ; Ен = 300 лк.
р = 70-50-10%
Х= 1,3
Требуется:
• Выполнить светотехнический расчет ОУ.
• Разместить ОУ на плане.
• Определить Еф и РОу.
35
Л=24 м
Рис. 1.8.6. План ОУ с ЛЛ (фрагмент)
Решение.
- Светотехнический расчет ОУ.
Для ОУ принимается ИС т. ЛБ-40, Фл = 3000 лм; [Таблица А.З]
По [Табл. А. 10] СП т. ЛСП 12-2 х 40, Lcn = 1,24 м, КСС — Д1.
m хт Руд 8 12,6-288 лс л „
Тогда Ncrip = —--=---------= 45,4. Принимается Ncn = 45,
Рсп S0
где Ncnp — количество СП ОУ расчетное, шт.;
Рсп — мощность СП, Вт;
Руд.п. — удельная мощность приведенная, Вт/м2.
Руд п. = Руд т • кио • Кро • Кзо • Ен • 10’2 = 19 • 0,24 • 0,92 • 1 • 300 • 10’2 = 12,6 Вт/м2.
РуД.т. = F (h, S, Е) = F (2,9 м; 288 м2 • 100 лк) = 19 Вт/м2.
- По результатам примера 1 (пр = 3) на плане (Рис. 1.8.6) в виде светя-
щих линий из СП размещается ОУ.
Т.к. принято Ncn = 45, распределяется в 3-х рядах по 15 в каждом анало-
гично примера расчета — 5.
- Формируется марка ОУ, наносятся данные на план.
3 х 15 ЛСП 12—
3,7
- Определяются фактические величины Еф и РОу
Еф =-----Рудф ‘°-----=----12,540----= 298 лк;
* Руд.тК^Кр.К» 19 0,24 0,92 1
Рудф = ^ = з±101=12>5Вт/м2;
удф S 288
Роу = Рсп' Ncn = 80 • 45 • 10'3 = 3,6 кВт.
2 х 40
Ответ'. ОУ — 3x15 ЛСП 12----------; Е* = 298 лк; РОу = 3,6 кВт.
3,7
СП — ЛСП 12-2 X 40; Ьсп = 1,24 м;
ИС — ЛБ-40, Фл = 3000 лм.
36
Размещение — LB = 4 м, LA = 0,36 м;
£в — 2 м, = 0,18 м.
• РПЗ-7. Прожекторная ОУ площадки.
Дано'.
Строительная площадка 12-этажного здания АхВ = 210х 100 м.
Высота здания Нзд = 3,6 х 12 м.
Требуется'.
• определить количество прожекторов для освещения территории пло-
щадки,
• разместить прожекторную установку на плане,
• определить Еф и Рпу.
Рис. 1.8.7. План расположения прожекторной установки строительной площадки
12-этажного здания
Решение.
- Определяется количество прожекторов прожекторной установки
хт Е -S-K-mz 2-210-100-1,511,51,3
Р Ф,-Ч„р 22000 0,5
Принимается:
К3 = 1,5 для наружного освещения;
m = 1,15 для площадок шириной до 150 м;
z — 1,3
Ен = 2 лк [Таблица 1.6.1 п. 1 ]
Прожектор т. ИО — 1000 [Таблица 1.6.2] с ИС т. КГ 225-1000.
Фл = 22 клм, т]Пр = 50%, Нмин = 21 м.
- Размещается прожекторная установка на плане (Рисунок 1.8.7).
10 прожекторов размещаются в шахматном порядке по периметру
строительной площадки на 5 мачтах с двух сторон. Проверяется выполнение
условий.
37
Нм> Нзд = 3,6 х 12 = 43,2 м. Принимается Нм = 45 м.
Расстояние между мачтами L = 105 м удовлетворяет условию, т.к.
L (105 м)<4Нм(4х45 м).
- Определяются Еф и Рпу
„ К ФЛ ’1 10-22 103 0,5 ,,
Еа =----------- =----------------= 2,3 лк.
ф SK3mz 21-103-1,5-1,15-1,3
Рпу = Рл • N • 10’3 = 1000 • 10 • 10"3 = 10 кВт.
Ответ. Прожекторная установка т. ИО — 1000, Еф = 2,3 лк, Рпу = 10 кВт;
ИС — КГ 225-1000, Фл = 22 клм.
Размещение 2 х 5 в шахматном порядке, L = 105 м, Нм = 45 м.
• РПЗ-8. КОУ со щелевым световодом.
Дано'.
Станочное отделение РМЦ (ремонтно-механический цех)
АхВхН = 27х 18x9 м,
Строительный модуль (СМ) — 6 м
Общее равномерное освещение в системе комбинированного.
ИС —КОУ 1, Ен = 250 лк.
Метод расчета — коэффициент использования светового потока (т|и.КоУ)-
р = 50-30-10 %.
Требуется'.
• выбрать и разместить ОУ на плане,
• сформировать марку ОУ,
• определить Еф и Роу.
Решение.
1) Согласно [Таблица А.7] и исходных данных для ОУ станочного отде-
ления целесообразно принять КОУ1А — М600 — 4 х 700 — У2, у которой
одна из 4 ламп т. ДРИЗ 700-1 заменена на ЛН т. ЗК-220-500 и подключена
к сети АО.
Расчетные данные:
Ркоу = 3x0,74 кВт (с учетом потерь)
Лкоу = 40 %
Ьэ = 4.. .8 м (рекомендуемая)
Фис = 38 клм
LCB = 18 м
LBy = 1,5 м
DCB = 600 мм
DBy = 700 мм
m = 190 кг (с ПР А)
38
2) Определяется количество КОУ со ЩС для ОУ отделения РМЦ (пКоу).
K-z E-S 1,5 1,1 250-486
nKov п = —------у---------’-----------i---= 6,19.
УР Пикоу Фкоу Пкоу 0,71 114 -1030,4
Принимается пКоу = 7,
где К3 — коэффициент запаса.
Для производственных цехов и ГРЛ принимается К3 = 1,5.
z — коэффициент минимальной освещенности.
Для линий принимается z = 1,1.
Ли.коу — коэффициент использования светового потока КОУ, отн. ед.
По [Таблице 1.7.1] Ti„.KOy = F (р, i, КПДКОу = 1) = F (0,5-0,3-0,1; 2,1; 1) =
= 0,71.
АВ 27-18
р -h(A + B)~5,2(27 + 18)
= 2,077.
Принимается i = 2,1
h = h3 - hp = 6 - 0,8 = 5,2 м.
J г 77
Ен — нормируемая освещенность, лк
S — площадь освещаемой поверхности, м2
Фкоу — световой поток КОУ, лм.
Фкоу = пис ‘ Фис = 3 • 38 • 103 = 114 • 103 лм.
Лкоу — коэффициент полезного действия КОУ, отн. ед.
3. Размещается ОУ на плане (Рисунок 1.8.8).
Рис. 1.8.8. План Размещения ОУ помещения с КОУ со ЩС
39
Наибольшая равномерность освещения достигается при выполнении
условия:
€ = (0,24... 0,5 )L,
где L — расстояние между аналогичными точками соседних КОУ, м;
I — расстояние крайних КОУ от параллельной стены, м.
LO...^.5.3.86,
г и 7
коу '
Тогда ^оа =
Принимается Loa = 4 м.
где L0Ap и Lqa — расчетное и фактическое расстояния между осями КОУ, м.
(п,оу-1) 27-4(7-1) 1;
2 2
где €qa — расстояние осей крайних КОУ от параллельных стен, м.
Следовательно: LA = L0A - DCB = 4 - 0,6 = 3,4 м;
еА = £оа - о,5 • DCB = 1,5 - 0,3 = 1,2 м.
Условие €а = (0,24...0,5)LA = (0,24.. .0,5) • 3,4 = 0,82. ..1,7 м выполнено.
Проверяется размещение КОУ по А на плане:
А = DCB • Пкоу + La^koy — 1)+ 2€а = 0,6 • 7 + 3,4 • (7 — 1) + 2 • 1,2 = 27 м.
4) Формируется марка ОУ и наносится на план
3x700(1x500)
7 х КОУ 1А - М600--------*------- У 2.
6
5) Определяется фактическая освещенность Еф, лк
с _ ^коу ’ ^коу ’ Лкоу ’ Ли.коу 114-103 • 7-0,4-0,71 ___
г1ф —-------—------------=------- ------------= 283 лк;
K3-z-S 1,5-1,1-486
Еф (282,6 лк) > Ен (250 лк), что предпочтительнее.
6) Определяется мощность ОУ с учетом потерь Роу, кВт
Роу = Ркоу * пкоу = 3 • 0,74 • 7 = 15,54 кВт.
7) Проверяется освещенность в контрольной точке (КТ) точечным ме-
тодом, для чего:
- выбирается КТ с координатами X = 9 м; У = 3,5 м на плане
- координаты приводятся к относительным значениям
9 У 3 15
— = 0,5; У = — =-^—= 0,2;
18 L„B 18
СВ * ^св
- по [Табл. 1.7.2] е = F (X', У’, КСС) = F (0,5; 0,2; К - 3) = 208 лк.
Ф -es-P 2533-832-1,1 ___
Е^ = —--------г =-----------z- = 297 лк;
К -h-Ю3 1,5-5,2-Ю3
40
ФкоуЛкоу 114-10 -,4
---------------------= 2533 лм/м;
Ф
УД LCB 18
£y = 4 • е = 4 208 = 832 лк.
8) Отклонение результатов расчета разными методами
ДЕ = Енб~Енм . 102 = 297 - 283.102 = 4 7 о/о
Енб 297
3x700(1x500)
Ответ-. ОУ — 7 х КОУ 1А - М600---------- У2; LCB = 18 м.
6
ИС — ДРИЗ 700 - 1, Фл = 38 клм; ЗК - 220 - 500 (АО).
РОу = 15,54 кВт; Еф = 283 лк.
Размещение — ЬОд = 4м, Сод = 1,5 м.
• РПЗ-9. КОУ с плоским световодом.
Дано’.
Помещение АхВхН=18х 12 x6м
Строительный модуль 6x6 м
р = рс - рр = 50 - 30, %
Ен = 500 лк
Требуется:
• выбрать ИС и УПС
• разместить ОУ на плане
• определить фактические величины
41
Решение.
1) Руководствуясь размерами помещения, для ОУ на УПС по [Табли-
це А.8] принимается стандартный модуль:
УПС 6 —2-700/1 -500
Lyne = 6 м
Вупс - 1,2 м
hync = 0,45 м
Рупе = 1,55 кВт
Рао = 0,5 кВт
КПДупс = 50 %
ИС — ДРИЗ - 700 - 1 (2 шт. — РО)
Фис - 38 клм
- ЗК - 220 - 500 (1 шт. — АО)
Предполагается размещение УПС встык с вынесением ВУ за пределы
помещения, расположив их по длинным сторонам.
2) Методом коэффициента использования светового потока определяет-
ся необходимое количество УПС для ОУ
п
р
K3-z-E„-S_l,5 1,1 500-216
Фр • Пупс ” 76 103 0,8
Принимается пр = 3
где К3 — коэффициент запаса;
z — коэффициент минимальной освещенности;
Ен — нормируемая освещенность, лк;
S — площадь освещаемой поверхности, м2;
Фр — световой поток ряда из выбранных УПС, лм;
Лупс — коэффициент использования светового потока УПС, отн. ед.
[Таблица 1.7.3];
пр — количество рядов ОУ из УПС, шт.
Принимается К3 = 1,5 для газоразрядных ламп
z = 1,1 для линий (рядов) из УПС (модулей)
Определяется поток ряда при общем рабочем освещении
ФР = Фис • пис • Пупс.р • КПДупс = 38 • 103 • 2 • 2 • 0,5 = 76 • 103 лм;
Пупс = F (рпс - рс - РР; i) = F (0,8 - 0,5 - 0,3; 1,52) = 80 %.
тл АВ
Индекс помещения 1 = —-----
,U12 = 1,52.
Расчетная высота h = Н - hp - hnc = 6 - 0,8 - 0,45 = 4,75 м
Кпву'Ротр. л л 0,55 -0,8 п
рпс = Рг +-------— = 0,4 + —-----— = 0,77,
I-Рг’Рзерк 1-0,4-0,85
где рпс — фактический коэффициент отражения плоского световода,
отн. ед.;
42
Рг — коэффициент отражения горизонтальной поверхности ПС, отн. ед.;
Кп.ву — коэффициент пропускания ВУ, отн. ед.;
Рзерк. — коэффициент отражения зеркальной поверхности УПС, отн. ед.
Ротр. — коэффициент отражения отражателя, отн. ед.
Принимается при малом количестве УПС
рг = 0,4 (от 0,4 до 0,9)
Рзерк. = 0,85 (от 0,85 до 0,9)
Кп.ву = 0,55
Ротр. 0,8
Принимается рпс = 0,8
3) Размещается ОУ на плане
Расстояние между осями УПС (Lo, м) и оси крайнего ряда (£0, м) от сте-
ны определяются:
т А 18 Л п L 6 ,
L = — = — = 6 м; тогда £„ = —- = — = 3 м.
° пр 3 ° 2 2
Расстояние между УПС (ЬА, м) и крайних УПС от стены (£А, м) опреде-
ляются:
LA = Lo — Вупс = 6 — 1,2 = 4,8 м; £А — £0 ~ 0,5 * Вупс = 3 — 0,5 1,2 = 2,4 м
4) Формируется марка ОУ и определяется мощность
2x700(1x500)
4x2 УПС6------------
5,55
Роу = Рупе ’ пупс.р • пр = 1,55 • 2 • 3 = 9,3 кВт (с учетом потерь)
5) Определяется фактическая освещенность (Еф, лк)
с Фр Пр Пупс 76-Ю3-30,8
Еж = —-—с—-— =-------------= 512 лк.
ф K3zS 1,5-1,1-216
Ответ'. ОУ — 3 х 2 УПС6 — 2x700/1x500 ; Еф = 512 лк; РОу = 9,3 кВт
5,55 Ф
ИС — ДРИЗ — 700 — 1, Фл = 38 клм; hync = 0,45 м; Вупс = 1,2 м.
Lo = 6 м, (0 = 3 м.
Глава 2.
ЭСН осветительных установок
2.1 Общие сведения
Основные 3 варианта подключения ОУ к ШНН подстанции представле-
ны на (рисунке 2.1.1).
Источником питания является трансформатор (Т), преобразующий ВН в
напряжение для ОУ.
Наиболее подходящая сеть т. «TN - С» 3~0,4 кВ; 50 Гц, позволяющая с
наименьшими затратами материалов обеспечить ЭЭ не только осветитель-
ную, но и силовую нагрузку одновременно (380/220 В).
Т — трансформатор силовой или осветительный
ВРУ — вводно-распределительное устройство
ЩАО — щит аварийного освещения
ГЩО — групповой щиток освещения
МЩО — магистральный щит освещения
Рис. 2.1.1. Типовые схемы осветительных сетей:
а) с ВРУ, б) только с ГЩО, в) с МЩО
Осветительные сети являются потребителями 2 категории надежности
ЭСН. Резервирование, обычно, обеспечивается комплексно при проектиро-
вании. Применяются радиальные и магистральные схемы.
44
Радиальная схема — это линия ЭСН, не имеющая ответвлений в пи-
тающей сети после АЗ.
Магистральная схема — это линия ЭСН с ответвлениями в питающей
сети. В целом осветительные сети являются радиально - магистральными.
Питающая сеть — это сеть до групповых щитков от места их подклю-
чения аппаратом защиты, а распределительная — от ГЩО до самого уда-
ленного СП.
• Осветительная сеть с ВРУ или ВУ.
Применяется, если трансформатор (Т) или трансформаторная подстан-
ция (ТП) размещены за пределами здания.
ВРУ или ВУ (вводное устройство) предназначены:
- для присоединения внешних и внутренних сетей,
- для распределения ЭЭ и защиты отходящих линий (от КЗ и перегрузок)
- для разграничения ответственности между энергоснабжающей орга-
низацией и потребителем.
Устанавливают ВРУ в электрощитовых, куда имеет доступ только об-
служивающий персонал.
Допускается установка ВРУ на лестничных площадках, в коридорах и
т.п. при наличии надежных запоров.
Запрещается установка ВРУ в сырых помещениях и местах, где есть
угроза затопления.
К ВРУ подключаются ЩАО и ГЩО по радиальным и магистральным
схемам. Для крупных и многоэтажных зданий между ВРУ и ГЩО включа-
ется МЩО (точка 1).
• Осветительная сеть магистральная только с ГЩО.
Применяется, если трансформатор (Т) или ТП размещены внутри зда-
ния. С большим числом малых и средних по площади помещений.
Рекомендуется подключать к магистрали не более 5 щитков освещения с
вводным аппаратом управления (автоматическим воздушным выключате-
лем или пакетным переключателем).
• Осветительная сеть с МЩО.
Применяется, если Т или ТП размещены внутри здания с большим чис-
лом крупных помещений. В этом случае применение ИС т. ДРЛ требует от-
дельных ГЩО.
ГЩО устанавливаются в ЦЭН (центрах электрических нагрузок), в мес-
тах удобных для обслуживания и на этажах.
Запрещается устанавливать ГЩО в жарких, сырых, пожароопасных и
взрывоопасных помещениях.
45
Групповые линии СП при 3 - ф системе с «N» - проводом выполня-
ются:
1-ф (двухпроводными) — для небольших помещений и зданий;
2-ф (трехпроводными) — для зданий с большим числом малых помещений;
3-ф (четырехпроводными) — для крупных помещений.
К групповым линиям рекомендуется подключать:
- не более 20 точечных ИС на фазу (ЛН, ДРЛ и т.п.),
- не более 50 ЛЛ на фазу,
- ОУ только всего помещения целиком (от одной фазы).
Примечание — Допускается совмещать в групповой линии ЛН и ЛЛ,
при этом 1ЛН = 2,5ЛЛ.
СП включаются по схеме «звезда» или «треугольник» (Рис. 2.1.2).
Рис. 2.1.2. Схемы включения СП: 1) «звезда», 2) «треугольник»
Неравномерность распределения нагрузки (Н, %) допускается 15%
Р — Р
pi _ г нб г нм .1 q2
Р
нм
где РНб — наиболее нагруженная фаза, кВт;
Рнм — наименее нагруженная фаза, кВт;
102 — коэффициент перевода в %.
ГЩО обычно размещают на высоте Ьщ = 2 м у входа в помещение.
Светильники «местного» освещения станков получают питание от ин-
дивидуальных понижающих трансформаторов, подключенных к силовой
сети станка.
Питание другого технологического оборудования обеспечивается от
групповых трансформаторов с вторичным напряжением 12, 24, 42 В.
• Выключатели. Устанавливают на высоте от пола:
- 1,8м — для школ и детских учреждений,
- 1,5 м — для общего освещения в зданиях.
• ШР (штепсельные разъемы) для силового бытового оборудования
подключают к силовой сети, но допускается — к осветительной.
• Розетки. Устанавливают на высоте от пола:
- 0,8 м — в общественных зданиях (открытые),
- 0,3 м — в общественных зданиях, но при наличии защитного устрой-
ства и крышки, закрывающейся при вынутой вилке.
46
Примечание — нельзя устанавливать розетки и выключатели в пожаро-
опасных, взрывоопасных, сырых и влажных помещениях. Их надо выносить
в смежные помещения с нормальной средой.
Для передачи и распределения ЭЭ в осветительных и силовых электро-
установках напряжением до 1000 В чаще других применяют:
- силовые кабели марок АВРГ, АНРГ, АВРБГ, АНРБГ, АВВГ, АВВБГ,
ВРГ, НРГ, ВРБГ, НРБГ, ВВГ, ВВБГ.
- установочные провода марок АППВ, АППР, АПРВ, АМППВ, АРТППВ,
ППВ, ПРВ, ПРТО, ПРФ.
- монтажные провода марок МГШ — монтажный, медный, гибкий,
шелк — оплетка; МГСЛ — монтажный, гибкий, стекловолокно, лакирован-
ный; МГШВ.
Минимальные сечения жил:
- 1/2,5 мм2 — для линий групповой сети,
- 2,5/4,0 мм2 — для линий распределительной сети,
- 4,0/6,0 мм2 — для линий питающей сети и стояков.
Примечание — числитель — для меди, знаменатель — для алюминия.
Надо знать, что нагрузка на 1,57 мм2 сечения жилы не должна превышать
1 кВт.
2.2. Методы расчета сечений проводников
Рассчитать ЭСН ОУ — это значит:
- Выбрать сечение проводников линий ЭСН с учетом механической
прочности, допустимого нагрева изоляции и напряжения на светильниках.
- Выбрать распределительные устройства (щиты освещения), вводные и
линейные (групповые) аппараты защиты.
- Обеспечить потерю напряжения (AV, %) на линии от источника пита-
ния до самого удаленного светильника не более допустимого значения
(ДУдоп., %)•
Оптимальный выбор элементов ЭСН ОУ позволит обеспечить:
- наиболее экономичную работу ОУ (светоотдача и срок эксплуатации);
- более длительный срок службы изоляции и пожаробезопасность;
- надежность монтажа и эксплуатации.
Возможны 3 основных способа расчета сечений проводников:
• по току нагрузки (по допустимому нагреву),
• по потере напряжения,
• по наименьшему расходу цветного металла.
47
2.2.1. По току нагрузки
65 °C — это допустимая температура нагрева для проводов и кабелей с
резиновой и пластмассовой изоляцией при токе нагрузки.
Максимальная нагрузка (Imax, А) определяется по формулам:
р
Imax ~--------Ю3 — для “ фазной сети (двухпроводная 1-ф + 0),
иф-СО8ф
р
1^ =-------—----103 — для 2 - фазной сети (трехпроводная 2-ф + 0),
2 • иф • coscp
р
1^х = —т=--—-------103 — для 3 - фазной сети (четырехпроводная
V3-UHOM-cosq>
3-ф + 0),
где Ртах. — расчетная максимальная нагрузка, кВт;
иф — фазное напряжение, В;
инОм. — номинальное (линейное) напряжение, В;
coscp — коэффициент активной мощности сети, отн. ед.;
103 — переводной коэффициент мощности в Вт.
Максимальная мощность ОУ (Ртах., кВт) определяется по формулам:
Р™ =КеоХРкоМ -СЛН,
Ртах = 1 ’2КСО]>^РНОМ — с ЛЛ и стартерной схемой зажигания,
Ртя¥ = К(,п У Рипм — с ЛЛ и бесстартерной схемой зажигания,
Ртах = КСоХРном ~ с ДРЛ и ИМ Подобным.
где Кео — коэффициент спроса осветительный, отн. ед.;
SPhom. — суммарная номинальная мощность всех подключенных
СП, кВт.
Рекомендуется принимать:
Кео =1,0 — для небольших производственных зданий.
Кео = 0,95 — для производственных зданий, состоящих из отдельных
крупных пролетов.
Кео = 0,85 — для производственных зданий с большим количеством
помещений.
cos ср = 1 — для ЛН
cos ф = 0,95 — для светильников с ЛЛ и компенсированными ПРА.
cos ф = 0,5 — для светильников с ЛЛ и некомпенсированными ПРА.
cos ф = 0,57 — для ДРЛ (без компенсации РМ).
Сечение проводника выбирается по каталогу согласно условию:
1доп — Imax'
48
2.2.2. По потере напряжения
Если известно значение заданной или допустимой потери напряжения в
линии, можно применить расчетные формулы:
СГДУ(1)
М
— для сети 1 - ф + 0 (двухпроводной)
— для сети 2 - ф + 0 (трехпроводной)
С3 • ДУ(3)
— для сети 3 - ф + 0 (четырехпроводной)
где Sp — расчетное сечение проводника, мм2;
М — момент нагрузки сети, кВт • м;
С — коэффициент осветительной сети, отн. ед.;
AU — потеря напряжения в линии, %.
С = F (система сети, V сети, материал жилы) и выбирается по
[Табл. 2.2.1].
М = Р • L,
где Р — мощность потребителя, кВт;
L — расстояние до потребителя от точки приложения момента, м.
Для определения расчетного момента (Мр, кВт • м) необходимо соста-
вить и упростить (по возможности) расчетную схему.
Расчетная схема — это схема ЭСН ОУ до наиболее удаленного СП, на
которой указаны все ответвления нагрузок, расстояния между ними и от на-
чала до первого ответвления (от источника ЭСН).
Возможны 3 типа расчетных схем (Рис. 2.2.1)
а) Нагрузка сосредоточена в конце линии.
б) Нагрузка распределена неравномерно вдоль линии.
в) Нагрузка распределена равномерно только на части линии.
LqL\ I , L L
Рис. 2.2.1. Типы расчетных схем
49
Несколько одинаковых по величине нагрузок, между которыми рас-
стояния равны, заменяются на эквивалентную (сумма), приложенную посе-
редине между крайними из них (Рисунок 2.2.1, в).
2.2.3. По наименьшему расходу цветного металла
Расчетное сечение (Sp, мм2) находится по упрощенной формуле:
МЕ+Уа-т М
Sp =---£ — для наиболее нагруженной фазы.
где — суммарный момент по направлению передачи ЭЭ для линии с
наибольшим числом проводников, кВт • м;
La • m — сумма моментов по направлению передачи ЭЭ для линий с
другим числом проводников, приведенных к предыдущему, кВт • м;
Мпр — приведенный момент мощности, кВт • м;
a — коэффициент приведения моментов, отн. ед.
a = F (система сети, вид ответвления) находится по [Табл. 2.2.2].
Расчетное сечение по каталогу приводится к ближайшему стандартному
значению.
Таблица 2.2.1 — Значения коэффициентов осветительной сети С = F
(система сети, Vc, материал жилы)
Система сети VC,B Коэффициенты С для Дополнительные сведения
медь алюминий
1 2 3 4 5
3-ф + 0 (4-проводная) 380/220 77 46
2-ф + 0 (3-проводная) 380/220 34 20
1 -ф + 0 (2-проводная) или постоянного тока 220 12,8 7,7
3-ф + 0 (4-проводная) 220/127 25,6 15,5
2-ф + 0 (3-проводная) 220/127 11,4 6,9
1 -ф + 0 (2-проводная) 127 4,3 2,6
3-ф (3-проводная) 220 127 25,6 8,6 15,5 5,2
Постоянного тока (2-проводная) ПО 3,2 1,9
3-ф (3-проводная) 36 (42) 0,68 0,42
2-ф (2-проводная) 36 (42) 0,34 0,21
или постоянного тока 24 12 0,153 0,038 0,092 0,023
50
Таблица 2.2.2 — Значения коэффициентов приведения моментов мощности
а = F (система сети, вид ответвления)
Система сети (линии) Вид ответвления Коэффициент а Дополнитель- ные сведения
1 2 3 4
3-ф + 0 (4-проводная) 2-ф + 0 (3-проводная) 3-ф (3-проводная) 1 -ф + 0 (2-проводное) 2-ф + 0 (3-проводное) 1 -ф + 0 (2-проводное) 2-ф (2-проводное) 1,85 1,39 1,33 1,15
Таблица 2.2.3 — Значения удельных активных сопротивлений проводников
Сечение жилы, (S), мм2 г0, Ом/км проводов и кабелей
медь алюминий
1 2 3
1,5 12,6 —
2,5 7,55 12,6
4 4,56 7,9
6 3,06 5,26
10 1,84 3,16
16 1,20 1,98
25 0,74 1,28
35 0,54 0,92
50 0,39 0,64
70 0,28 0,46
95 0,2 0,34
120 0,158 0,27
150 0,123 0,21
185 0,103 0,17
240 0,17 0,132
Таблица 2.2.4 — Значения удельных индуктивных сопротивлений
проводников для 3-ф сетей до 1 кВ
Сечение жилы (S), мм2 Хо, Ом/км при прокладке Дополнительные сведения
в трубах воздушные (ВЛ) кабельные (КЛ)
1 2 3 4 5
4...6 0,10 — 0,09
10...25 0,09 0,36 0,07
35...70 0,08 0,33 0,06
95...120 0,08 0,30 0,06
150...240 0,08 — 0,06
51
Таблица 2.2.5 — Допустимая потеря напряжения (AU, %)
в осветительных сетях
К3 costp сети
1,0 0,95 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5
St = 160 кВА
0,95 5,9 4,8 4,4 3,9 3,6 3,4 3,3
0,9 6,0 5,0 4,5 4,0 3,9 3,6 3,5
0,8 6,1 5,2 4,9 4,5 4,2 4,1 4,0
0,7 6,3 5,5 5,3 4,8 4,6 4,5 4,4
0,6 6,5 5,8 5,5 5,2 5,0 5,0 4,9
St = 250 кВА
0,95 6,1 5,0 4,2 4,0 3,7 3,5 3,3
0,9 6,2 5,1 4,6 4,1 3,9 3,7 3,5
0,8 6,3 5,3 5,0 4,5 4,3 4,1 4,0
0,7 6,5 5,6 5,4 4,9 4,7 4,5 4,4
0,6 6,6 5,9 5,6 5,3 5,1 5,0 4,9
St = 400 кВА
0,95 6,2 5,0 4,5 4,0 3,4 3,5 3,3
0,9 6,3 5,2 4,7 4,2 3,9 3,7 3,6
0,8 6,4 5,4 5,0 4,6 4,3 4,1 4,0
0,7 6,5 5,7 5,4 4,9 4,7 4,6 4,4
0,6 6,6 5,9 5,7 5,3 5,1 5,0 4,9
St = 630 кВА
0,95 6,4 4,9 4,3 3,5 3,0 2,8 2,6
0,9 6,4 5,0 4,4 3,7 3,3 3,0 2,8
0,8 6,5 5,2 4,8 4,1 3,8 .3,5 3,3
0,7 6,7 5,6 5,2 4,6 4,3 4,0 3,9
0,6 6,7 5,8 5,5 5,0 4,7 4,5 4,4
St — мощность номинальная трансформатора питающего ОУ, кВА.
К3 — коэффициент загрузки трансформатора.
2.3. Расчетно - практические занятия (РПЗ) ЭСН ОУ
• РПЗ-10. ЭСН ОУ помещения с ЛН (точечный ИС).
Дано'.
АхВхН = 24х 12x4,5 м
ОУ —3x5 НСП18— —;
3,7
Размещение'. Lb = 4 м; La = 4,8 м;
•Ев ~ 2 м; £д = 2,4 м.
Ьщ = 2 м.
52
Требуется’.
• выбрать проводник т. АППВ;
• выбрать АЗ т. АЕ20;
• определить ДУф.
Рис. 2.3.1. Распределение нагрузки ОУ с ЛН (фрагмент)
Решение.
1) Распределяется нагрузка по фазам с наибольшей равномерностью и с
учетом допустимого количества ИС, для чего:
- В соответствии с заданием изобразить ОУ на плане (в целом или фраг-
мент) и нанести известные данные (Рис. 2.3.1). ОУ состоит из 15 (до 20) то-
чечных ИС мощностью по 200 Вт., то все их допустимо подключить на одну
фазу групповой линии, начало которой в левом верхнем углу помещения.
- Составляется и упрощается (в соответствии с правилами) расчетная
схема моментов мощности для наиболее удаленного СП.
4 м
A U
♦ЗРЛ
От ГЩО до потолка Н- h щ=4,5-2=2,5 м
12РЛ
Рис. 2.3.2. Расчетная схема моментов мощности полная (а) и упрощенная (б)
53
От ГЩО до потолка Н - Ьщ = 4,5 - 2 = 2,5 м.
Начиная от точки отсчета (угол помещения), составляется расчетная
схема полная (Рисунок 2.3.2, а) с ответвлениями, указываются расстояния
между ответвлениями и от точки отсчета до первого ответвления. Ответвле-
ния указываются по направлению движения ЭЭ с обозначением нагрузки.
По правилам упрощения составляется окончательная расчетная схема
(Рисунок 2.3.2, б):
- нагрузка 4 ответвлений (4x3 Рл) и 3 ответвлений (3 х Рл) заменяются
соответственно на эквивалентные 12 Рл и 3 Рл и прикладываются к середине
между крайними ответвлениями;
- определяются и наносятся расстояния между ответвлениями и до пер-
вого ответвления;
- определяется момент электрической нагрузки упрощенной расчетной
схемы.
М = Mj + М2 = 12 Рл • Lo + 3 Рл • (Lo + Li) =
= 12-0,2- 12,1 + 3 -0,2-(12,1 + 18) = 47,1 кВт • м.
2) Выбирается проводник т. АППВ и АЗ т. АЕ20, для чего:
- определяется нагрузка в линии (1 - ф, двухпроводная сеть) с ЛН
1(1)
м
Р -10’ , ЗЮ3
—у-------= 1------
Уф • cos^p 220 • 1
= 13,6А
- согласно условию 1доп > 1(м!) по [Таблице Ж.4] для прокладки в возду-
хе принимается провод т. АППВ — 2 х 2,5,1доп = 19 А.
- согласно условию 1нд > Ihp — для осветительной сети с ЛН по
[Табл. Ж.1] выбирается АЗ т. АЕ2034
VH = 220 В
1Н = 25 А
1н.Р=16А
1у(п) — 1,25 1н.р
1у(кз) ~ 3 ' 1н.р
Т = Э кА
Примечание — Автомат выбран с 1н = 25 А, а не 1н = 16 А, т.к. во втором
варианте была бы завышена уставка в зоне КЗ, а именно 1У(КЗ) = 12 • 1н р.
- согласно условию 1доп > Кзщ • 1У(П) проводник проверяется на соответст-
вие выбранному аппарату защиты. Кзщ = 1.
1Доп (19 А) < Кзщ • 1у(п) (1 • 1,25 • 16 А = 20 А), что не соответствует требо-
ванию.
Следовательно, по [Таблица Ж.4] для прокладки в воздухе (помещение
с нормальной средой) выбирается провод с большим сечением.
т. АППВ — 2x3; 1доп = 22 А.
3) Определяется фактическая потеря напряжения в линии (ДУф, %).
54
ду(1) = М - 47’!
ф CrS 7,7-3
= 2,04%.
По [Табл. 2.2.1] Ci = F (система сети; VH; материал) = F (1-ф, 220 В, А1) = 7,7.
Ответ’. Провод — т. АППВ — 2x3; 1доп = 22 А; ДУф = 2,04 %.
АЗ т. АЕ2034; 1н р — 16 А; 1у(п) ~ 1,25 1Н.Р; 1у(КЗ) ~ 3 1н.р
• РПЗ-11. ЭСН ОУ помещения с ЛЛ (протяженные ИС).
Дано\
А х В х Н = 24х 12 х 4,5 м
ОУ —3 X 15 ЛСП12 — Lcn= 1,24 м
3,7
Размещение'. LB = 4 м; ЬА = 0,36 м;
•Ев = 2 м; Ед = 0,18 м.
Ьщ = 2 м.
Требуется'.
• выбрать АЗ т. АЕ20;
• выбрать проводник т. АППВ;
• определить ДУФ.
Решение.
1. Распределяется нагрузка по группам и фазам с наибольшей равно-
мерностью и учетом допустимого количества ИС, для чего:
- В соответствии с заданием изобразить ОУ на плане (в целом или
фрагмент) и нанести известные данные (Рис. 2.3.3)
Noy = пр • Ncn • пА = 3x15x2 = 90.
Рис. 2.3.3. Распределение нагрузки ОУ с ЛЛ по групповым линиям
ОУ подключается 2 - мя групповыми линиями к ГЩО, которые вклю-
чают 22 СП (44 ЛЛ) и 23 СП (46 ЛЛ), соответственно.
55
Расчет следует выполнять по групповой линии с наиболее удаленными
СП (Гр. л. №2 — 23 СП).
- Составляется и упрощается расчетная схема для Гр. л. №2 (Рис. 2.3.4, а).
- Определяется момент электрической нагрузки упрощенной схемы
М = Mi + М2 + М3 = Lo • 2РСП + (Lo + Li) • 18 • Рсп + (Lo + Li + L2) • ЗРСП = 14,5 •
2 • 0,08 + (14,5 + 5,6) • 18 • 0,08 + (14,5 + 5,6 + 11,6) • 3 • 0,08 = 38,87 кВт • м.
2. Рассчитываются и выбираются АЗ т. АЕ20, проводник т. АППВ, для чего:
— определяется максимальная нагрузка в групповой линии №2 (1 - ф, 2 -
проводная сеть), СП с ЛЛ и стартерной схемой зажигания:
!<)= V20L=2^=10,6a;
м Уф • coscp 220 0,95
Рм = 1,2 • Кео -Ру = 1,2- 1 • 1,84 = 2,21 кВт.
От ГЩО до потолка Н - Ьщ = 4,5 - 2 = 2,5 м
Рсп = Рл • пл = 40x2 = 80 Вт;
Ру = Рсп • Ncn.r = 80 • 23 • 10’3 = 1,84 кВт.
Л 12+2,5 м
а) т----------------
।
।
।
I
। £о = 14,5м
5)1-----------------
S S S S S S
1,6+2 м 4 м
11 СП
3 сп
L\ =5,6 м i Li =11,6 м
। 2 СП
1 сп
3 сп
От ГЩО до потолка Я-Лщ=4,5-2=2,5 м
Рсп =А • л л =40 * 2=80 Вт
Ру =Рсп-^сп.г = 80 -23 • 10’3= 1,84 кВт
18 сп
Рис. 2.3.4. Расчетная схема моментов мощности: а) полная, б) упрощенная
- По [Табл. Ж.1] и условию Iha^ 1нр выбирается АЗ т. АЕ2034
VH = 220 В
1Н = 25 А
1Н.Р=12,5А
1у(п) 1 ,25 ' 1н.р
1у(кз) 3 ‘ 1н.р
Ih.otk 4 кА
1НР >1<м‘> = 10,6 А.
Принимается 1нр = 12,5 А
Примечание — Номинальный ток АЗ завышен (25 А), что позволяет не
завышать установку в зоне КЗ (3 х 1нр).
56
- В соответствии с АЗ согласно условию по [Таблица Ж.4] выбирается
провод т. АППВ — 2x2,5; 1доп = 19 А.
1доп> кзщ • 1У(П) = 1 • 1,25 • 1нр = 1,25 - 12,5 = 15,63 А.
Прокладка в трубе (воздух), среда нормальная.
3. Определяется фактическая потеря напряжения в линии (ДУф, %)
Avo)=^L=jyL=2o/o.
ф CrS 7,7-2,5
По [Таблица 2.2.1] Ci = F (система сети, VH, материал) = F (1-ф, 220 В,
Ал.) = 7,7.
Примечание — Для уменьшения потери напряжения следует увеличить се-
чение выбираемого провода или выбрать материал токопроводящей жилы —
медь.
Ответ-. АЗ — т. АЕ2034; 1н р = 12,5 А; 1У(П) = 1,25 • 1н р; 1У(КЗ)= 3 • 1н р
Провод — т. АППВ — 2x2,5; 1доп = 19 А; ДУф = 2 %.
• РПЗ-12. Расчет ЭСН ОУ на наименьшую затрату проводникового ма-
териала.
Дано'.
Схема осветительной сети 380/220 В с данными (Рис. 2.3.5)
До т. В, Г и Д полная потеря напряжения ДУ зад = 3 %.
Требуется-.
• определить S, мм2 участков сети;
• определить фактическую потерю ДУф участков;
• определить допустимую ДУдоп в групповых линиях
тп а
5, = 160 кВа 008’е0’95
-нн-
В
£1 =10 м [g~ —
(Зф+О) Щ]-
Кз = 0,7
£о=5О м
(Зф+О)
-н-
Ру 1=12 кВт (ДРЛ)
Г
Ьг =10 м [gl_
....я - РУ2 =3,6 кВт (ЛЛ)
(2ф+0) [5] уд
Зр Ру3 =3,6 кВт (ЛН)
(1ф+0) [В]
/>з=10 м
о Б
S
Рис. 2.3.5. Схема осветительной сети 380/220 В
Решение.
1) По заданной полной потере напряжения (ДУ = 3 %) определяются се-
чения проводников участков сети
• Участок «А-Б, (Зф + 0)»
57
= М£+^ат МАБ+ МБВ+од-тБГ+а2-тБД =
А-Б" С-ДУзад " с3-дузад
930 + 1,39-54 + 1,85-60 О1 2
=--------------------= 8,1 мм,
46-3
где Mv — сумма моментов 4-проводной сети (Зф + 0), кВт • м;
ш — момент сети 3-проводной (2ф + 0) и 2-проводной (1ф + 0), кВт • м;
а — коэффициент приведения моментов на участках с меньшим
числом проводников к большему, отн. ед.;
С — коэффициент осветительной сети, отн. ед.;
ДУ зад — заданная потеря напряжения полная, %.
По [Таблице 2.2.2] oil = F (сеть, ответвление) = F (Зф + 0, 2ф + 0) = 1,39
а2 = F (сеть, ответвление) = F (Зф + 0, 1ф + 0) = 1,85
По [Таблице 2.2.1] С3 = F (сеть, Ун, материал жилы) = F (Зф + 0, 380/220,
Ал.) = 46.
МАб = Lo • (Ру 1 + РУ2 + Руз) = 50 • (12 + 3,6 + 3) = 930 кВт • м
МБв = Li • Pyi = 10 • 12 = 120 кВт • м
шБГ = РУ2 • L2 = 3,6 • 15 = 54 кВт • м
тБд = Руз • L3 = 3 • 20 = 60 кВт • м
• Согласно условию Sp > Sct принимается ближайшее стандартное сече-
ние Sab = Ю мм2.
Определяется потеря напряжения на участке АБ (ДУАб, %)•
AVae=^^ = 2%.
C-SAB 46-10
Определяется остаточная потеря напряжения для последующих участ-
ков (ДУост, %):
ДУост — У зад — ДУДБ — 3 — 2 — 1 %.
Определяются сечения проводников последующих участков:
SBB = ———— = 120 = 2,6 мм2. Принимается Sbb = 3 мм2
С3 • ДУ0СТ 46 • 1
_ ^4гр 54 _ _ 2 п ~ 2
SKr =---—— =--------= 2,7 мм2. SBr = 3 мм2
C2-AVo„ 20-1
SBn = Мвд— = = 7,8 мм2. 8бд = 8 мм2
БД 7,7-1
2) Определяются фактические потери напряжения (ДУф, %) на всех уча-
стках и общая:
58
AVWBB) = = 0,9 %; ДУф(лв) = 2,9 %;
ЛУф(БГ) = = т^т = 0,9 %; ДУф(Аг) = 2,9 %;
Мгп 60
ДУ*БД) = = 7^8 = 1 %; АУфМЛ’= 3
Ответ-, сечение проводников участков —
SAb = 10 мм2,
Sbb = SBr = 3 мм2,
8Бд = 8 мм2.
фактическая потеря напряжения —
AV^ab) = 2 %;
ДУф(вв)= 0,9 %; AV^ab) = 2,9 %;
АУф(вг)= 0,9 %; ДУф(АГ)= 2,9 %;
ЛУф(вд)= 1 %; ЛУф(АД) = 3 %.
Глава 3
Расчет и выбор электропривода
промышленных механизмов
3.1. Общие сведения
Двигатели с повышенным пусковым моментом предназначены для
привода механизмов с высокими статическими или динамическими момен-
тами на валу — транспортеров, центрифуг, поршневых компрессоров, ме-
шалок. Двигатели спроектированы на базе двигателей базового ряда со сте-
пенью защиты IP44 (IP54) с высотами оси вращения 16...250 мм. Двигатели
с повышенным пусковым моментом отличаются от базовых только формой
паза ротора и обмоточными данными.
Номинальная мощность двигателей с повышенным пусковым моментом
такая же, как и у базовых двигателей. Двигатели выпускаются на частоты
вращения 1500, 1000 и 750 об/мин. Начальный пусковой и минимальный
моменты двигателей с повышенным пусковым моментом примерно в
1,6 раза выше, чем у базовых двигателей, максимальный момент и пусковой
ток такие же, как у базовых двигателей.
Типовая механическая характеристика двигателя с повышенным пуско-
вым моментом показана на рис. Д1.
Энергетические характеристики двигателей с повышенным пусковым
моментом ниже, чем у базовых двигателей: коэффициент мощности на
0,03...0,05; КПД примерно на 0,5 %.
Двигатели с повышенным скольжением для привода механизмов с
пульсирующей нагрузкой, частыми или тяжелыми пусками, реверсами. Но-
минальный режим работы — повторно-кратковременный S3. Номинальная
мощность задана для продолжительности включения ПВ = 40 %. Мощность
для других значений ПВ, а также для длительного режима S1 определяется
по каталогу или приближенно по формуле
Рпв = Рно„(ПВ/40)р,
где Р = -0,25 при 2р = 2; р = -0,23 при 2р = 4;
Р = -0,26 при 2р = 6; Р = -0,29 при 2р = 8.
Двигатели также могут работать в режимах S2, S4, S8. Значения мощно-
стей двигателей для режимов S2 и S6 по отношению к мощности в режиме
S1 приведены в [Таблице 3.1.1].
60
Таблица 3.1.1
Высота оси вращения, мм Относительная мощность P/Psi при
длительности цикла в режиме S2, мин ПВ в режиме S6, %
10 30 60 90 15 25 40 60
71...132 1,5 1,2 1,1 1,05 1,8 1,5 1,25 1,15
160...250 1,7 1,3 1,1 1,05 2,0 1,7 1,45 1,20
Двигатели с повышенным скольжением спроектированы на основе дви-
гателей базового ряда со степенью защиты IP44 (IP54) с высотами оси вра-
щения 71...250 мм и отличаются от базовых размерами паза ротора и мате-
риалом беличьей клетки.
Скольжение, при номинальной нагрузке у двигателей с повышенным
скольжением.в 2...3 раза выше, чем у базовых, а критическое скольжение
составляет около 0,4, что достигается заливкой ротора сплавом с повышен-
ным сопротивлением (р = 10~7 Ом • м) и уменьшением сечения стержней
ротора. Типовая механическая характеристика двигателя с повышенным
скольжением приведена на рис. Д1. Благодаря повышенному сопротивле-
нию ротора начальный, пусковой и минимальный моменты двигателя при-
мерно соответствуют значениям этих величин у двигателей с повышенным
пусковым моментом. Коэффициент полезного действия двигателей с повы-
шенным скольжением ниже, чем у базовых, примерно на 5 %.
Многоскоростные двигатели спроектированы на основе двигателей
базового ряда со степенью защиты IP44 или IP54. Они отличаются только
обмотками статора и пазами ротора. Число частот вращения может быть
две, три или четыре. В серии 4А предусмотрены многоскоростные двигате-
ли со следующими соотношениями частот вращения: 3000/1500, 1500/1000,
1500/750, 1000/500, 1000/750, 3000/1500/1000, 3000/1500/750, 1500/1000/750,
3000/1500/1000/750, 1500/1000/750/500 об/мин.
Двухскоростные двигатели имеют одну полюсопереключаемую обмот-
ку с шестью выводными концами. Обмотка двигателей с соотношением час-
тот вращения 1 : 2 выполняется по схеме Даландера и соединяется в тре-
угольник (Д) при низшей частоте вращения и в двойную звезду (YY) при
высшей частоте вращения (рис. 3.1.1, а).
Обмотки двухскоростных двигателей с соотношением частот вращения
2:3 и 3:4 соединяются либо в тройную звезду (рис. 3.1.1, в), либо имеют со-
единение треугольник-двойная звезда без дополнительной обмотки
(рис. 3.1.1, а) или с дополнительной обмоткой (рис. 3.1.1, б). Трехскорост-
ные двигатели имеют две независимые обмотки, одна из которых выполня-
ется по схеме Даландера и соединяется по схеме Д/YY. Число выводных
концов трехскоростного двигателя — девять.
61
a) — Д/YY. Низшая скорость — Д: IB, 2В, ЗВ свободны; на 1Н, 2Н, ЗН подается
напряжение. Высшая скорость — YY: 1Н, 2Н, ЗН замкнуты между собой; на IB, 2В,
ЗВ подается напряжение; б) — Д/YY с дополнительной обмоткой. Низшая ско-
рость — YY с дополнительной обмоткой: IB, 2В, ЗВ замкнуты между собой; на 1Н,
2Н, ЗН подается напряжение. Высшая скорость — Д: 1Н, 2Н, ЗН свободны; на 1В,
2В, ЗВ подается напряжение; в) — YYY. Низшая скорость: IB, 2В, ЗВ свободны, на
1Н, 2Н, ЗН подается напряжение. Высшая скорость: 1Н, 2Н, ЗН свободны, на 1В,
2В, ЗВ подается напряжение
Рис. 3.1.1. Схемы соединений обмоток двухскоростных двигателей
Четырехскоростные двигатели имеют две полюсопереключаемые по
схеме Даландера независимые обмотки с шестью выводными концами каж-
дая. Мощность двигателей при различных частотах вращения указана в ка-
талоге. Соотношение мощностей при высшей и низшей частотах вращения
ориентировочно можно определить по формуле
Рв/Рн » (Пв/Пн)а,
где Рв и Рн — номинальные мощности при высшей пв и низшей Пн —
частотах вращения;
а — коэффициент в зависимости от сочетания частот вращения ра-
вен: 0,4...0,5 — для частот вращения 3000/1500 и 1500/1000 об/мин;
0,6...0,7 — для частот вращения 1000/750 и 1500/750 об/мин; 0,8... 1 — для
частот вращения 1000/500 об/мин.
Кратности пусковых моментов всех многоскоростных двигателей не
ниже 1,2 для низшей частоты вращения и не ниже 1,0 для высшей частоты
вращения. Коэффициент полезного действия и коэффициент мощности ни-
же, чем у двигателей базового ряда соответствующих мощностей и частот
вращения.
62
• Режимы работы
В ГОСТ 183-74 в соответствии с Публикацией 34-1 МЭК систематизиро-
ваны разнообразные режимы, в которых работают электрические двигатели.
Продолжительный режим работы S1 — работа машины при неизмен-
ной нагрузке достаточно длительное время для достижения неизменной
температуры всех ее частей (Рисунок 3.1.2.).
©max — максимальная температура; tH — время нагружения
Рис. 3.1.2. Продолжительный режим работы S1
Кратковременный режим работы S2 — работа машины при неизменной
нагрузке в течение времени, недостаточного для достижения всеми частями
машины установившейся температуры, после чего следует остановка машины
на время, достаточное для охлаждения машины до температуры, не более чем
на 2°С превышающей температуру окружающей среды (Рисунок 3.1.3).
Рис. 3.1.3. Кратковременный режим работы S2
Повторно-кратковременный режим работы S3 — последовательность
идентичных циклов работы, каждый из которых включает время работы при
неизменной нагрузке, за которое машина не нагревается до установившейся
температуры, и время стоянки, за которое машина не охлаждается до темпе-
ратуры окружающей среды. Потери при пуске не оказывают влияния на
температуру частей машины (Рисунок 3.1.4).
63
Рис. 3.1.4. Повторно-кратковременный режим работы S3
Повторно-кратковременный режим работы с влиянием пусковых про-
цессов S4 — последовательность идентичных циклов работы, каждый из
которых включает время пуска, достаточно длительное для того, чтобы пус-
ковые потери оказывали влияние на температуру частей машины, время ра-
боты при постоянной нагрузке, за которое машина не нагревается до уста-
новившейся температуры, и время стоянки, за которое машина не охлажда-
ется до температуры окружающей среды (Рисунок 3.1.5).
tn, ty — время пуска и торможения
Рис. 3.1.5. Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов S4
Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов и
электрическим торможением S5 — последовательность идентичных цик-
лов работы, каждый из которых включает достаточно длительное время
пуска, время работы при постоянной нагрузке, за которое машина не нагре-
вается до установившейся температуры, время быстрого электрического
торможения и время стоянки, за которое машина не охлаждается до темпе-
ратуры окружающей среды (Рисунок 3.1.6).
Перемежающийся режим работы S6 — последовательность идентич-
ных циклов, каждый из которых включает время работы с постоянной на-
грузкой и время работы на холостом ходу, причем длительность этих пе-
риодов такова, что температура машины не достигает установившегося зна-
чения (Рисунок 3.1.7).
64
tj — время торможения
Рис. 3.1.6. Повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов и
электрическим торможением S5
to — время холостого хода
Рис. 3.1.7. Перемежающийся режим работы S6
Перемежающийся режим с влиянием пусковых процессов и электриче-
ским торможением S7 — последовательность идентичных циклов, каждый
из которых включает достаточно длительный пуск, работу с постоянной на-
грузкой и быстрое электрическое торможение. Режим не содержит пауз (Ри-
сунок 3.1.8).
Рис. 3.1.8. Перемежающийся режим работы с влиянием пусковых процессов
и электрическим торможением S7
3 Расчет и проектирование ОУ
65
Перемежающийся режим с периодически изменяющейся частотой
вращения S8 — последовательность идентичных циклов, каждый из кото-
рых включает время работы с неизменной нагрузкой и неизменной частотой
вращения, затем следует один или несколько периодов при других постоян-
ных нагрузках, каждой из которых соответствует своя частота вращения
(например, этот режим реализуется при переключении числа пар полюсов
асинхронного двигателя). Режим не содержит пауз (рис. 3.1.9).
Рис. 3.1.9. Перемежающийся режим работы
с периодически изменяющейся частотой вращения S8
• Типовые режимы работы некоторых механизмов
Режим работы механизма определяется характером технологического
процесса, в котором участвует данный механизм. Все процессы можно раз-
делить ориентировочно на три группы: процессы транспортировки, процес-
сы обработки и процессы преобразования энергии. Несмотря на то что каж-
дый процесс может проводиться в любом режиме, все же для процессов
транспортировки жидкостей, газов наиболее характерен продолжительный
режим, для процессов обработки — повторно-кратковременный, для про-
цессов преобразования энергии — продолжительный.
В [Таблице 3.1.2] приведены типовые режимы для наиболее распро-
страненных механизмов.
Таблица 3.1.2 — Типовые режимы механизмов
Механизм Режим работы
S1 S2 S3 S4
1 2 3 4 5
Вентиляторы + — + —
Воздуходувки + — — —
Насосы + + + +
66
Продолжение табл. 3.1.2
1 2 3 4 5
Компрессоры + - - —
Транспортеры + — + +
Конвейеры + — — +
Шнеки + + + +
Эскалаторы + - — —
Грузоподъемные механизмы — + + +
Смесители + + + —
Мешалки + — —
Задвижки — — + —
Мельницы + — — —
Дробилки + + + —
Вибраторы — — + —
Питатели + — + —
Пилы, ножи + + + —
Барабаны + + — —
Механизмы подачи — — + —
Главный привод:
металлорежущих станков — + + —
деревообрабатывающих
станков — + + —
прядильных станков + — — +
Примечание. Режим S5 характерен для привода конвейеров и деревооб-
рабатывающих станков; режим S6 :— для транспортеров, пил и ножей, ме-
таллорежущих и деревообрабатывающих станков; режимы S7, S8 — для ме-
таллорежущих станков.
• Механические характеристики механизмов
По виду механических характеристик механизмы подразделяются на
четыре класса.
1) Вращающий момент не зависит от частоты вращения, т.е. мощность
прямо пропорциональна частоте вращения. Такую механическую характе-
ристику имеют подъемные механизмы, поршневые насосы и компрессоры
при условии работы на постоянное давление, прокатные станы, транспорте-
ры, мельницы, станки с неизменным усилием резания.
2) Вращающий момент возрастает пропорционально частоте вращения,
а мощность — квадрату частоты вращения.
3) Момент сопротивления возрастает пропорционально второй степени
частоты вращения, мощность — третьей степени частоты вращения. Такую
механическую характеристику имеют центробежные насосы, центробежные
вентиляторы и воздуходувки, поршневые механизмы, работающие на от-
крытую сеть.
67
4) Момент сопротивления изменяется обратно пропорционально часто-
те вращения, мощность постоянна.
Возможные механические характеристики механизмов представлены на
(Рисунке 3.1.10). Характеристика на (Рисунке 3.1.10 а) характерна для вен-
тиляторов, осевых и центробежных насосов. Характеристикой на (рисунке
3.1.10 б) обладают силы и моменты трения. Характеристику, представленную
на (Рисунке 3.1.10 в), имеют грузоподъемные механизмы, поршневые насо-
сы и компрессоры при работе на постоянное давление, конвейеры, транс-
портеры, металлорежущие и деревообрабатывающие станки.
Рис. 3.1.10. Механические характеристики механизмов
Таблица 3.1.3 — Варианты возможного применения АД для ЭП механизмов
Наименование механизмов Кратность момента по отношению к статическо- му моменту механизма Характер- ные ре- жимы работы Харак- терная частота включе- ния, ч-1 Средняя про- должитель- ность работы вгод,ч Мощ- ность, кВт Частота вращения, об/мин Коэффици- ент загрузки по мощно- сти Рекомен- дуемая модифи- кация
пускового максимального
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Насосы: центробежные осевые вакуум-насосы поршневые 0,3 03 1.. .1,5 1,5 1,4 2,0 S1...S3 1...30 1000...4000 0,1...360 3000,1500 0,5...0,9 А А Р,С
Вентиляторы: центробежные осевые дымососы 0,3 0,5 1,1...1,3 1,75 S1 1...6 3000 0,1...100 3000,1500, 1000,750, мс 0,7...0,9 А
Шнеки 1...1,5; 2...3 2...2,5; 2,5...3 S1 1...6 1000...1500 0,1...300 1500, 1000 0,7...0,8 А, Р
Манипуляторы, толкатели, канто- ватели 2,5...3 2,5... 3 S1...S5 1...6 500...1500 0,1...30 1500,1000, МС 0,4...0,8 А, С
Задвижки 3...3,5 3...3,5 S1...S3 6...30 500... 1000 0,1...10 1500,1000, МС 0,7...0,8 А, С
Центрифуги, сепараторы 2,25 235 S1 1...6 500...1000 0,1...300 1500,1000 0,8...0,9 Р
Машины бара- банного типа 135 2,5 S1...S4 1...6 3000 0,1...100 1500,1000 0,7...0,9 А, С
Компрессоры: лопаточные объемные 0,3 2...2,5 1,5 2...2,5 S1 1...6 1500...3000 0,1...300 3000, 1500 0,7...0,9 А, С
Продолжение табл. 3.1.3
Наименование механизмов Кратность момента по отношению к статическо- му моменту механизма Характер- ные ре- жимы работы Харак- терная частота включе- ния, ч1 Средняя про- должитель- ность работы вгод,ч Мощ- ность, кВт Частота вращения, об/мин Коэффици- ент загрузки по мощно- сти Рекомен- дуемая модифи- кация
пускового максимального
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Подъемники 1,4 1,4 S2, S3, S6 30...200 500...1500 0,1...50 1500,1000, 750, МС 0,7...0,8 А, С
Дробилки 1...1,5 2,5 SI, S2 1...6 1500 1...100 1500,1000, 750 0,4...0,9 А, Р
Буровые станки 1...1,5 2,5 S1 1...6 3500 0,1...30 1500,1000, 750 0,4...0,8. А, С
Пилы 1,0 1,5 S1, S3 6...120 3000 1...20 3000,1500, 1000, МС 0,7...0,9 А
Вибраторы 2...2,5 2...2,5 S1...S3 1...30 3000 0,1...50 3000,1500, 1000 0,3...0,9 Р
Кузнечно- прессовые маши- ны (прессы, мо- лоты) 2J5...3 2,75...3 S3-S6 1...6 500...3000 0,1...100 1500,1000 0,25...0,9 С
Преобразователи энергии 0,5 1,5 S1 1...6 3000...8000 2...100 3000,1500 0,8 А, В
Зачистные, шли- фовальные, ще- точно-моечные машины 0,5 1,5 SI, S2 1...6 1500...5000 0,1...100 3000,1500, 1000 0,7...0,9 А, В
Металлорежущие станки (главный привод) 1,2; 2,0 1,5; 2,5 S1, S3, S6 1...6 1500 0,1...50 3000,1500, 1000, МС 0,3...0,7 А, В, С
Продолжение табл. 3.1.3
Наименование механизмов Кратность момента по отношению к статическо- му моменту механизма Характер- ные ре- жимы работы Харак- терная частота включе- ния, ч’1 Средняя про- должитель- ность работы вгод,ч Мощ- ность, кВт Частота вращения, об/мин Коэффици- ент загрузки по мощно- сти Рекомен- дуемая модифи- кация
пускового максимального
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Прядильные ма- шины 2Д.Д5 2,5...2,7 S1 1...30 3000...5000 0,1...30 3000,1500 0,6...0,9 Р
Ткацкие станки 2Д.Д5 2,5...2,7 S1 1...100 3000...5000 ОД..30 1500,1000 0,6...0,9 Р
Питатели, дозато- ры 3...3,5 3...3,5 S1...S3 1...30 3000...8000 0,1...50 1500,1000 0,7...0,9 С,Р
Укладчики, шта- белеры 1,5 2,5 S1...S4 1...100 500...8000 0,1...5 1500,1000, 750 0,7...0,9 А, С
Примечание — В Таблице приняты следующие обозначения двигателей: А — базового ряда, В — встроенные,
Р — с повышенным пусковым моментом, С — с повышенным скольжением, МС — многоскоростные.
IM (International Mounting)
Первая цифра в обозначениях - конструктивное исполнение:
1 - двигатели на лапах, с подшипниковыми щитами;
2 - двигатели на лапах, с подшипниковыми щитами и с
фланцем на подшипниковом щите (или щитах);
3 - двигатели без лап, с подшипниковыми щитами,
с фланцем на одном подшипниковом щите;
4 - двигатели без лап, с подшипниковыми щитами,
с фланцем на станине;
5 - двигатели без подшипниковых щитов.
Цифры 6 - 9 в асинхронных двигателях общего назначения
•не применяются
* 3 - Цифра 8 означает, что машина может работать при любом направлении конца вала
К) О О) О О о Вторая
ци< >Ра
1 I /ЛГ3601 ш 1/Л/3001 р] | loizwr ]8 /ЛИ 001 о
/Л/5210 'L^—J о» 01 •Ulte -к
I 1 /Л/3621** 1 /Л/3021*’ ZJ/2021*1 /Л/102Г К)
I 1 LED о ш1| «К | IZOWf | tn I /Л/20311 mi гТТЧЗ 1 I 1 Но 1ГЖ-1 г- ы W f
/Л/3641*2 /Л/3041*2 /Л/2041*2 ЛИ1041*2 А XI £
I 1 I I Ц и и» /М2051 /ЛИ 051 СЛ -9- я
I 1 I I о 190ZWZ 190 im О)
I 1 I I В! I J о ?! 'J
I 1 /Л/3681 /Л/3081 /Л/2181 /Л/2081 ЛИ1081
Крепление станины со стороны приводного механизма Встраивае- мое исполне- ние Крепление с помощью фланца Крепление х основанию, стене или потолку с по- мощью лап с дополни- тельным креплением флайца Крепление к основанию, стене или потопу I» ч 0) 0
Рис. 3.1.11. Структура обозначения монтажного исполнения
Четвертая цифра - исполнение конца вала:
О - без конца вала:
1 - с одним цилиндрическим концом вала;
2 - с двумя цилиндрическими концами вала;
3 - с одним коническим концом вала;
4 - с двумя коническими концами вала.
Цифры 5 - 9 в асинхронных двигателях общего назначения
не применяются
Рис. 3.1.12. Структура условного обозначения АД.
* СО — символ отсутствует, пробел опускается;
** CENELEK — Европейский комитет по координации электротехнических стандартов
Explosion [фр] — взрыв
Гу Знак
взрывозащиты
Знак температурного
Класса ЭО (/д0п.оС)
Знак вида взрывозащиты
Знак уровня
взрывозащиты
О - особо взрыво-
безопасное ЭО
1 - взрыво-
безопасное ЭО
2 - повышенная
надежность
против взрыва
d - «Взрывонепроницаемая оболочка».
Выдерживает давление взрыва внутри нее и предотвращает
распространение взрыва из оболочки наружу.
/ - «Искробезопасная электрическая цепь».
Искробезопасные эл. цепи выполняются так, что ал. искра
(разряд) не может воспламенить взрывоопасную среду.
е - В ЭО, не имеющих нормально искрящихся частей,
принимаются дополнительные меры по предотвращению
появления опасных нагревов, эл. искр и дуг.
р - «Заполнение или продувка оболочки под избыточным
давлением». Токоведущие или находящиеся под
напряжением части ЭО, встроенные в оболочку,
продуваются чистым воздухом или инертным газом под
избыточным давлением.
о - «Масляное заполнение оболочки».
Эл. части ЭО, встроенные в оболочку, находятся под
защитным слоем минерального масла или жидкого
диэлектрика.
q - «Кварцевое заполнение оболочки». Песок внутри.
Т1 - 450
Т2 - 300
ТЗ - 200
Т4 — 135
Т5 — 100
Т1 -80
Группа взрывозащищенного ЭО
(подгруппа)
I - рудничное для подземных работ
в шахтах и рудниках, опасных
по газу или пыли
II - для внутренней и наружной
установки, кроме рудничного
IIA- безопасный зазор > 0,9 мм
ПВ - безопасный зазор 0,5...0,9 мм
ПС - безопасный зазор < 0,5 мм
Рис. 3.1.13. Структура условного обозначения взрывозащищенного ЭО
Степень защиты. Степень защиты для электрических машин установ-
лена в ГОСТ 17494-72. Характеристики степеней защиты и их обозначения
определены в ГОСТ 14254-80. Этот стандарт устанавливает степени защиты
персонала от соприкосновения с находящимися под напряжением или дви-
жущимися частями, находящимися внутри машины, и от попадания твердых
посторонних тел и воды внутрь машины.
Степени защиты обозначаются двумя латинскими буквами IP (Interna-
tional Protection) и двумя цифрами. Первая цифра обозначает степень защи-
ты персонала от соприкосновения с движущимися или находящимися под
напряжением частями, а также степень защиты от попадания внутрь маши-
ны твердых посторонних тел [Таблице 3.1.4].
Таблица 3.1.4
Первая цифра Степень защиты
0 Специальная защита отсутствует
1 Защита от проникновения внутрь оболочки большого участка поверхности человеческого тела, например руки, и от проник- новения твердых тел размером свыше 50 мм
2 Защита от проникновения внутрь оболочки пальцев или пред- метов длиной не более 80 мм и от проникновения твердых тел размером свыше 12 мм
3 Защита от проникновения внутрь оболочки твердых тел (инст- рументов, проволоки и т.п.) диаметром или толщиной более 2,5 мм
4 Защита от проникновения внутрь оболочки проволоки и твер- дых тел размером более 1,0 мм
5 Защита от пыли. Проникновение внутрь оболочки пыли не предотвращено полностью, однако пыль не может проникать в количестве, достаточном для нарушения работы изделия
6 Пыленепроницаемость. Проникновение пыли предотвращено полностью
Вторая цифра обозначает степень защиты от проникновения воды
внутрь машины [Таблице 3.1.5].
Таблица 3.1.5
Вторая цифра Степень защиты
0 1 Степень защиты отсутствует Защита от капель воды. Капли воды, вертикально падающие на оболочку, не должны оказывать вредного действия на изделие
2 Защита от капель воды. Капли воды, вертикально падающие на оболочку, не должны оказывать вредного действия на изделие при наклоне его на любой угол до 15° относительно нормаль- ного положения
75
Продолжение табл. 3.1.5
Вторая цифра Степень защиты
3 Защита от дождя. Дождь, падающий на оболочку под углом до 60° от вертикали, не должен оказывать вредного действия на изделие
4 Защита от брызг. Вода, разбрызгиваемая на оболочку в любом направлении, не должна оказывать вредного действия на изде- лие
5 Защита от водяных струй. Струя воды, выбрасываемая в лю- бом направлении на оболочку, не должна оказывать вредного действия на изделие
6 Защита от волн воды. Вода при волнении не должна попадать внутрь оболочки в количестве, достаточном для повреждения изделия
Степени защиты, используемые в конструкции асинхронных двигателей
общего назначения, представлены в [Таблице 3.1.6].
Таблица 3.1.6
Степени защи- ты персонала от соприкосно- вения и попа- дания посто- ронних тел Степени защиты от проникновения воды
0 1 2 3 4 5 6
0 IP00 IP01 — — — — —
1 IP10 IP11 IP12 IP13 — — —
2 О IP20 IP21 IP22 IP23 - — -
э 4 — — — IP43 IP44 — —
5 — — — — IP54 IP55 IP56
У электрических машин со степенью защиты IP43 и выше, имеющих
внешний вентилятор, насаженный на конец вала, степень защиты кожуха
вентилятора не должна быть меньше IP20.
У машин со степенью защиты IP43 или IP44, имеющих внешний венти-
лятор и продуваемый воздухом ротор, степень защиты отверстий для про-
хода воздуха через ротор не должна быть меньше IP23.
Со стороны выхода воздуха должна быть обеспечена защита от сопри-
косновения пальца с вращающимся вентилятором и от попадания посторон-
них твердых тел диаметром более 50 мм.
Способы охлаждения. Обозначения способов охлаждения устанавли-
вает ГОСТ 20459-75. Способы охлаждения обозначаются двумя латинскими
буквами IC (International Cooling) и характеристикой цепи охлаждения.
76
Каждая цепь охлаждения машины имеет характеристику, обозначаемую
латинской буквой, указывающей вид хладагента, и двумя цифрами. Первая
цифра обозначает устройство цепи для циркуляции хладагента, вторая —
способ подвода энергии для циркуляции хладагента. Если машина имеет две
или более цепи охлаждения, то в обозначении указываются характеристики
всех цепей охлаждения. Если воздух является единственным хладагентом
машины, то разрешается опускать букву, обозначающую природу газа.
В асинхронных двигателях применяются следующие способы охлаждения:
IC01 — двигатели со степенями защиты IP20, IP22, IP23 с вентилято-
ром, расположенным на валу двигателя;
IC05 — двигатели со степенями защиты IP20, IP22, IP23 с пристроен-
ным вентилятором, имеющим независимый привод;
IC0041 — двигатели со степенями защиты IP43, IP44, IP54 с естествен-
ным охлаждением;
IC0141 — двигатели со степенями защиты IP43, IP44, IP54 с наружным
вентилятором, расположенным на валу двигателя;
IC0541 — двигатели со степенями защиты IP43, IP44, IP54 с пристроен-
ным вентилятором, имеющим независимый привод.
Классы нагревостойкости системы изоляции. Изоляционные мате-
риалы, применяемые в электрических машинах, разделяются по нагрево-
стойкости на классы по ГОСТ 8865-70.
Изоляционный материал относится к тому или иному классу в зависи-
мости от максимальной допустимой температуры [Таблице 3.1.7]. Двигате-
ли работают при различных температурах окружающего воздуха. За номи-
нальную температуру окружающего воздуха для умеренного климата, если
не оговорено противное, по ГОСТ 15150-69 принимают температуру 40 °C.
Предельно допустимое превышение температуры обмотки двигателя полу-
чается вычитанием из температурного индекса системы изоляции числа 40
[Таблица 3.1.7].
Таблица 3.1.7
Класс нагрево- Температурный Максимальное до- Максимальное
стойкости сис- индекс материала, пустимое превы- допустимое пре-
темы изоляции °C шение температу- ры наиболее нагре- той точки,°C вышение средней температуры об- мотки, измерен- ное по методу сопротивления, °C
Е 120 80 75
В 130 90 80
F 155 115 100
Н 180 140 125
77
Превышение температуры обмотки обычно измеряют методом сопро-
тивления.
Превышение температуры для обмоток из медного провода рассчитыва-
ется по формуле
R — R
©об - ©ер =-г-4235 + 0О) +0О - 0^,
ко
где ©об — температура обмотки в конце испытания, °C;
©о — температура обмотки в холодном состоянии, °C;
0Ср — температура охлаждающего агента в конце испытания, °C;
R — сопротивление обмотки в конце испытания, Ом;
Ro — сопротивление обмотки в холодном состоянии (при темпера-
туре ©о), Ом.
Температура обмотки, измеренная по методу сопротивления, ниже тем-
пературы наиболее нагретой точки, поэтому температуры, определенные
этим методом, не должны превышать значений, указанных в четвертом
столбце [Таблицы 3.1.7].
При выборе более высокого класса нагревостойкости (например, F вме-
сто В) могут быть достигнуты на выбор две цели:
1) увеличение мощности двигателя при неизменном теоретическом сро-
ке службы,
2) увеличение срока службы и надежности при неизменной мощности.
В большинстве случаев применение более нагревостойкой изоляции
имеет целью повысить надежность двигателя в тяжелых условиях работы.
Исполнение по способу монтажа. Конструктивные исполнения по спо-
собу монтажа устанавливаются ГОСТ 2479-79.
Напряжения. Для условий России асинхронные двигатели выполняют-
ся на номинальные напряжения и схемы соединений статорных обмоток
(при частоте сети 50 Гц) согласно [Таблице 3.1.8].
Таблица 3.1.8
Мощность двига- теля, кВт Номинальное на- пряжение, В Схема соединения Число выводов концов
От 0,06 до 0,37 220, 380 A, Y 3
От 0,55 до 11 220, 380, 660 A, Y 3
От 15 до 110 220/380 A/Y 6
380/660
От 132 до 400 380/660 A/Y 6
По заказу потребителя двигатели могут быть изготовлены на другие на-
пряжения до 660 В и другие схемы соединений.
При колебаниях напряжения в пределах ±5% номинального значения
двигатели могут нагружаться номинальной мощностью. При отклонениях
78
напряжения, превышающих 5%, необходимо иметь в виду следующие по-
следствия:
- при уменьшении напряжения увеличивается скольжение, уменьшают-
ся пусковой и максимальный моменты, пусковой ток, увеличиваются ток
нагрузки, температура обмотки;
- при увеличении напряжения уменьшается скольжение, увеличиваются
пусковой и максимальный моменты пропорционально квадрату напряжения,
пусковой ток, несколько уменьшается температура обмотки.
Частота сети. Двигатели переменного тока общего назначения в СССР
изготавливаются на частоту сети 50 Гц.
Для работы от сети 60 Гц при поставках на экспорт в серии 4 А преду-
смотрена специальная модификация. При питании двигателя от сети с час-
тотой, отличающейся от номинальной частоты двигателя, необходимо учи-
тывать, что свойства его изменяются. Двигатели, спроектированные на
50 Гц, могут использоваться для работы от сети 60 Гц, но их показатели из-
меняются согласно [Таблицы 3.1.9]. Частота вращения при этом увеличива-
ется на 20 %.
Таблица 3.1.9
Напряже- ние сети 50 Гц, В Напряже- ние сети 60 Гц, В Коэффициент пересчета параметров двигателя, рассчитанного на частоту 50 Гц
Допус- тимая мощ- ность Допус- тимый момент Ток при допус- тимой мощно- сти Пуско- вой мо- мент Макси- мальный момент Пуско- вой ток
220 220
380 380
440 440 1,00 0,83 1,00 0,83 0,83 0,83
500 500
660 660
380 440 1,15 0,96 1,00 0,96 0,96 0,96
500 550 1,10 0,91 1,00 0,91 0,91 0,91
Выбор защиты.
Устройства защиты должны защищать обмотку двигателя от разру-
шающего действия процессов, возникающих при обрыве фазы, перегрузке
по току, стоянке под напряжением, нарушении условий охлаждения.
Одновременно устройства защиты должны защищать сеть и пускорегу-
лирующие устройства от коротких замыканий в двигателе.
По принципу действия различают токовую и температурную защиты.
Токовая защита реализуется с помощью предохранителей с плавкими встав-
ками, автоматических выключателей, тепловых реле. Температурная защита
осуществляется с помощью устройств встроенной температурной защиты.
79
Правильный выбор защиты очень важен для обеспечения долговечности
двигателя. Эффективность защиты зависит от условий применения. Ниже
приводятся общие правила выбора защиты в типичных ситуациях.
Все электродвигатели должны иметь защиты от коротких замыканий и
стоянки под напряжением. Для этих целей должны применятся предохрани-
тели с плавкими вставками и автоматические выключатели.
Все электродвигатели, работающие в режиме S1, должны иметь защиту
от перегрузки по току.
Электродвигатели, обмотки которых при пуске переключаются с тре-
угольника на звезду, рекомендуется защищать трехполюсными тепловыми
реле с ускоренным срабатыванием в неполнофазных режимах. Для двигате-
лей, работающих в повторно-кратковременных режимах, рекомендуется
встроенная температурная защита. Двигатели, работающие в кратковремен-
ном режиме S2 с возможным затормаживанием ротора без технологического
ущерба, должны иметь защиту тепловыми реле. Если затормаживание рото-
ра влечет за собой технологический ущерб, следует применять температур-
ную защиту.
Выбор защиты в специальных случаях, например при затяжных пусках,
требует специального рассмотрения.
В [таблице 3.1.10] показана эффективность различных типов защиты
для наиболее распространенных ситуаций.
Таблица 3.1.10 — Эффективность защит
Причины опасного превышения температуры обмотки двигателя Токовая защита Темпера- турная защита
Плавкие пре- дохранители Тепловые реле
Перегрузка током I = 1,2 1ном Номинальный режим, температура превышает НЭ Э Э
допустимую НЭ УЭ Э
Режимы с пусками, торможениями, реверсами НЭ УЭ Э
Режимы при частоте пусков 15ч1 и выше НЭ УЭ Э
Заклинивание ротора УЭ УЭ Э
Обрыв фазы питающей сети НЭ УЭ Э
Отклонение напряжения в сети НЭ Э Э
Отклонение частоты сети НЭ э Э
Повышение температуры окружающей среды Неудовлетворительная работа системы охлаж- дения (закупорка вентиляционных отверстий, покрытие корпуса двигателя теплоизолирую- НЭ Э Э
щими веществами) НЭ НЭ Э
Примечание — В таблице приняты обозначения: НЭ — защита неэф-
фективна, УЭ — защита условно эффективна, Э — защита работает эффек-
тивно.
80
При окончательном выборе типа защиты следует принимать во внима-
ние следующие технико-экономические факторы: вероятность возникнове-
ния аварийного режима; ущерб, приносимый выходом из строя двигателя в
результате аварийного режима; стоимость защиты.
Плавкие предохранители предназначены для защиты электродвигате-
лей от стоянки под током и больших перегрузок. Номинальный режим рабо-
ты предохранителей по ГОСТ 17242-79 продолжительный.
Предохранители выбирают по току плавкой вставки из условия
1вс — Ihom^i/oI,
где Ki — кратность пускового тока двигателя;
а = 3,0 — при редких пусках с ПВ до 2,5 с; а = 2,5 — при нечастых
пусках с ПВ = 2,5-НО с; а = 1,6<2,0 — при частых пусках с ПВ более 10 с.
Тепловые реле предназначены в основном для защиты двигателей в
режиме S1. Допустимо применение их для режима S2, если исключено уве-
личение длительности периода нагружения. Для режима S3 применение те-
пловых реле допускается в исключительных случаях при коэффициенте за-
грузки двигателя не более 0,7.
Для защиты обмоток, соединенных в звезду, могут применяться одно-
полюсные реле (два реле), двухполюсные и трехполюсные реле. Защита об-
моток, соединенных в треугольник, должна осуществляться трехполюсными
реле с ускоренным срабатыванием в неполнофазных режимах.
Многоскоростные двигатели должны иметь отдельные реле на каждой
ступени скорости при необходимости полного использования мощности на
каждой ступени или одно реле с уставкой, выбранной по току ступени наи-
большей скорости для двигателей с вентиляторной нагрузкой.
Номинальный ток тепловых элементов выбирается по номинальному
току двигателя так, чтобы номинальный ток двигателя находился между
минимальной и максимальной уставками реле по току. Рекомендации по
настройке тепловых токовых реле приводятся в инструкциях по установке и
эксплуатации реле.
Встроенная температурная защита состоит из трех последовательно
соединенных датчиков температуры — позисторов, размещаемых в каждой
фазе обмотки двигателя, и исполнительного устройства. Тип позистора оп-
ределяется классом нагревостойкости изоляции обмотки. Как правило, по-
зисторы устанавливают при изготовлении двигателя.
Схемы присоединения двигателей к сети.
Односкоростные двигатели. Как было указано ранее, двигатели до 11 кВт
включительно имеют три выводных конца в вводном устройстве и зажим
заземления. Обмотки этих двигателей соединены в звезду или треугольник и
предназначены для включения на одно из стандартных напряжений. Двига-
тели мощностью от 15 до 400 кВт имеют шесть выводных концов во ввод-
ном устройстве и зажим заземления. Эти двигатели могут включаться на два
напряжения: 220/380 или 380/660 В.
Схемы включения обмоток показаны на (рисунке 3.1.14).
81
Многоскоростные двигатели. Двухскоростные короткозамкнутые дви-
гатели с соотношением частот вращения 1:2 имеют на статоре обмотку, вы-
полненную по схеме Даландера. При низшей частоте вращения обмотка со-
единяется в треугольник, при высшей — в двойную звезду.
Схема соединения обмоток показана на (рисунке 3.1.15, а).
Обмотки двухскоростных двигателей с соотношением частот вращения
2 : 3 и 3 : 4 соединяются либо в тройную звезду (рисунке 3.1.15, в, либо в тре-
угольник — двойную звезду без дополнительной обмотки (рис. 3.1.15, а) или с
Рис. 3.1.14. Схемы включения односкоростного двигателя на два напряжения
220/380 или 380/660 В: а) — звезда (высшее напряжение); б) — треугольник (низ-
Рис. 3.1.15. Схема присоединений двухскоростных двигателей с соотношением
скоростей 2:3 и 3:4: а) — Д/YY без дополнительной обмотки; б) — Д/YY с дополни-
тельной обмоткой; в) — YYY/YYY
82
Четырехскоростные двигатели имеют две полюсопереключаемые неза-
висимые обмотки, выполненные по схеме Даландера, с 12 выводными концами.
Схема соединений во вводном устройстве показана на (Рисунок 3.1.16) при
включении в сеть одной из обмоток вторая обмотка остается свободной.
Д8С2 2р=4 2р=8
4C1 А 4С2 4С1 4С2 4СЗ 4С1 4С2 4СЗ
О О о ООО
ITT Сеть
Сеть 111
8С1 4Сз 8СЗ 8С1 8С2 8СЗ О О о ООО 8С1 8С2 8СЗ
1 12С2 2р=6 2р=12
6С2 6С1 6С2 6СЗ 9 9? 6С1 6С2 6СЗ ООО
1 1 1 Сеть Сеть
12С1 12С2 12СЗ 6 А 6
12С1 6СЗ 12СЗ о о о 12С2 12С2 12СЗ
Рис. 3.1.16. Схема присоединений четырехскоростных двигателей
И 3.2. Механизм подъема мостового крана
• Методика расчета
1) РОЛ=К,-Р„- ----Е-;
рд \ПВК
где Ррд — расчетная мощность ЭД механизма подъема мостового крана, кВт;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Учитывает дополнительную нагрузку при пуске и торможении. Реко-
мендуется принимать К3 = 1,1... 1,4.
Рсэ — статическая эквивалентная мощность на валу ЭД за рабочий
цикл, кВт;
Для механизма подъема рабочий цикл состоит из 4 рабочих операций:
подъема и опускания груза, подъема и опускания грузозахватывающего уст-
ройства.
ПВР — продолжительность включения расчетная, отн. ед.;
ПВК — продолжительность включения каталожная, отн. ед.
•2 +р2 +р2 +р2 •
СПГ х СПО х СОГ х СОО ’
83
где Рспг — статическая мощность на валу ЭД при подъеме груза, кВт;
Репо — статическая мощность на валу ЭД при подъеме без груза, кВт;
Рсог — статическая мощность на валу ЭД при опускании груза, кВт;
Рсоо — статическая мощность на валу ЭД при опускании без груза, кВт.
Для простоты принято, что время подъема и опускания в 4 рабочих опе-
рациях равны.
₽спг = — '(Ghom+Go) q v lO"3,
ЛпГ
где GH0M — грузоподъемность номинальная, кг;
Go — масса грузозахватывающего устройства, кг;
v — скорость подъема (опускания) груза (грузозахватывающего уст-
ройства), м/с;
Принято, что скорости при подъеме (опускании) груза или пустого гру-
зозахватывающего устройства равны. Для механизма подъема рекомендует-
ся принимать v = 0,15...0,20 м/с.
q — ускорение силы тяжести, м/с2.
Для перевода массы в силу 1 кг = 9,81 Н (Ньютон).
т|Пг — КПД подъемного механизма при номинальной грузоподъем-
ности, отн. ед.
Рекомендуется принимать:
Лпг= 0,8...0,85 для цилиндрической зубчатой передачи,
т|Пг= 0,65...0,7 для червячной передачи
Репо=— Goqvl0-3,
Л по
где т|по — КПД подъемного механизма без груза, отн. ед.;
Во всех случаях, когда поднимаемый фактический груз (Сф) отличен от
номинальной грузоподъемности (GH0M) для определения фактического КПД
применять зависимость (Рис. 3.2.1).
При силовом опускании (малый груз или только грузозахватывающее
устройство)
Р
соо
= (Gr+ G0) q-v- — -2 -КГ3.
V Лпо >
Р
А сог
При тормозном опускании (большой или средний груз)
( 1 А
= (Gr+G0) q v- 2-----IO’3.
к Лег J
Расчетная синхронная скорость ЭД (прс, об/мин) определяется по формуле:
60vi„-i
Ппс = --------’
рс- TT-D
84
Сф — фактическая нагрузка, кг,
Сном — номинальная грузоподъемность, кг,
Go — масса грузозахватывающего устройства, кг,
Л ном — номинальный КПД при Сф = GH0M, отн. ед.
( G. + Go
Рис. 3.2.1. Зависимость n = F —5-, пил„
Ighom+go
где v — скорость поднимания (опускания) груза, м/с;
in — передаточное число полиспаста,
ip — передаточное число редуктора,
D — диаметр подъемной лебедки, м.
На основании расчетной синхронной скорости (пр.с.) принимается «пс»
по шкале 3000-1500-1000-750-600 об/мин.
По Ррд, Пс и ПВК выбирается соответствующий каталогу (справочнику)
ЭД, выписываются его данные.
Наибольшее распространение получили крановые ЭД серий МТК (с КЗ-
ротором), MTF (с фазным ротором) и металлургические ЭД серий МТКН (с
КЗ-ротором), МТН (с фазным ротором). Такие ЭД выпускаются на основ-
ном напряжении 220, 380 и 500 В при f = 50 Гц.
2) Проверки выбранного ЭД.
Ч
Если —-— >10, то влияние динамических нагрузок на нагрев не учи-
tn + tT
тывается, а ЭД по нагреву не проверяется.
85
Если —-— <10, то ЭД проверяется на нагрев?
1П +tT
где ty — суммарное время установившегося движения на все рабочие
операции, с;
tn — суммарное время пуска при всех рабочих операциях, с;
tr — суммарное время торможения при всех рабочих операциях, с.
• L-£n-£T
Для приближенных расчетов t = 1-----°---
у v
У
где i — число рабочих операций за цикл;
L — путь перемещения груза по вертикали или горизонтали, м;
£п — путь пуска при одной рабочей операции;
£т — путь торможения при одной рабочей операции;
vy — установившаяся скорость движения, м/с.
Рекомендуется принимать значения:
v • t v • t v
л у п п у Т . vy
vv = v, при этом £п = —---; £_ = —----; t_ = —;
J 7 Г 11 г* 7 1 Г* 7 1 7
2 2 а
tn = 3.. .5 с для механизма подъема,
tn = 10... 15 с для механизма передвижения,
где а — линейное ускорение (замедление), м/с2.
а = 0,2.. .0,3 м/с2 для механизма подъема,
а = 0,6...0,8 м/с2 для механизма передвижения.
• Условие проверки ЭД по нагреву: Мном^ Мсэ,
где Мном — номинальный статический момент на валу ЭД, Н • м;
Мсэ — эквивалентный статический момент на валу ЭД, Н • м.
• Условие проверки ЭД по допустимой перегрузке: 0,8Ммакс Мсмакс
где Ммакс — максимальный момент выбранного ЭД, Н • м;
МСмакс — максимальный статический момент на валу ЭД при
1,2 • GH0M (при испытании и эксплуатации), Н • м;
0 ,8 — коэффициент, учитывающий возможное снижение напряже-
ния в сети до 0,9 • UH0M-
Приближенно Рсэмакс = 1,2 • Рсэ-
• Условия проверки надежности пуска и разгона ЭД:
0,5 (Мп макс + Мп мин) > 1,5МС макс;
7 \ ll.MdKV 11.МИН / 7 V.MdKV 7
М >1 2М
п.мин — А ’ с.макс ’
где Мп макс — пусковой момент максимальный, Н • м;
Мп.мин — пусковой момент минимальный, Н • м.
86
Для ЭД серий МТК, МТКН, МТ, МТН приведены соотношения
Ммакс~Мп — (2,3...3,2) МНом
При расчетах рекомендуется принимать:
Мпмакс~Ммакс,
Мп.мин= (1,2... 1,3)Мном;
р
Мном =9550-—
^ном
где МНом — момент номинальный ЭД, Н м;
Рном — мощность номинальная ЭД, кВт;
Ином — скорость вращения ЭД, об/мин.
• РПЗ-З.2. Механизм подъема мостового крана.
Дано’.
Вариант — 25, [Табл. 3.2.2]
GH0M 50 т
Go - 0,3 т
v = 0,15 м/с
Н = 5м
D = 0,26 м
ПВР= 15%
ip = 12
in = 4
Вид передачи — червячная
Требуется’.
• Рассчитать и выбрать ЭД.
• Выполнить проверки ЭД.
• Построить механическую характеристику ЭД и механизма.
Решение.
1) Рассчитывается и выбирается для механизма подъема АД с фазным
ротором т. МТ.
|ПВ_ /о 15
Р_ = К • Р • -----5- = 1,3 ♦ 57,4 • — = 45,7 кВт.
Р.Д. з сэ пвк V °,4
Рсэ = 0,5 7Рспг+Рс2по+Рс2ог+Рсоо = 0,5 • 7105,72 + 4,42 + 44,42 + 3,52 = 57,4 кВт.
1 1О3
Рспг =----(GHOM+Go)-q-v-10“3 =-------(50 + 0,3)-9,81-0,15-10-3 =105,7 кВт.
Ч„г 0,7
1 1 о3
РСпо =----G-q-vlO"3 =--------0,3-9,81 -0,15-10“3 =4,4 кВт.
V11VJ V* 1 7 ' 7 7
п„о 0,1
87
По (Рисунку 3.2.1) т|ог = Ппг= Ином = 0,7 для червячной передачи.
Поо=Ппо = р Ином.----—-----| = F I 0,7; 0,3 | = F(0,7; 0,006) = 0,1;
\ ^ном + 'Jq ) X. 50 + 0,3 )
PCor=(GHOM+Go)-q-V- 2—- -10-’ =
\ Пог /
= (50 + 0,3)-103.9,8b0,15^2-^-10’3 =44,4 кВт.
р
coo
= G -q-v- ——2 -10"3 =0,3-103 • 9,81 • 0,15• f ——2 |-10’3 =3,5 кВт.
Inoo ) l0,l J
60vinip 60-0,15-4-12 __Q
=------------ =------------= 529 об/мин.
** tt-D 3,14-0,26
Принимается nc = 600 об/мин (2p = 5)
По [Табл. Д.6] выбирается АД с фазным ротором т. MTF 612-10, ПВ = 40 %.
UH0M = 380 В
Рном = 60 кВт
Ином = 565 об/мин
I! = 147 А (380 В)
12 = 154 (ротор)
coscp = 0,78
т|'=85,0%
Ммакс = 3140 Н • м
Jp = 5,25 кг • м2
Уточняется
. . п -Д-D 600-3,14-0,26 „
1П • in = —---=------------= 55.
п р 60-v 60-0,15
2) Выполняются проверки выбранного АД:
- по нагреву (1014 Н • м) Мном > Мсэ (905 Н • м)
Мн =9550^^ = 9550—= 1014 Н-м;
пком 565
Mc3=L<P^ = 5ZdW0i = 905 Н.м.
сэ 2-v-ip-in 2-0,15-55
- по допустимой перегрузке (0,8 • 3140 Н • м) 0,8 Ммакс > Мсмакс
(1,2 -905 Н м).
- на надежность пуска и разгона АД.
[0,5(Мпмакс + Мпмин)>1,5-Мсм •
J 7 у ll.MaKl 11.МИН / 7 V.MaKV 7
IM >1 2-М
I ii.mhh — ’ 1 с.макс-
88
fO,5(3140 + 1318)>1,5-1086;
[1318 > 1,2-1086;
(2229 >1629 Н м;
[1318 > 1303 Н м;
Мп мин = (1,2...1,3)Мном = (1,2...1,3)- 1014= 1217...1318 Н • м.
Принимается Мп мин = 1260 Н • м
Мс.макс = 1,2 • Мсэ = 1,2 ♦ 905 = 1086 Н • м.
- Построение характеристик М = F(S) для АД с Ф-ротором и механизма.
а) По результатам расчетов внести в [Таблицу 3.2.1] данные для по-
строения характеристик (Мном, Ммакс, Мп.мин, Мсэ, S„), = МмакС.
б) Дополнить таблицу вычисленными недостающими данными
Мнб = (0,85...0,9) • Ммакс = (0,85...0,9) • 3140 = 2669...2826 Н • м.
Принимается МНб = 2800 Н • м
Мнм = (1,1...1,15)-МНОм = (1,1... 1,15)- 1014= 1115...1166 Н м.
Принимается Мнм = 1150 Н • м
SHOM=l-^ = l-f^ = 0,06.
пс 600
Согласно формулы Клосса приближенно вычисляется
Skp = SH0M (хм + = 0,0б(з,1 + л/з.12-1) = 0,36;
; Ммакс -3140^3 1
М Мном 1014 ’ •
Таблица 3.2.1 — Данные для построения характеристик
Моменты, Мном Мкр Мп.мин Мсэ Мнб Мнм
Н • м 1014 3140 1260 905 2800 1150
Скольжение, §ном Sro Sn — — —
отн. ед. 0,06 0,36 1,0 — — —
в) По данным [Табл. 3.2.1] строятся характеристики для АД с фазным
ротором при трехступенчатом пуске Мд = F(S) и механизма подъема мосто-
вого крана Мм = F(S) (Рис. 3.2.2).
г) На пересечении двух характеристик определяется рабочая точка (РТ)
и выполняется небольшой анализ.
- S = S„o„ • = 0,06 • — = 0,05;
Мном 1014
- Трехступенчатый пуск АД с Ф-ротором будет успешным, т.к.
Мсэ < Ммин,
89
- РТ находится ниже Мном (Мном > Мсэ), что означает работу АД с не-
догрузкой (-11 %) при максимальном КПД
ДМ = Мсэ ~ Мном = 905 ~-10-1-4 JO2 =-11% ;
1014
Мном
Наибольший КПД АД достигается, если выполняется условие
Мсэ = (0,85...0,9)Мном-
Ответ. В качестве ЭП механизма подъема мостового крана выбран АД с
Ф-ротором т. MTF 612-10,
Рном = 60 кВт,
Ином = 565 об/мин,
ПВ = 40 %.
Индивидуальные задания в [Таблице 3.2.2].
Таблица 3.2.2 — Варианты индивидуальных заданий.
«Механизм подъема мостового крана»
Вариант GHom, Т Go, т Передача. Вид V, м/с D, м Н,м in пвр, % Допол- нитель- ные све- дения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
1 12,5 0,125 ч 0,2 0,5 16 62 2 15 ч — чер- вячная передача; ц — ци- линдри- ческая передача
2 15 0,15 Ц 0,2 0,64 12,5 26 4 10
3 20 0,20 ч 0,19 0,8 12,5 23 8 20
4 25 0,25 Ц 0,18 0,82 12,5 14 16 25
5 32 0,32 ч 0,17 0,8 10 62 3 30
6 40 0,40 Ц 0,16 1,0 14 37 6 35
7 50 0,50 ч 0,15 1,0 12 30 12 50
8 63 0,63 Ц 0,16 1,2 18 31 2 50
9 80 0,80 ч 0,17 1,0 12 74 4 45
10 100 0,95 Ц 0,18 0,8 16 31 8 35
И 25 0,25 ч 0,19 0,8 12 8 16 30
12 40 0,40 Ц 0,20 0,8 10 41 3 25
13 60 0,60 ч 0,20 0,68 18 25 6 20
14 80 0,80 Ц 0,19 0,6 15 7 12 15
15 50 0,50 ч 0,18 0,8 15 19 12 10
16 12 0,12 Ц 0,17 0,8 5 50 2 15
17 20 0,20 ч 0,2 0,46 8 15 4 25
18 35 0,35 Ц 0,15 0,6 10 13 6 40
19 50 0,50 ч 0,16 0,62 6 24 4 60
20 80 0,80 Ц 0,18 0,8 12 38 2 20
21 60 0,60 ч 0,15 0,84 8 8 8 30
22 40 0,40 Ц 0,16 0,8 10 10 6 50
23 20 0,20 ч 0,18 1,0 8 12 8 45
24 32 0,32 Ц 0,15 0,8 6 30 2 35
25 50 0,3 ч 0,15 0,26 5 12 4 15
3.3. Механизм передвижения мостового крана
пвр
ПВ/
• Методика расчета
О Рдр=К3 Р
где Рдр — расчетная мощность ЭД механизма передвижения, кВт;
Рсэ — статическая эквивалентная мощность на валу ЭД, кВт;
ПВР, ПВК — продолжительность включения ЭД расчетная, каталож-
ная, %;
К3 — коэффициент запаса, принимается К3 = 1,1... 1,4.
91
Для механизма передвижения рабочий цикл состоит из 2-х операций:
передвижение с грузом в одном направлении и без груза — в другом.
р = /Рспг+Рспо
сэ V 2
где РСпг — статическая мощность на валу ЭД при передвижении с гру-
зом, кВт;
Репо — статическая мощность на валу ЭД при передвижении без гру-
за, кВт;
2 — количество операций.
Принято, что время передвижения с грузом и без груза равны.
Репг =К, Gr/~Go_+GM q (H r+f) vM io-3,
Rxk Лм
где Ki — коэффициент трения реборд ходовых колес о рельсы, прини-
мается Ki = 1,25... 1,8;
Gr, Go, GM — вес перевозимого груза, грузозахватывающего устрой-
ства, моста, кг;
RXK — радиус ходового колеса, м;
q — ускорение силы тяжести, q = 9,81 м/с2;
т|м — коэффициент полезного действия моста, отн. ед.;
Лнм — при номинальной нагрузке, принимают т|нм = 0,8...0,9 (для
зубчатой передачи) и т|нм = 0,65...0,75 (для червячной передачи), отн. ед.;
т|™ — при неноминальной нагрузке, определяется по графику (Рис. 3.2.1)
_ ( Gr +GO +GM
1гм — 1 11нм’х-. ’
< Ghom+Go+GnJ
ц — коэффициент трения в опорах ходовых колес, принимается ц =
= 0,015...0,02 (для подшипников качения), ц = 0,008...0,015 (для подшипни-
ков скольжения).
г — радиус цапфы, м;
f — коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам, прини-
мается f= (5... 12) • 10'4;
vM — скорость передвижения моста, м/с. Принимается для моста
vH0M = 2...2,3 м/с; для тележки vH0M = 0,65... 1 м/с.
60-vi
2) п„ =------5-,
’t DXK
где Пре — расчетная синхронная скорость ЭД, об/мин;
Округляется до ближайшего значения по шкале синхронных скоростей.
Если ЭД выбран с пс^прс (округленной), то выполнить перерасчет пере-
дачи (ip).
3) Выбор и проверки ЭД производятся аналогично подраздела 3.2.
92
РП3-3.3 Механизм передвижения мостового крана.
Дано\
Вариант — 25 [Таблица 3.3.2]
GM = 25 тн
GHom 12,5 тн
Go = 0,125 th
vM = 2 м/с
ПВР = 25%
ПВК = 40%
Rxk = 0,4 м; передача — зубчатая
г = 0,15 м
iP = 21
Требуется'.
• Рассчитать и выбрать ЭД.
• Выполнить проверки.
• Построить механическую характеристику ЭД и механизма.
Решение.
а) Рассчитывается и выбирается для механизма передвижения АД с КЗ-
ротором т. МТК [Таблица Д.5] с ПВК = 40 %
/ПВО /25
Рдр=к, Рс, -<---- =1,2 11,1 J—= 10,5 кВт.
др \ПВ„ V 40
Принимается К3 = 1,2
/р2 _1_ р2 /l I2 -L О Q2
Р = ---ено = 13 = 11,1 кВт;
сэ V 2 V 2
Рспг =К, G"°"+G°+G" q(gr + f)vM10-3 =
*^ХК Лм.ном
= 1,512,5 + О’125 + 25-1О3 -9,81 (о,02-0,15 +10-10^1-1-10“3 =13 кВт.
0,4-0,85 ’ V ’ ’ )
Принимается Ki = 1,5
ц = 0,02 для подшипников качения
Лм.ном = 0,85 для зубчатой передачи
f= 10- 10-4
Рспо =К, G°+G“ -q (g-r + f) vM-10-3 =
Кхк Пм.о
=1,5 - 0,125 + 25-103-9,81-(о,02-0,15 +10-10~4)-2-10~3 =8,9 кВт.
0,4-0,83 ’ V ’ ’ )
По (Рисунку 3.2.1)
93
qM0=F Пмном;---G° + —---| = F | 0,85; —0,125 + 25—
M-ном gh0m+Go+GmJ t 12,5 + 0,125 + 25
= F (0,85; 0,67) = 0,83.
- Рассчитывается и принимается для АД «пс» по шкале синхронных ско-
ростей: 3000, 1500, 1000, 750, 600, 500...
п
ср
60-vM-ip 60-2-21
n-DXK 3,14-0,8
= 1003 об/мин.
Принимается Пс = 1000 об/мин.
По [Табл. Д.5] выбирается АД с КЗ-ротором т. МТКН 312-6, ПВ = 40 %.
VH0M = 380 В
Рном 15 кВт
Пном = 930 об/мин
1ном 36 А
cos(p = 0,78
КПД = 81%
Ммакс = 589 Н • м
Мп = 579 Н • м
1П = 205 А
J = 0,3 кг • м2
m = 195 кг
- Проверки выбранного ЭД выполняются аналогично РПЗ-З.2.
- Построение характеристик М = F(S) для АД с КЗ-ротором и механизма.
а) По результатам расчетов и проверок внести в [Таблицу 3.3.1] данные
для построения характеристик (МНОм, Ммакс, Мп, Мсэ, Sn).
Р 15
Мном = 9550-—a25L = 9550-—— = 154 Н-м;
пном 930
Ммакс Мкр 589 Н - м,
М . 10з = 11’10’4.ю3=10бН м.
УмЛ 2-21
б) Дополнить таблицу вычисленными недостающими данными
Q
^ном
= 1 _£ном_ = 1 = 0,07;
пс 1000
м
ммакс 589
М„ом 154
S,® =S„0M(xM + Л2 -1) = 0,07 • (з,8 + 7з,82 -1U 0,52;
кр ним 1 м у М I 7 I7 т 7 I 77
Ммин = 1,2 • Мном = 1,2 • 154 = 185 Н • м;
94
Таблица 3.3.1 — Данные для построения характеристик
Моменты, Мном Мго Ммин мп Me,
Н • м 154 589 185 579 106
Скольжение, ‘-’ном SkP ‘-’мин sn —
отн. ед. 0,07 0,52 0,87 1,0 —
в) По данным [Табл. 3.3.1] строятся характеристики М = F(S) для АД с
КЗ-ротором и механизма передвижения.
г) На пересечении двух характеристик определяется рабочая точка (РТ)
и выполняется небольшой анализ.
- Скольжение SOT = SHOM • ^сэ = 0,07 • = 0,05;
Мном 154
- Прямой пуск будет успешным, т.к. Мсэ < Ммин;
- РТ ниже Мном (Миом > Мсэ), следовательно АД будет работать с не-
догрузкой (-31 %)
дМ = Чэ ~,_¥ном = 106 -154 = _0 3j (зjо/о).
Мном 154
КПД занижен, т.к. наибольший КПД достигается при условии
М„ = (0,85...0,9)М„ом.
Ответ: В качестве ЭП механизма передвижения мостового крана (тележки)
выбран АД с КЗ-ротором т. МТКН 312-6, Рном = 15 кВт, пном =
= 930 об/мин, ПВ = 40%.
Индивидуальные задания в [Таблице 3.3.2].
Таблица 3.3.2 — варианты индивидуальных заданий.
«Механизм передвижения мостового крана»
Вариант Пном» Т GM, т Go, т V, м/с Ж м о? ' г, м ip Вид пере дачи ПВР, % Дополни- тельные сведения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
1 5 22 0,05 2,0 0,2 0,10 11 черв. 10
2 8 14 0,08 2,1 0,3 0,15 15 черв. 15
3 12,5 18 0,12 2,2 0,4 0,20 19 зубч. 20
4 12,5 25 0,12 2,3 0,5 0,25 23 зубч. 25
5 20 25 0,2 2,0 0,6 0,30 31 черв. 30
6 32 39,5 0,32 2,1 0,25 0,15 13 зубч. 35
7 50 52 0,5 2,2 0,35 0,20 17 зубч. 40
8 80 84 0,8 2,3 0,45 0,25 20 зубч. 45
9 150 127 1,5 2,0 0,55 0,30 29 зубч. 50
10 250 237 2,5 2,1 0,6 0,30 30 зубч. 45
11 5 22 0,05 2,2 0,55 0,25 26 черв. 35
12 8 14 0,08 2,3 0,5 0,20 23 черв. 30
13 12,5 18 0,12 2,0 0,45 0,20 23 черв. 25
14 12,5 25 0,12 2,1 0,4 0,15 20 зубч. 20
15 20 25 0,2 2,2 0,35 0,15 17 черв. 15
16 12 15 0,10 2,0 0,4 0,10 20 черв. 60
17 20 18 0,15 2,1 0,5 0,12 24 черв. 40
18 32 20 0,20 2,2 0,6 0,15 28 зубч. 25
19 50 25 0,30 2,3 0,7 0,18 30 зубч. 15
20 80 30 0,40 2,3 0,4 0,10 14 зубч. 10
21 60 28 0,50 2,2 0,6 0,15 28 зубч. 20
22 40 22 0,30 2,1 0,5 0,14 18 зубч. 60
23 20 18 0,15 2,0 0,3 0,10 10 черв. 55
24 32 20 0,20 2,0 0,6 0,16 22 зубч. 50
25 12,5 25 0,125 2,0 0,4 0,15 21 зубч. 25
3.4. Механизм движения транспортера
3.4.1. Одиночный ленточный общего назначения. Применяются для
транспортировки грузов при выполнении технологических операций
• Методика расчета
Р
1) Рдр=К3—,
Лп
где Рдр — мощность ЭД расчетная, кВт;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
т|п — КПД передачи, отн. ед.;
Рт — мощность наклонного транспортера, кВт.
Рекомендуется принимать К3 = 1,2... 1,25
т|п = 0,7...0,85
2) Рт = К • (ДРЛ + Рпер. ± Рп0), « + » — при подъеме, «-» — при опускании,
где К — коэффициент дополнительных потерь (зависит от длины «L»
ленты транспортера), отн. ед.;
ДРЛ — мощность потерь ленты при движении, кВт;
Рпер. — мощность перемещения груза, кВт;
Рпо — мощность подъема-опускания груза, кВт.
Таблица 3.4.1 — К = F(L), для роликовых опор
К 1,25 1,1 1,05
L, м 16...30 31...45 46...75
ДРл Ст ' l^rop " Ул,
где Ст — коэффициент трения ленты об опоры, отн. ед.;
Lrop — длина горизонтальной проекции наклонного транспортера, м;
v;i — линейная скорость ленты транспортера, м/с;
Таблица 3.4.2 — Ст = F(B, вид опор), для роликовых опор
Ст 0,018 0,023 0,028 0,038 0,048
В, мм 500 650 800 1000 1200
LrOp= Lt • cos0, Р = arcsin—,
LT
где LT— длина транспортера, м;
Р — угол наклона транспортера к горизонту, градусы;
Н — высота подъема (опускания) груза, м.
4 Расчет и проектирование ОУ
97
Рекомендуется 0 < 22°, 0макс = 30°.
Рпер = 15 • 10'5 • L„p, Рло = 272 • 1(Г5 • Q • Н,
где Q — производительность транспортера, т/ч.
3) Определение синхронной скорости (Лс, об/мин) ЭД
60 со.. i
п =-------со =2-v-—,
45 2-л D
где сод — угловая скорость ЭД, р/с;
in — передаточное число редуктора;
D — диаметр «звездочки» (барабана), м.
Расчетная синхронная скорость (ПсР, об/мин) по шкале «Лс» приводится к
ближайшему стандартному значению.
4) По Рдр и Пс выбирается АД из каталога или справочника [Приложение Д].
3.4.2. Пластинчатый
• Методика расчета
Такие конвейеры применяются:
- для укладки консервируемых продуктов в тару,
- для перемещения наполненных или пустых банок и бутылок внутри
цеха между машинами.
1)Рдр=к3-РтУп1°3,
Пп
где Рдр — мощность расчетная ЭД, кВт;
К3 — коэффициент запаса мощности привода, отн. ед.;
FT — тяговое усилие на приводных «звездочках», Н;
vn — скорость перемещения пластин, м/с;
т|п — КПД привода конвейера, отн. ед.
Рекомендуется принимать: К3 = 1,3... 1,5
vn = 0,05...0,63 м/с
т|п = 0,6...0,75
2) FT = 0,205 • Fu + 10,5 • mr(L0 • + Н) + mo • КсД(11,55 • Ькг + 10,5 • Lo),
где Fu — усилие натяжения цепи в исходной точке, Н;
тг — масса груза на 1 м длины настила, кг/м;
то — масса 1 м длины настила без груза, кг/м;
Lo — расстояние между центрами приводной и натяжной станций, м;
LKr — длина горизонтальной проекции конвейера, м;
Кед — коэффициент сопротивления движению, отн. ед.;
Н — высота подъема груза, м.
При ориентировочных расчетах рекомендуется принимать для пластин-
чатых конвейеров:
98
FT = 600.. .800 H длиной до 5 м (коротких)
FT = 1200... 1600 Н от 6 до 10м (средних)
FT = 2000.. .3000 Н от 11 до 20 м (длинных)
КсД = 0,1...0,12 для катковых цепей;
Кед = 0,3...0,35 для скользящих цепей.
3) Quit = ' Vn’ Qm ~ ml * Vn’
аш аг
где QmT и QM — производительность штучная (при перемещении штуч-
ных грузов) и массовая, штук и кг/с;
аш — расстояние между центрами изделий по длине ленты, м;
аг — расстояние между центрами грузов (или рядов грузов), м;
Np — число рядов изделий по ширине ленты, шт.;
mi — масса единицы груза, кг;
Кн — коэффициент неравномерности подачи изделия, отн. ед.
Рекомендуется принимать: Np = 1
Кн = 0,8...1,0
Шкала стандартных скоростей (vn, м/с): 0,25-0,315-0,4-0,5-0,63-0,8-
1,0-1,25-1,6-2,0-2,5-3,15-4,0.
3.4.3. Ленточный для сыпучих грузов
• Методика расчета
Q(L + H)
')РД> = К>- 1О2.л ’ Q = K»VPS"
где Рдр — мощность приводного ЭД конвейера расчетная, кВт;
К3 — коэффициент запаса мощности, отн. ед.;
Q — производительность транспортера, кг/с;
L — длина конвейера, м;
Н — высота подъема груза, м;
т| — КПД конвейера, отн. ед.;
Кзл — коэффициент заполнения ленты, отн. ед.;
v — скорость движения ленты, м/с;
р — плотность груза насыпная, кг/м3;
Sr — площадь поперечного сечения сыпучего груза на ленте, м2.
Рекомендуется К3 = 1,3... 1,5 (малые значения — при длине конвейеров
более 3 м или при производительности более 3 т/ч, независимо от длины).
Шкала стандартных значений скоростей, м/с: 0,25-0,315-0,4-0,5-0,63-
0,8-1,0-1,25-1,6-2,0-2,5-3,15-4,0.
Расчетная скорость может отличаться от стандартной не более чем на
10 % и быть менее 0,25 м/с.
Принимается = 0,6...0,9
т| = 0,7...0,85
99
2) В зависимости от конструктивных особенностей ленты транспортера
производительность его можно определить по формуле
Q = 0,04В2 • v • р для плоской ленты без вертикальных бортов
Q = 0,056В2 • v • р для желобчатой ленты
Q = (0,06...0,1)В2 • v • р для плоской ленты с вертикальными бортами
QH = 0,04В2 • v • р(1 - 0,02 • Р) для плоской ленты под углом к гори-
зонту (Н - наклон)
QH = 0,056В2 • v • р • cos3p (Р<20°) для желобчатой ленты
QH = 0,056В2 • v • р • cos4p (Р > 20°) под углом к горизонту
Р — угол наклона конвейера к горизонту, град.
В — ширина ленты, м;
Шкала стандартных значений В, м: 0,3-0,4-0,5-0,65-0,8-1,0.
3.4.4. Роликовый инспекционный
• Методика расчета
Применяются для инспекции сырья.
1) P4>=KJ FT v —ЮЛ
П„
где Рдр — мощность ЭД расчетная, кВт;
К3 — коэффициент запаса мощности ЭД, отн. ед.;
FT — тяговое усилие на приводных «звездочках», Н;
v — скорость движения цепи, м/с;
т|п — КПД привода, отн. ед.
Q
2) QK = • Вл • hr • v • р; LK = b • пр + £д, п = —
m-А
где QK — производительность конвейера, кг/с;
Qcm — производительность конвейера за смену, кг/см;
Кзл — коэффициент заполнения ленты, отн. ед.;
Вл — ширина ленты, м;
hr — толщина (высота) слоя груза на ленте, м;
v — скорость движения ленты, м/с;
р — плотность груза, кг/м3;
LK — длина конвейера, м;
b — ширина рабочего места, м;
пр — наибольшее число рабочих мест вдоль одной из сторон конвей-
ера;
£д — общая длина душевой ополаскивающей установки и свободных
участков конвейера, м;
m — число сторон обслуживания (1 или 2);
А — норма выработки одного рабочего, кг/смену.
100
3) FT = 0,205 • Fu + 10,5 • mr(L0 • + H) + m. • КсД(11,55 • U + 10,5 • LK),
где Fu — усилие натяжения цепи в исходной точке, Н;
тг — масса груза на 1 м настила, кг/м;
Шо — масса 1 м настила без груза, кг/м;
Lo — длина конвейера (расстояние между центрами приводной и
натяжной станций), м;
Ькг — длина горизонтальной проекции конвейера, м;
Кед — коэффициент сопротивления движению, отн. ед.;
Н — высота подъема груза, м.
Рекомендуется принимать:
b = 0,8 м при отсутствии противней и тазов
b = 1,4 м при наличии подсобных противней и тазов
£д = 1,5...4 м
v < 0,2 м/с (для инспекционных ленточных)
v < 0,16 м/с (для укладочных ленточных)
Км = 0,4...0,6.
• РПЗ-З.4.1. Ленточный транспортер.
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 3.4.4]
Qhom = 55 т/ч
L - 60 м
Н= 12 м
В = 800 мм
D6 = 0,6 м
v;i = 1,5 м/с
i„ =17
Рабочая операция — подъем
К3=1,23
Требуется:
• рассчитать и выбрать АД для ЭП транспортера,
• изобразить кинематическую схему транспортера,
• построить и проанализировать механические характеристики М = F(S)
для АД и механизма.
Решение.
а) Определяется расчетная мощность АД транспортера, выписываются
каталожные технические данные выбранного ЭД.
тг 3,05 _ л
Р — К3 — 1,23 • — 5,4 кВт,
П„ 0,7
101
Ръ =0,6 м
Ведомый
барабан
Ведущий
барабан
Р=24°20'
L гор 26,5 м
£т=29,1 м
Рис. 3.4.1. Кинематическая схема транспортера
где К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Рт — мощность транспортера, кВт;
т|п — КПД передачи, отн. ед.
Рт = К • (АРЛ + Рпер. + Рпо) = 1,05 • (1,1 + 0,004 + 1,8) = 3,05 кВт;
ДРЛ = Ст • Lrop • ул = 0,028 • 26,5 • 1,5 = 1,1 кВт;
Рпер = 15 • 10‘5 • Ьгор = 15 • IO’5 • 26,5 = 0,004 кВт;
Рпо = 272 • 10‘5 • Q • Н = 272 • 10 5 • 55 • 12 = 1,8 кВт,
где К — коэффициент дополнительных потерь, отн. ед.;
ДРЛ — мощность потерь ленты при движении, кВт;
Рпер — мощность перемещения груза, кВт;
Рпо — мощность подъема груза, кВт;
Ст — коэффициент трения ленты об опоры, отн. ед.;
Lrop — горизонтальная проекция конвейера, м;
Vj, — линейная скорость движения ленты, м/с;
Q — производительность транспортера, т/ч;
Н — высота подъема груза, м.
Определяется (Ly, м) — длина транспортера (расстояние между центра-
ми ведущего и ведомого барабанов).
LT = 0,5 • (L - TtD6) = 0,5 • (60 - 3,14 • 0,6) = 29,1 м
где L — длина ленты конвейера, м;
D6 — диаметр барабана, м.
Определяется угол наклона транспортера (РФ) к горизонту:
РФ (24°20’) < рмакс (30°), что допустимо
Lrop = LT • cos0 = 29,1 • cos24°20’ = 29,1 • 0,91 = 26,5 м;
Ст = F (В, мм; вид опор) = F (800 мм; ролики) = 0,028 [Таблица 3.4.2],
102
где В — ширина ленты, мм.
К = F(L) = F(60 м) = 1,05 [Табл. 3.4.1].
Принимается т|п = 0,7 (для небольших мощностей)
Определяется синхронная скорость (пс) приводного АД
60-v i 60-1,5-17 О1_ ,
пРП =------—- =---------= 812,1 об/мин;
ср Tt-D6 3,14-0,6
где пср — синхронная расчетная скорость АД, об/мин;
in — передаточное число применяемой передачи.
По шкале синхронных скоростей принимается Пс = 750 об/мин.
По [Таблице Д.1] при Пс = 750 об/мин и Рдр = 5,4 кВт согласно условия
Р > Рдр выбирается АД общепромышленного назначения т. АИРМ132М8-У1.
Сервис-фактор — 1,15
VH = 38OB
Мн = 73,4 Н • м
Мп/Мн = 2
Мм/Мн = 2,5
J - 0,074 кг • м2
1П/1Н = 5,3
Индекс MX-I
Рн - 5,5 кВт
пн = 715 об/мин
1Н= 13,8 А
т| = 83%
cos(p = 0,73
m = 82 кг
Уточняется in
. ^лР6п„ 3,14 0,6 715 1197
”р 60ул 601,5
Принимается in = 15.
б) По полученным данным изображается кинематическая схема транс-
портера (Рисунок 3.4.1) и наносятся расчетные данные.
в) Построение механических характеристик двигателя (Мд) и транспор-
тера (Мт), анализ.
По каталожным данным АД вычисляются моменты скольжения и зано-
сятся в [Таблица 3.4.3].
Мп = 2 • Мн = 2 • 73,4 = 146,8 Н • м;
S=l-^ = 1- — = 0,05;
пс 750
Мм = 2,5 • Мн = 2,5 • 73,4 = 183,5 Н • м;
Ммин = 1,8 • Мн = 1,8 • 73,4 = 131,1 Н • м
103
Применяется формула Клосса
Р 3 05
Определяется Мт = Мс = 9550^ = 9550 • = 40,7 Н • м
п„ 715
Строятся механические характеристики (Рисунок 3.4.2) и определяется
скольжение в рабочей точке (Sp).
Sp = Мс • Sh/Mh = 40,7 • 0,05/73,4 = 0,03.
Таблица 3.4.3 — М = F(S)
Моменты, Мс Мн Мм Ммин Мп
Н • м 40,7 73,4 183,5 132,1 146,8
Скольжение, Sp SH Skd SmHH Sn
отн. ед. 0,03 0,05 0,24 0,83 1,0
М, Н м
200 -
Л/м = 183,5 Н м
Рис. 3.4.2. Механические характеристики транспортера (Мт) и привода (Мд)
Расположение механических характеристик показывает
- Пуск состоится успешный, так как механическая характеристика
транспортера «Мт = F(S)» проходит ниже «Ммин» АД;
104
- Рабочая точка расположена ниже «Мн». Наибольший КПД достигается
при нагрузке АД на 10... 15% меньше номинальной. При эксплуатации АД с
большей недогрузкой КПД и cos<p его существенно уменьшаются;
- Сервис-фактор «1,15» означает, что АД способен длительно работать
с перегрузкой до 15 % при номинальных значениях Усети и fceTH. При этом
нагрев обмоток АД не более 1,1ТДОП°С.
Ответ-. АД т. АИРМ132М8-У1,
Рн = 5,5 кВт
пн = 715 об/мин.
Кинематическая схема представлена на (Рисунке 3.4.1).
Механические характеристики — на (Рисунке 3.4.2).
Индивидуальные задания в [Таблице 3.4.4].
Таблица 3.4.4 — Варианты индивидуальных заданий.
«Механизм ленточного транспортера»
Вариант Qhom, т/ч L, м н, м в, мм D, м Vb, м/с in Операция Кз Дополни- тельные сведения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
1 45 20 6 500 0,4 1,2 13 п 1,25 п — подъ- ем; о — опус- кание
2 40 60 10 1000 0,3 1,5 10 о 1,20
3 50 35 7 650 0,5 0,8 12 о 1,21
4 42 40 8 1200 0,4 1,0 17 п 1,24
5 60 50 15 800 0,3 0,9 19 п 1,25
6 45 55 18 500 0,2 1,4 15 о 1,20
7 70 30 9 1000 0,4 1,3 20 о 1,21
8 50 40 5 650 0,5 1,6 21 п 1,23
9 80 50 10 1200 0,3 1,2 25 п 1,24
10 55 25 15 800 0,6 1,0 14 о 1,22
И 90 25 10 500 0,2 1,5 21 о 1,20
12 60 50 5 1000 0,5 0,9 18 п 1,25
13 55 40 5 650 0,5 1,4 19 о 1,21
14 40 30 4 1200 0,3 1,2 16 п 1,24
15 65 55 5 800 0,6 0,8 28 о 1,22
16 50 50 11 500 0,8 1,2 25 о 1,20
17 75 40 10 1000 0,5 1,4 32 п 1,23
18 60 35 12 650 0,5 0,9 30 п 1,24
19 85 60 10 1200 0,3 1,5 45 о 1,20
20 70 20 6 800 0,6 1,0 15 о 1,22
21 35 30 5 500 0,8 1,2 20 п 1,25
22 40 70 6 1000 0,5 1,3 38 о 1,21
23 45 45 8 650 0,5 1,4 28 п 1,24
24 50 50 9 1200 0,2 0,8 16 о 1,20
25 55 60 12 800 0,6 1,5 17 п 1,23
105
• РПЗ-З.4.2. Пластинчатый конвейер.
Дано\
Fi =600 Н
vn = 0,5 м/с
Н = 0,9 м (регулир.)
LK - 4,4 м
mr = 1 кг
то = 40 кг
Вид цепи — катковая
а = 0,2 м
Требуется'.
• рассчитать и выбрать ЭП пластинчатого конвейера,
• построить механические характеристики Мд = F(S) и Ммех. = F(S),
• проанализировать работу АД.
Рис. 3.4.3. Кинематическая схема
Решение.
1) Определяется тяговое усилие на приводных «звездочках» (FT, Н) пла-
стинчатого конвейера
FT = 0,205F! + 10,5 • mr(L • КсД + Н) + • КсД( 11,55 • Lr + 10,5 • L) =
= 0,205 • 600 + 10,5 • 1 • (3 • 0,11 + 0,9) + 40 • 0,11 • (11,55 • 2,8 + 10,5 • 3) = 417 Н
где F1 — усилие натяжения цепи в исходной точке, Н;
тг — масса груза на 1 м длины настила, кг;
L — расстояние между центрами приводной и натяжной станциями, м;
КсД — коэффициент сопротивления движению, отн. ед.;
Для катковых цепей принимается КсД = 0,11 (от 0,1 до 0,12)
Н — высота подъема груза (регулируемая), м;
то — масса 1 м настила без груза, м;
Lr — длина горизонтальной проекции конвейера при наибольшем
наклоне, м;
Пластинчатые конвейеры набираются секциями по 1,5 м
106
LK = L + D3B; D3B = LK - L = 4,4 - 1,5 • 2 = 1,4 m; D3b = 1,4 m;
Lr = L • coscp = 1,5-2- 0,95 = 2,8 m; sina = ^ = = 0,3;
cosa = 0,95;
2) Определяется расчетная мощность АД (Рдр, кВт) и выбирается по ка-
талогу [Табл. Д.1]
Рдр ~ ‘ 10~^ ~ 1.4 *417 *0,5 • 10~^ — 0,45 кВт,
ДР П„ 0,65
где vn — скорость движения цепи с пластинами, м/с;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Принимается К3 = 1,4 (от 1,3 до 1,5)
т|п — КПД привода, отн. ед.;
Принимается т]п = 0,65 (от 0,6 до 0,75)
По [Табл. Д.1] принимается АД основного исполнения, степень защиты
IP54, класс нагревостойкости изоляции «F» т. 5А80МВ8
VHOM = 380 В
Рном = 0,55 кВт
Ином =700 об/мин
Т] = 58%
coscp = 0,6
Ihom = 2,4 А
m - 15,7 кг
Сервис-фактор — 1,15
Мном = 7,5 Н • м
Индекс механической характеристики — II
Мп/Мном = 2
1п/1ном = 3,5
Ммакс/Мном — 2,2
J = 47 • 10'4 кг • м2
3) Определяется массовая производительность пластинчатого конвейера
(Qm, кг/с)
Q = — • гл, vn = —• 4 • 0,5 = 10 кг/с = 36 т/час,
а 0,2
где а — расстояние между центрами изделий по длине, м;
mi — масса единицы груза, кг;
При а = 0,2 м возможно производство продукции в банках объемом Зле
диаметром 14 см, mi = 4 кг.
Штучная производительность (Qm, банок/с)
Q... = — • Nn • К„ • vn = — • 1 • 0,8 • 0,5 = 2 банок/с = 7200 банок/час,
а р 0,2
где Np — число рядов изделий по ширине, шт;
107
Принимается Np = 1 (банка)
Кн — коэффициент неравномерности подачи изделий, отн. ед.;
Принимается Кн = 0,8 (от 0,8 до 1,0)
4) По результату расчета составляется [Таблица 3.4.5] для построения
механических характеристик М = F(S), рассчитываются недостающие данные.
Ммакс = 2,2 • Мном = 2,2 • 7,5 = 16,5 Н • м;
S«p = SHOM • (хи + = 0,07-(2,2 + 72,22-1) = 0,29;
S„„„ = 1 - — = 1" ^77 = 0,07; Ммш1 =1,3- M„o„ = 1,3 • 7,5 = 9,75 Н • м;
пс 750
SM„H = 1 -SHOM • (Хмин + Мн-1) = 1 -0,07 -(1,3 + 71,32 -1) = 0,85;
Мс = 9550-^ = 9550- — = 6,1 Н-м.
сэ пн 700
Таблица 3.4.5 — Данные для построения характеристик
Рис. 3.4.4. Механические характеристики Мд = F(S) и Мм = F(S)
108
5) Рабочая точка (РТ) расположена ниже номинального значения
SpT = SHOM • Мсэ/Мном = 0,07 • 6,1/7,5 = 0,06
Прямой пуск будет успешным, т.к. Мсэ< Ммин
АМ = Мсэ~Мном 102 = 102 =-19%.
Мном 7>5
КПД занижен, т.к. наибольший КПД достигается при = (0,85.. .0,9) • Мном
Ответ-. Выбран АД с КЗ-ротором т. 5А80МВ8, Рном = 0,55 кВт,
Ином = 700 об/мин, режим работы — длительный.
3. 5. Механизм передвижения лифта
Методика расчета
ПВ_
1) Р_ = К,РС-.—2-;
др ^ПВК
где Рдр = мощность ЭД расчетная, кВт;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
учитывает влияние динамических нагрузок на нагрев ЭД и принимается
К3= 1,3...1,5;
Рс — статическая мощность на валу за цикл (подъем-опускание), кВт.
Р2 +Р2
Р _ I СП со .
с V 2 ’
Принято: время подъема (tn) и опускания (to) равны (tn = to),
где Рсп, Рсо — статическая мощность на валу ЭД при подъеме, опуска-
нии, кВт.
Рсп= —-Gp-q-v-W,
Пп
где а — коэффициент уравновешивания, отн. ед.,
принимается а = 0,4.. .0,6;
т|п — КПД подъемного механизма, отн. ед.
принимается г|п = 0,6...0,7;
Gr — масса поднимаемого полезного груза, кг
q — ускорение силы тяжести, м/с2
q = 9,81 м/с2, 1 кг = 9,81 Н
v — скорость лифта, м/с.
Рсо = (1 - а) • т|п • G • q • v • 10'3;
109
60f
где ncp — синхронная расчетная скорость ЭД, об/мин,
приводится к стандартной (пс) по шкале синхронных скоростей, определен-
ных по формуле
f - частота питающей сети, Гц
р - число пар полюсов ЭД, отн. ед.
in — передаточное число редуктора,
Dm — диаметр канатоведущего шкива, м.
3) Для привода по [Табл. Д.11] выбирается двухскоростной АД лифто-
вой, малошумный, основываясь на полученных данных Рдр, Пс, ПВК. Условие
выбора Рад> Рдр;
4) Выбранный АД проверяется по моменту (на нагрев) согласно усло-
вия. Ммакс — ^1сп
F D
М = сп. ш
lvlcn • ’
in ' Лп
где Мсп — статический момент на валу ЭД при подъеме груза, Н • м;
Fcn — усилие на валу ЭД при подъеме груза, Н.
М Р
Fcn = а • Gr • q; Мном =9550-^-,
1 Л' М jr J F1UM '
^”ном ^ном
где Хм — перегрузочная способность по моменту, отн. ед.
5) Определение производительности пассажирского лифта
__ 3600-у Gr
где П — количество пассажиров, перевозимых за 1 час, человек
Gr — средний вес одного человека, кг
Принимается G4 = 70 кг
Н — высота подъема, м Н = Ьэ • пэ
Ьэ — высота одного этажа, м,
на опыте Ьэ = 3,6-7,2-10,8- и более, м
пэ — количество этажей, шт
v — скорость кабины, м/с
3600 — число переводное в часы, с
у — коэффициент загрузки кабины, отн. ед.
Принимается у = 0,6.. .0,8 для зданий до 10 этажей
у = 0,9...0,95 для зданий более 10 этажей
110
tz — время, затрачиваемое на остановках для открывания и закрыва-
ния дверей, входа и выхода пассажиров, разгона и торможения кабины.
t ^Е(о-з) + ^Е(вх-вых) + ^Е(р-т),
где tE(0.3) — суммарное время открытия и закрытия дверей лифта, с
t(0-3) = F (v м/с; b мм; привод двери) на одной остановке
b — ширина двери, мм
ti(p-T) — суммарное время разгона и торможения на остановках, с
t(P.T) = F (v м/с; h3, м) на одной остановке
к(вх-вых) — суммарное время входа и выхода всех пассажиров на всех
остановках, с.
Принимается t(BX.BbIX) = 0,6... 1,0 с на одного пассажира, t(0.3) и t(P.T) прини-
мается по [Табл. 3.5.1]
1Цо-з) ~ 1(о-з) " (ГПк + 1), 1Цвх-вых) 1(вх-вых) ' 2ЕК, 1цр_т) 1(р-т) ’ (Шк + 2),
где тк — расчетное число остановок кабины, определяется по (Ри-
сунку 3.5.1)
Q
mK = F(n3, Ек); Ек =—
G4
где Ек — вместимость кабины, чел.
Количество этажей здания пэ
Рис. 3.5.1. Зависимость расчетная mK = F(M3, Ек)
111
Таблица 3.5.1 — Показатели времени to.3, tp.T
V, м/с to-З, С tp-т, С
2 створки b — до 1 м привод — ме- ханический 1 створка b — до 0,8 м привод — ме- ханический 1 створка b — до 0,8 м привод — руч- ной Ьэ = 3,6 м h3> 7,2 м
0,5 — 7,0 12,0 1,6 1,6
0,75 — 7,0 12,0 1,6 1,6
1,0 6,3 7,0 13,0 1,8 1,8
1,5 6,0 7,2 — 1,8 1,8
2,5 6,5 — — 2,8 2,0
3,5 7,0 — — 3,2 2,5
• РПЗ-З.5. Пассажирский лифт.
Дано".
Вариант — 25 [Табл. 3.5.3]
GH0M= 103 кг
vK = 0,6 м/с
Ga = 150 кг
Икш = 0,8 м
in = 70
Нзд = 3,6 • 10 м
ПВР = 40 %
ПВК = 60 %
Требуется".
• составить кинематическую схему лифта,
• рассчитать мощность и выбрать лифтовый АД,
• построить Мд = F(S)
АД ЭМТ
ЭМТ - электромагнитный
тормоз
КШ - канатоведущий
шкив
Ga - масса кабины
Gn - масса противовеса
Рис. 3.5.2. Кинематическая схема лифта
112
Решение.
1) Определяется наибольшая расчетная мощность лифтового АД
ПВ0
Рдр=К3-Рсэ------= 1,3-3-,-
др 3 сэ упвк V 6(
If2 +F2 14 22 +0 з2
рсэ = J сп co = \Г I ’ =3
= 3,9 кВт;
2
Pen = — • Gном • q • vK •10’3 = ^—2^ • 103 • 9,81 • 0,6 • 10’3 = 4,2 кВт;
Ли 0,7
Р„ = (1 -а) • Go q • Т)„ • vK 10‘3 = (1 -0,5) -150- 9,81 0,7 • 0,6 10'3 = 0,3 кВт,
где Рдр — расчетная мощность лифтового АД, кВт;
К3 — коэффициент запаса, учитывает влияние на нагрев АД динами-
ческих нагрузок; принимается К3 = 1,3;
Рсэ — статическая эквивалентная мощность на валу ЭД, кВт;
Рсп, Рсо — статические мощности на валу ЭД при подъеме, опуска-
нии кабины лифта, кВт;
а — коэффициент уравновешивания, принимается а = 0,5;
г|п — КПД передачи, принимается г|п = г|ном = 0,6.. .0,7, отн. ед.;
GH0M — номинальная грузоподъемность лифта, кг;
Go — вес пустой кабины, кг?
где vK — скорость передвижения кабины, м/с;
q — ускорение силы тяжести, м/с2; q = 9,81 м/с2.
2) Определяется синхронная скорость (пс) для лифтового АД
^ср
60-vK-in
л-Ош
60-0,6-70
3,14-0,8
= 1003 об/мин.
Принимается ближайшая пс = 1000 об/мин,
где in — передаточное число,
DKIU — диаметр канатоведущего шкива, м
- По [Табл. Д.11] выбирается лифтовый АД т. 5АН180М6/24НЛБ со-
гласно условий Рном> Рдр (3,9 кВт)
nc = 1000 об/мин
Мном = 47 Н • м
VH0M = 380 В
Рном = 4,5 кВт
Ином = 910/205 об/мин
КПД = 81 %
coscp - 0,75
IHOM = 11,3/19,9 А
1П/1НОМ = 5 (Кп)
Пдоп = 150 пусков/час
113
J = 0,46 кг • м2
^инерции — 6
гПд = 182 кг
м
БС------а- = 2,6...3;
Мном
м
—^ = 2,8...3,2;
Мном
м
МС----а- >1,8;
Мном
М
макс >lg
Мном " ’
3) Проверки
а) на нагрев (по моменту) согласно условия: Мном> Мсэ
Рсэ.Ркш.10^3,90,8Ю\
сэ 2-in-vK 2-70-0,6
Рсэ= Рдр (при эксплуатации);
Мном (47 Н • м) > Мсэ (37,1 Н • м), что удовлетворяет условию.
б) на допустимую перегрузку согласно условия: 0,8 • Ммакс>Мсэмакс
Максимальный момент выбранного ЭД: Ммакс = (2,8...3,2) ♦ Мном -
= (2,8...3,2) • 47 = 131,6...150,4 Н • м.
Мсэмакс — максимальный статический момент при Рсэ = 1,2 • GH0M
Принимается при испытаниях Мсэмакс = 1,2 • Мсэ = 1,2 ♦ 34,2 = 41 Н • м
(0,8 • Ммакс) = 0,8 • 141 = 112,8 Н • м > Мсэмакс (41 Н ♦ м), что удовлетворя
ет условию
в) на надежный пуск и разгон согласно условию
[0,5 (М макс + Мп мин) > 1,5 • М ;
IM > 1 2-М
l1 хп.мин “ сэмакс’
0,5(ЗМном+1,2Мном)>1,5-41 Н-м;
1,2-Мном >1,2-41 Н-м;
(98,7>61,5 Н-м
(56,4>49,2 Н-м
Принимается Мпмин = (1,2... 1,3) • Мном
Условию удовлетворяет.
4) Определяется производительность пассажирского лифта (П, чел/час)
114
3600y-Gr
P f2'H
Счел • ---+ tE
I Vk
3600-0,7 IO3
70 p-3,6-10
I 0,6
= 162,6 чел/час.
+ 101,4
Принимается П = 162 чел/час,
где у — коэффициент загрузки кабины, отн. ед.;
Для 10-этажного здания принимается у = 0,7 (от 0,6 до 0,8)
Gr — вес перевозимого груза, кг;
Принимается Gr = GH0M
G4en — средний вес одного перевозимого пассажира, кг;
Принимается G4e;I = 70 кг
Н — высота подъема кабины, м;
vK — скорость передвижения кабины, м/с;
к — суммарное время, затрачиваемое на открытие-закрытие дверей
кабины и шахты (1ц0.3), с), на вход-выход пассажиров (1двх.вых), с) и на разгон-
торможение (tz(P_T), с), с;
t = к(0.3) + 1цвх.вых) + tE(p.T) = 63 + 22,4 + 16 = 101,4 с;
t(0-3) = tE(o-3) • (mK + 1) = 7 • (8 + 1) = 63 с.
По [Таблице 3.5.1] t(0.3) = F (vK, b, привод, количество створок) = F
(0,6м/с; 0,8 м; мех.; 1) = 7 с,
где t(0.3) — время на одну операцию «открытие-закрытие» двери, с;
b — ширина створки, м
тк — расчетное число остановок лифта, шт.
Определяется по (Рис. 3.5.1) = F(n3, Ек) = F(10, 14) = 7,8.
Принимается тк = 8.
Ек — вместимость лифта, чел
Екр ~ ^ном = 1000 = 14,3; Принимается Ек = 14 чел.
1е(вх-вых) — 1(вх-вых)' 2 - Ек — 0,8 2 14 — 22,4 с
^вх-вых) — время на вход-выход одного пассажира, с;
Принимается t(BX.BbIX) = 0,8 с (от 0,6 до 1,0 с)
к(р-т) = t(p-T) * (mK + 2) = 1,6 • (8 + 2) = 16 с
t(p-T) — время на разгон-торможение при одной операции, с
t(p_T) = F(vK, h3) = F(0,6 м/с; 3,6 м) = 1,6 с
1ц — 1(о-з) + 1(вх-вых) + t(p-T) — 7 + 0,8 + 1,6) — 9,4 с
где tu — время одного цикла, с
5) По результату расчета для построения механических характеристик
составляется [Таблице 3.5.2], рассчитываются и вносятся в таблицу недос-
тающие данные.
115
S„„M=1- — = 1-— = 0,09;
nc 1000
S«p = SB0„ • к + Tx-H ) = 0,09 • (2,8 + 72,82 -1) = 0,49;
M„ = 1,2 M„OM = 1,2 • 47 = 56,4 H • m.
Таблица 3.5.2 — Данные для построения М = F(S)
Моменты, Н • м МНОм Мкр мп Ммин мсэ
47 131,6 122,2 56,4 37,1
Скольжение, отн. ед. ^ном Skd sn §мин —
0,09 0,49 1,0 0,83 —
Л/,Нм
140-
120-
100 -
80-
60-
40-
20-
Mra(37,l Н-м)
5Рт=0,07
5ном=0,09
Л/кр(131,6 Н-м)
s
Д
s
Мм=Щ)
МД.БС =Г(5)
5кр=0,49
Л/п (122,2 Н-м)
5мии —0,83
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 S, отн. ед.
Рис. 3.5.3. Механические характеристики Мд.Бс = F(S) и Мм = F(S)
На (Рисунке 3.5.3) представлена механическая характеристика при ра-
боте АД на большой скорости (Мд.Бс).
SMHH =1 - Shom • (+ Лмин”1) =1 - °>°9 • (1,2 + 71,22 -1) = 0,83;
мин ним I мин у МИН I 7 1 7 ’ 7 I 7 7
- Рабочая точка (РТ) расположена ниже номинального значения
Sp. = SH0M • МсУМном = 0,09 • 37,1/47 = 0,07.
Пуск двухскоростного АД на БС будет успешным, т.к. Мсэ < Ммин
ЛМ = Мном Мсэ-102 =-7 3---102 = 21 %.
Мном 47
116
КПД АД при работе несколько занижен, т.к. наибольший КПД достига-
ется при Мсэ = (0,85...0,9)Мном.
Ответ', выбран 2-скоростной лифтовый АД т. 5АН180М6/24НЛБ
Рном = 4,5 кВт; пном = 910/205 об/мин; ПВ = 60 %.
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 3.5.3].
Таблица 3.5.3 — Варианты индивидуальных заданий.
«Механизм передвижения лифта»
Вариант Вид лифта Пном» кг vK, м/с Пэ h„ мм Привод Пкш, м in ПВР, % Допол- нитель- ные све- дения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
1 п 1500 0,6 6 3,6 м 0,8 70 40 п — пассажирский, Г — грузовой, М — механический, Р — ручной
2 п 1400 0,7 9 3,6 м 0,6 45 40
3 п 1300 0,8 12 3,6 м 1,0 68 40
4 п 1200 0,9 15 3,6 м 1,2 70 40
5 п 1100 1,0 18 3,6 м 0,8 45 40
6 г 5000 0,1 5 7,2 р 0,2 105 60
7 г 4500 0,2 6 7,2 р 0,2 52 60
8 г 4000 0,2 7 7,2 р 0,2 52 60
9 г 2000 0,4 8 7,2 р 0,4 52 60
10 г 1500 0,5 9 3,6 р 0,5 52 60
11 п 500 1,0 18 7,2 м 0,8 44 40
12 п 600 0,9 15 3,6 м 0,9 54 40
13 п 700 0,8 12 7,2 м 1,0 65 40
14 п 800 0,7 9 3,6 м 1,2 90 40
15 п 900 0,6 6 3,6 м 0,6 54 40
16 г 3500 0,1 10 3,6 р 0,2 105 60
17 г 3000 0,2 11 3,6 р 0,2 52 60
18 г 2500 0,3 12 3,6 р 0,3 52 60
19 г 1000 0,4 13 3,6 р 0,4 52 60
20 г 900 0,5 15 3,6 р 0,5 52 60
21 п 600 1,0 18 7,2 м 0,6 32 40
22 п 700 0,9 16 7,2 м 1,2 70 40
23 п 800 0,8 14 7,2 м 1,0 65 40
24 п 900 0,7 12 7,2 м 0,9 75 40
25 п 1000 0,6 10 3,6 м 0,8 70 40
3.6. Насосные установки
• Методика расчета
I) Рдр=Кэ-Рмк=К3-^10-3=К3 О Н р Ч-10-3;
ЧнПп п„-п„
Рн = Н • р • q; Н = hB + hH + АН,
где Рдр — мощность приводного двигателя расчетная, кВт;
Рнас — мощность насоса (гидравлическая), кВт;
Рн — давление на напоре насоса, Па;
Q — производительность насоса, м3/с;
Н — полный напор жидкости, м;
hB — высота всасывания, м;
hH — высота нагнетания, м;
АН — потери напора в трубопроводе, м;
р — плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3;
q = 9,81 м/с2 — ускорение свободного падения;
т|н — КПД насоса, отн. ед.;
Для поршневых насосов принимается г|н = 0,7...0,9
Для центробежных насосов согласно [Таблицы 3.6.1].
Таблица 3.6.1 — Значения т|н для ЦН
Пн<цнъ отн. ед. 0,45...0,6 0,6...0,75
Рн, Паскали (Па) до 0,4- 105 более 0,4 • 105
1 н/м2 = 1,02 • 10’5 атм. = 1 Па
т|п — КПД передачи, отн. ед.;
При наличии передачи принимается г|п = 0,9...0,95
Таблица 3.6.2 — Плотности перекачиваемой жидкости
Жидкость Вода пресная Вода морская Масло машинное Керосин, нефть, спирт Бензин Кислота серная
р, кг/м3 1000 1030 900 800 710 1800
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Принимается в соответствии с [Таблицей 3.6.3].
Таблица 3.6.3 — Рекомендуемые К3 для насосов
Рнас, кВт ДО 1 от 1 до 5 от 5 до 50 от 50 до 350 более 350
К3, отн. ед. 1,3 1,2 1,15 1,1 1,05
118
2) Для центробежных насосов справедливы соотношения
/ \2 /
Qi_=ni_. = • J± = I 21
Q2 n2’ M1 H2 |<n2 j Р2 \П2
3) При регулировании дросселированием справедливо соотношение
' Оф Y
< Qhom )
^др
АРмах
= 0,385 • Р
д.ном?
где т|дР — КПД насосной установки при регулировании производитель-
ности дросселированием, отн. ед.;
Qhom, Q<t> — производительность насоса номинальная, фактическая, м3/с;
АРщах — максимальная потеря мощности при дросселировании, кВт;
(при Q = 0,576 • Qhom);
Рд.ном — мощность на валу ЭД в номинальном режиме, кВт.
4) При регулировании производительности изменением скорости вра-
щения:
2
АРщах = (0,154.. .0,162) • Рд.ном при п = -• п0,
где п0 — синхронная скорость, об/мин
Потери напора в трубопроводе (АН, м) зависят от сечения труб и каче-
ства их обработки, кривизны участков магистрали, числа клапанов и задви-
жек, скорости движения жидкости (до 6 м/с).
• РПЗ-З.6 Насосный агрегат (НА).
Дано\
Вариант — 25 [Таблица 3.6.5]
Тип насоса — ЦП (центробежный)
Насосная станция с па = 3
Перекачиваемая жидкость — нефть
Qi = 0,3 м3/с
hB = 0,5 м. ст. ж.
hH = 10 м. ст. ж.
АН = 0,1 - Нм. ст. ж.
Операция — заполнение резервуара (ЗР)
Требуется'.
• Изобразить технологическую схему
• Рассчитать и выбрать АД привода НА
• Построить и проанализировать механические характеристики НА
119
Рис. 3.6.1. Технологическая схема НС
Решение.
- Насосная станция (НС), состоящая из трех насосных агрегатов (НА),
работающих автономно с одинаковой производительностью на общий на-
порный коллектор от всасывающего коллектора предназначена для запол-
нения резервуара. Расход нефти из резервуара через расходный коллектор.
Резервуар имеет клапан вентиляции (КВ) на всасе и напоре НА установлены
невозвратные клапаны. Один из трех «НА» находится в резерве, а суммар-
ная производительность обеспечивается 2-мя. Упрощенная технологическая
схема в соответствии с заданием представлена на (Рисунке 3.6.1).
- Рассчитывается и выбирается приводной АД насосного агрегата.
Q-H-pq 3 = 0,15.11,7.800.9,81 10_3=2
др 0,75-1
где Рдр — расчетная мощность насосного агрегата, кВт;
Q — производительность НА, м3/с;
Т.к. НС состоит из трех НА (при 1 резервном), то для одного НА Q =
= Qz/2 = 0,3/2 = 0,15 м3/с;
Н — полный напор перекачиваемой нефти, м. ст. ж.;
Н = hB + hH + 0,1 • Н = 0,5 + 10 + 0,1 • Н;
0,9Н = 10,5; Н = 10,5/0,9 = 11,7 м. ст. ж.
р — плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3
Для нефти [Табл. 3.6.2] принимается р = 800 кг/м3.
q — ускорение свободного падения, м/с2; q = 9,81 м/с2.
Давление на напоре Рн = Н • р • q = 11,7 • 800 -9,81 = 0,92 • 105 Па;
т|н — КПД центробежного насоса, отн. ед.
Согласно [Табл. 3.5.1] qH = F(PH) = F(0,92 • 105 Па) = 0,75.
Согласно [Табл. 3.6.3] принимается К3 = F(PHac) = F(ot 5 до 50 кВт) = 1,15.
120
Для ЦН передача в данном случае не требуется
По [Таблице Д.14] принимается взрывозащищенный АД длительного
режима т. BA180S2YXJI2
1ЕхбПвТ4х
Рном = 22 кВт
Пном = 2910 об/мин
т| = 88 %
coscp = 0,89
Ihom = 42,7 А
Vhom = 380 В
Мном = 72,2 Н • м
Мп/Мном = 2
1п/1ном ~ 7
Ммакс/Мном — 2,7
J = 0,063 кг • м2
m = 198 кг
- По результату расчета составляется [Таблица 3.6.4], определяются не-
достающие данные, заносятся в таблицу, строятся механические характери-
стики НА (Рисунок 3.6.2)
s„o„ = 1 - — = 1-^ = 0,03;
"°" пс 3000
мкрит = Ммакс = 2,7 • Мном = 2,7 • 72,2 = 194,94 Н • м;
Мп = 2 • МНом = 2 • 72,2 = 144,4 Н • м;
Ммин = 1,2 • Мном = 1,2 • 72,2 = 86,64 Н • м;
STO = s„„„ (Хма„ + ALe-1) = 0,03 • (2,7 + А,72-Й = 0,16;
Кр HUM I MaKU у MaKU I 7 I7 У 7 I 77
SM„„ = 1 - SH0M (Л„„„ + Л2ин-1 j = 1 - 0,03 (1,2 + л/1,22-1] = 0,94.
Построение Мна = F(S) осуществляется по трем произвольно выбранным
точкам
М| Мном Г П1 \ ^ном / 2 = 72,2 • '2970s ^2910, ,2 = 75,2 Н-м;
м2 МНОм Г п2 \ ^ном > 2 = 72,2- '2700 12910, ,2 = 62,3 Н-м;
м3 — Мном Г П3 2 = 72,2- < 2100 1 2910 ч2 = 37,5 Н-м.
При Si = 0,01; П] = (1 - 0,01) • 3000 = 2970 об/мин
121
S2 = 0,1; n2 = (1 - 0,1) • 3000 = 2700 об/мин;
S3 = 0,3; n3 = (1 - 0,3) • 3000 = 2100 об/мин.
Таблица 3.6.4 — Данные для построения характеристик
Момент, Нм Электропривод Насос
МНОм Мкрит. Ммин мп Mi м2 м3
72,2 194,94 86,64 144,4 75,2 62,3 37,5
Скольжение, отн. ед. ^ном $кр ^мнн sn Si s2 s3
0,03 0,16 0,94 1,0 0,01 0,1 0,3
М, Н м
Рис. 3.6.2. Механические характеристики НА
• Расположение механических характеристик показывает:
- пуск ЦН осуществляется успешно при любом варианте.
- рабочая точка (РТ) практически соответствует номинальному режиму
21 1
Мпт = 9550---— = 69,3 Н • м;
рт 2910
• При отсутствии передачи (т|п = 1) НА работает с
Лна= Пн ’ Л = 0,75 • 0,88 = 0,66;
где т| — КПД электропривода, отн. ед.
Ответ: Для заполнения нефтью резервуара в качестве ЭП ЦН выбран
взрывозащищенный (1ЕхбПвТ4х) АД т. BA180S2YXJI2,
Рном = 22 кВт, пном = 2910 об/мин, режим — Si.
Индивидуальные задания в [Таблице 3.6.5].
Таблица 3.6.5 — Варианты индивидуальных заданий.
«Механизм — насосный агрегат (НА)»
Вари- ант Оь м3/с па, шт. Жид- кость hB, м Ьн, м ДН,м Тип насоса Опе- рация Дополнитель- ные сведения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 0,3 2 Вода пресная 2 3 0,1 Н ЦН ОР ЗР — заполне- ние резервуара ОР — осуше- ние резервуара ЦН — центро- бежный насос ПН — поршне- вой насос
2 0,4 3 3 4 0,12-Н
3 0,3 4 2 3 0,15 Н
4 0,4 5 3 4 0,16 Н
5 0,5 6 2 3 0,2-Н
6 0,1 2 Вода морская 6 10 0,1 Н ПН ЗР
7 0,2 3 4 15 0,12-Н
8 0,3 4 5 12 0,11 - н
9 0,4 3 3 14 0,12-Н
10 0,5 2 4 11 0,11 Н
11 0,4 2 Бензин 2 5 0,1 Н ЦН ЗР
12 0,5 3 1 6 0,12 Н
13 0,3 4 2 7 0,14 Н
14 0,6 5 1 4 0,15 Н
15 0,5 6 2 8 0,16 Н
16 0,7 2 Масло машин- ное 6 10 0,08 • Н ПН ОР
17 0,6 2 5 7 0,07 • Н
18 0,4 3 4 8 0,06 • Н
19 0,2 3 5 6 0,05 • Н
20 0,3 4 6 8 0,08 • Н
21 0,5 2 Нефть 1 4 0,15 Н ЦН ЗР
22 0,6 4 0,8 5 0,14-Н
23 0,4 5 0,7 6 0,12 Н
24 0,2 3 0,6 7 0,11 Н
25 0,3 3 0,5 10 0,1 -Н
3.7. Установки сжатого воздуха
(вентиляторы, воздуходувки, компрессоры)
• Общие сведения
Классификация установок сжатого воздуха (УСВ) по назначению и
принципу действия представлена в [Таблице 3.7.1].
123
Таблица 3.7.1 — Классификация установок сжатого воздуха (газа)
Вид Вентиляторы | Воздуходувки Комп] рессоры
Тип осевой | центробежный поршневой многосту- пенчатый
Давле- ние, Па ДР — перепад (0,01...0,1)- 105 (1,1...4)- 105 турбин- ный ротацион- ный до 103 • 105
до 6- 105 до 15 • 105 > 103- 105
со, рад/с 300 1200 300 30...75 —
Вентиляторы предназначены для вентиляции производственных поме-
щений, отсасывания газов, подачи воздуха или газа в камеры электропечей,
в котельных и других установках.
Они создают перепад давления ДР = (0,01.. .0,1) • 105 Па.
Воздуходувки (являются разновидностью компрессоров) предназначены
для подачи воздуха или газа в производственные установки давлением Р2 =
= 1,1 • 105...4- 105 Па.
Компрессоры предназначены для получения сжатого воздуха (газа) для
нужд производства (пневмопривод, пневмоавтоматика и т.п.) давлением
Р2 > 4 • 105 Па.
Для понимания устройства и принципа действия УСВ на (Рисунке 3.7.1)
представлены их схемы.
Получение высокого давления подчиняется закону
Pi • V, = Р2 • V2,
где Pi — давление на всасе компрессора, Па;
V] — объем на всасе, м3;
Р2 — давление на напоре, Па;
V2 — объем сжатия на напоре, м3.
Для установок сжатого воздуха с вентиляторной характеристикой (цен-
тробежные) справедливы соотношения:
Р2 = Ci ‘со ; М = С2 * со ; Q — Сз со;
где Р2 — статическая мощность на валу ЭП, кВт;
М — момент на валу, Н м;
Q — производительность, м3/с;
со — угловая скорость, рад/с;
Ci, С2, Сз — постоянные величины (коэффициенты пропорциональ-
ности).
Для поршневых УСВ, работающих на противодавление справедливо:
Рсо
Рср = с • Н • Q, но Н = const, тогда М = —- = const.
со
Q = Сз • со.
Пуск под нагрузкой требует повышенного пускового момента.
124
Напорный
раструб
Всасывающий
патрубок
Всасывающий
патрубок
Напорный
трубопровод
а)
Напорный
клапан
Направляющая]!
на роторе
с пластиной
Обходной
трубопровод
Впускной
клапан
Вентиль
Впускной
клапан
д)
Выпускной
клапан
— Поршень
Кривошипный
вал
в
в
&
Угловая скорость со, рад/с
е)
$
5
о
О
Р2 =F(<p), кВт
Для ДВОЙНОГО
Для одинарного действия
Зя
Угол поворота кривошипа, ср
ж)
Рис. 3.7.1. Схемы вентиляторов (а, б), компрессоров (в, г, д) и зависимости
мощностей на валу механизмов центробежного (е) или поршневого (ж) типов:
б)осевой;
г) ротационный;
е) центробежный тип;
а) центробежный;
в) турбинный;
д) поршневой;
ж) поршневой тип
• Методика расчета
а) Вентилятор
Рдр=К,—
Пв-Пп
•10~3; Рв 10-3,
Пв
125
где Рдр — расчетная мощность электропривода, кВт;
К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Принимается в соответствии с [Таблицей 3.7.2].
Таблица 3.7.2 — Рекомендуемые К3 = F(PB)
Рв, кВт до 1,0 1...2 2...5 более 5
К3, отн. ед. 2 1,5 1,25...1,3 1,1...1,15
Q — производительность вентилятора, м3/с;
Н — напор (давление), создаваемое вентилятором, Па;
т|в — КПД вентилятора, отн. ед.;
При отсутствии данных принимается
т|в = 0,5...0,85 для осевых вентиляторов,
т|в = 0,4.. .0,7 для центробежных
т|п — КПД передачи механической (при ее наличии), отн. ед.
При отсутствии данных принимается т|п = 0,88.. .0,92.
Рекомендуемый ЭП — АД с КЗ-ротором.
б) Воздуходувка и одноступенчатый компрессор
РдР = К3-^-10-3; Рк = Q1A.10-3,
ЛкИ ’ Лп Лки
где Рдр — расчетная мощность ЭД компрессора, кВт;
К3 — коэффициент запаса, выбирается по [Таблице 3.7.2] К3 = F(PK);
Рк — мощность компрессора, кВт;
Q — производительность компрессора, м3/с;
т|км — КПД компрессора, индикаторный, отн. ед.;
Рекомендуется принимать т|к = 0,6.. .0,8
т|п — КПД передачи, отн. ед.;
Рекомендуется при наличии передачи т|п = 0,9.. .0,95
А — объемная плотность энергии (работа сжатия 1 м3 воздуха до
рабочего давления), Дж/м3.
Принимается по графику Р2 = F(A) (Рисунок 3.7.2).
Рекомендуемый ЭП — АД с КЗ-ротором.
в) Компрессор многоступенчатый
Рдр
^7 р, Q
= К3--------
Лки ' Л мех
т-1
Р2 z m
pj
•10‘3,
где К3 — коэффициент запаса, отн. ед.; Принимается К3 = 1,1... 1,15;
z — число ступеней сжатия, шт. До давления Р2 = 15 атм принимает-
ся z = 1;
m — показатель политропы сжатия, отн. ед.;
126
Рекомендуется принимать m = 1,2... 1,35 (для турбо- и поршневых ком-
прессоров), m = 1,4... 1,5 (для ротационных);
Pi — абсолютное давление воздуха (газа) на всасе, Па;
Рекомендуется принимать Pi = (0,8... 1,1) • 105 Па;
Р2 — абсолютное давление воздуха (газа) на напоре, Па;
Лки — индикаторный политропический КПД, отн. ед.;
Рекомендуется принимать т|ки = 0,6...0,8
Лмех — механический КПД компрессора, отн. ед.
Рекомендуется принимать т|мех = 0,88...0,92
Рис. 3.7.2. Зависимость Р2 = F(A, Дж/м3)
• РПЗ-З.7.1 Вентилятор.
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 3.7.6]
QBy = 1,2 м3/с
Нву = 0,06- 105 Па
па = 3
тип — центробежный
регулирование — количеством работающих па
127
Требуется'.
• рассчитать и выбрать ЭП вентилятора,
• построить М = F(S),
• проанализировать работу ЭП.
Решение.
а) Определяется расчетная мощность ЭП вентилятора, выбирается АД
серии АИ длительного режима
Р = К, • Qb ’H* •10-3 = 1,25 • °’4 0’06 10 .10"3 = 5 46 кВт,
ЛР Ч,Ч„ 0,55-1
где Рдр — расчетная мощность ЭД одного агрегата, кВт;
QB — номинальная производительность вентилятора, м3/с;
Qb= — = ^ = о,4м3/с;
па 3
QBy — полная номинальная производительность вентиляционной
установки (ВУ), м3/с;
па — количество вентиляторов (агрегатов) ВУ, шт.;
Нв — напор (давление) вентилятора, Па;
т|в — КПД центробежного вентилятора, отн. ед.;
Принимается т|в = 0,55 (от 0,4 до 0,7)
т|п — КПД передачи, отн. ед.;
т|п = 1, т.к. ЭП соединяется с вентилятором без передачи.
К3 — коэффициент запаса, принимается К3 = 1,25, согласно К3 = F(PB)
[Табл. 3.7.2].
По [Табл. Д.1] выбирается АД т. АИР100Ь2УХЛ1
Рном = 55 кВт
КПД = 88 %
coscp = 0,89
Shom = 5 %
In/lfiOM 7,5
J = 0,0075 кг • м2
Уровень звука — 68 дБ
m = 27,4 кг
Кп
^гпах
^МИН
_Мп_=9.
м
1 хном
м
= =2,2;
Мном
М
= мин. = 1 6
Мном
128
б) По известным данным и рассчитанным дополнительно составляется
[Табл. 3.7.3] для построения М = F(S).
Таблица 3.7.3 — Данные для построения механических характеристик
Момент, Мном Мп Мкр Ммин М) м2 м3
Нм 18,43 36,86 40,55 29,49 20 16,6 13
Скольжение, ^ном Sn Skp ^мин Si S2 S3
отн. ед. 0,05 1,0 0,21 0,86 0,01 0,1 0,2
Р 5 5
Мном = 9550 • = 9550 • = 18,43 Н • м;
пном 2850
Пном = (1 - S) • nc = (1 - 0,05) • 3000 = 2850 об/мин;
мкр = Хтах • Мном = 2,2 • 18,43 = 40,55 Н • м;
$кр = $ном ' ^макс + Аймаке — 1 j = 0,05 • ^2,2 + ^2,2 —Т j = 0,21,
Ммин = Хмин • Мном = 1,6 • 18,43 = 29,49 Н • м;
s„„„ = 1 -SH0M (л.мин + = 1 -0,05-(1,6 + л/1,62-1) = 0,86;
Мп = Кп • Мном = 2 • 18,43 = 36,86 Н • м.
Для построения Мв = F(S) следует задаться несколькими значениями
удобных скольжений, определить соответствующие им скорости (п) и мо-
менты
Si = 0,01; ni = (1 - Si) • По = (1 - 0,01) • 3000 = 2970 об/мин;
S2 = 0,1; n2 = (1 - S2) • пс = (1 - 0,1) • 3000 = 2700 об/мин;
S3 = 0,2; n3 = (1 - S3) • nc = (1 - 0,2) • 3000 = 2400 об/мин;
м, = M..„. -1 П! = 18,43-1 ' 2970 1 <2850, | =20Н-м;
\ ^ном ,
ним
м2 — Мном Г п2 ч2 = 18,43- < 2700' ,2 = 16,6Н-м;
\ ^ном 1<2850,
м3 — МНОМ Г П3 ч2 = 18,43- ( 2400 .2 = 13Н-м;
lnH0MJ <2850>
Механические характеристики вентиляционного агрегата представлены
на (Рисунке 3.7.3).
5 Расчет н проектирование ОУ
129
Рис. 3.7.3. Механические характеристики ЭП и вентилятора
в) Рабочая точка (пересечение характеристик) практически совпадает с
номинальным режимом.
Пуск ЭД на холостом ходу успешный.
Регулирование производительности возможно количеством работаю-
щих вентиляционных агрегатов.
Ответ: Для каждого агрегата ВУ выбран АД т. АИР100Ь2УХЛ1
Рном 5,5 кВт
пном = 2850 об/мин
Режим — Si.
• РПЗ-З.7.2. Компрессор.
Дано:
Вариант— 12 [Таблица 3.7.6]
Назначение КС — создание запаса ВВД
Qx = 2,4 м3/с
130
na = 5
P2 = 3,03 • 105 Па (3 атм)
₽! = 0,8 • 105 Па
Вид У СВ — центробежный (для сравнения — поршневой)
Требуется’.
• рассчитать и выбрать ЭП агрегатов КС
• построить М = F(S)
• проанализировать работу ЭП.
Решение.
а) Определяется расчетная мощность ЭП агрегата, выбирается ЭД (Рдр, кВт)
- Ротационный компрессорный агрегат (центробежный)
Рдр = К3 • Рка = 1,15 • 100,5 = 115,6 кВт
где К3 — коэффициент запаса, отн. ед.;
Рка — мощность компрессорного агрегата, кВт;
Ри =-^-.10-’ °’61’1731°5 40-^100,5 кВт,
Дки-Чп 0,7-1
где Q — производительность компрессорного агрегата, м3/с;
при одном резервном Q = = 0,6 м3/с.
па-1 5-1
А — работа сжатия 1 м3 воздуха до рабочего давления, Дж/м3;
Согласно (Рисунку 3.7.2) А = F(P2, атм) = F(3 атм) = 1,173 • 105 Дж/м3.
Лки — индикаторный политропический КПД компрессора, отн. ед.
Принимается т|к = 0,7 (от 0,6 до 0,8)
т|п — КПД передачи, отн. ед.;
Принимается т|п = 1 (прямое соединение, пс = 3000 об/мин).
Согласно [Таблицы 3.7.2] принимается К3 = 1,15 (от 1,1 до 1,15).
- Поршневой 1 -ступенчатый компрессорный агрегат
Рдр = К3 • Рка = 1,1 • 120,4 = 132,4 кВт;
Рка=—P1Q
т-1
т-1
Р2 | z-m
М
кг3
Лки ’ Л мех
= ---35 0,8 105 0,6-
1,35-1
1,35-1
"з,03 105 11,35
. 0,8 105 )
--------= 120,4 кВт,
0,7 0,9
где z — число ступеней сжатия, шт.
Принимается z = 1 до Р2 = 15 атм.
m — показатель политропы сжатия, отн. ед.;
Принимается m = 1,35 (от 1,2 до 1,35) — для поршневых агрегатов
131
Р>, Рг — абсолютное давление на всасе и нагнетании, соответствен-
но, Па;
т|ки — КПД компрессорного агрегата индикаторный, отн. ед.;
Принимается цки = 0,7 (от 0,6 до 0,8).
Лмех — КПД компрессорного агрегата механический, отн. ед.;
Принимается цмех = 0,9 (от 0,88 до 0,92).
По [Табл. Д.1А] выбираются АД с одинаковой высотой вращения, но
один — быстроходный (для центробежного), а другой —‘ тихоходный (для
поршневого агрегата).
т. 5АМ280М2УХЛ2
Рном = 132 кВт
пном = 2965 об/мин
ц = 94,5 %
coscp = 0,92
Ihom = 232 А (при 380 В)
Мном = 425 Н • м
-^- = 1,8
М
ном
м
хмакс = 2 5
Мном
К,=2в- = 7.2
*ном
J = 1,02 кг • м2
Масса — 770 кг
Индекс механической характе-
ристики — II
Сервис-фактор — 1,1 или 1,15
т. 5АМ280М4еУХЛ2
Рном = 132 кВт
Ином = 1485 об/мин
П = 95,8 %
coscp = 0,88
ком = 238 А (при 380 В)
Мном = 848 Н • м
= 2,3
Мном
Ммакс „ п
макс _0 0
м ’
±т±ном
Кп
Кп
к
к
Ks =—П- = 7,5
Аном
J = 2,7 кг • м2
Масса — 855 кг
Индекс механической характе-
ристики — II
Сервис-фактор — 1,15
б) По полученным данным и вычисленным дополнительно составляют-
ся для построения механических характеристик [Таблицы 3.7.4 и 3.7.5].
SHOM =1-^ = 1- —= 0,012;
пс 3000
Мкр = Лм • Мном = 2,5 • 425 = 1062,5 Н • м;
$кр = SH0„ • (ч + = 0.012 (2,5 + 72,52 -1) = 0,06;
Мс =9550 -^- = 9550 752^ = 323,7 Н м.
п„Ом 2965
м
При отсутствии данных рекомендуется принять Xmin =-----— = 1,3. По
(Рисунку Д.1) индекс механической характеристики — II.
132
Ммин = Хмин • мном = 1,3 • 425 = 552,5 Н • м
SM»H = 1 - SHOM I*-M„H + Лмин-0 = 1 - 0,01 (1,3 + 71.32-1) = 0,99.
МИН HUM 1 МИН V МИН I 7 1 7 X 7 f 7
Таблица 3.7.4 — Данные для построения М(ц) = F(S)
Моменты, Н • м Мном Мк, Ммин мп мс
425 1062,5 552,5 765 323,7
Скольжение, отн. ед. ^ном Skd ^мин sn sDT
0,01 0,06 0,99 1 —
S„o„ = 1——!S!L = 1——— = 0,01;
0 пс 1500
Мкр = Хм М„„„ = 2,2 848 = 1865,6 Н м;
S =Shom К + л/З-м -1) = 0,01 • (2,2 + J2,22 -1) = 0,042;
Р 120 4
М =9550 —*2- = 9550------- = 774,3 Н • м.
пном 1485
Согласно (Рисунка Д.1) для индекса механической характеристики — II
принимается Хмин = 1,3
S»„H = 1 - S„0M • Кин + Л2и„-1) = 1 - 0,01 • (1,3 + л/1,32 -1) = 0,99;
мин ном 1 мин у МИН I 7 I 7 ’ 7 / 7 7
Ммин = кмин • Мном = 1,3 • 848 = 1102,4 Н • м.
Таблица 3.7.5 — Данные для построения М(п) = F(S)
Моменты, Н • м Мном М|ф Ммин мп Мс
848 1865,6 1102,4 1950,4 774,3
Скольжение, отн. ед. ^ном Skd SmHH sn Sot
0,01 0,04 0,99 1,0 —
Механические характеристики (для сравнения) компрессоров одинаковой
производительности, но с различным ЭП представлены на (Рисунке 3.6.4). Для
поршневого — М(п) = F(S), для центробежного (ротационного) —
М(ц) = F(S).
в) Сравнительный анализ характеристик (Рис. 3.7.4) показывает, что
- рабочие точки располагаются ниже номинальных.
РТ ПК 848 ~774’3.1 о2 = 8,7 %; РТ ЦК 425 ~323’7.1 о2 = 23,8 %.
848 425
Это означает, что ЭП поршневого компрессора работает с максималь-
ным КПД, а центробежного — с пониженным.
133
- пуск ЭП на противодавление будет успешным, т.к. Мс < ММИн-
- электропривод одной мощности тихоходный (ПК, пном = 1485 об/мин)
способен работать на большее противодавление, чем быстроходный (ЦК,
пном = 2965 об/мин).
Рис. 3.7.4. Механические характеристики компрессоров поршневого
и центробежного
Ответ'. Для агрегатов компрессорных станций выбраны АД
т. 5АМ280М2УХЛ2 (центробежный или т. 5АМ280М4еУХЛ2 (поршне-
компрессор) вой компрессор)
Рном = 132 кВт Рном = 132 кВт
пном = 2965 об/мин Пном = 1485 об/мин
Режим — S1 Режим — S1
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 3.7.6].
134
Таблица 3.7.6 — Варианты индивидуальных заданий
«Механизм установок сжатого воздуха»
Вари- ант УСВ Q, м3/с РьПа Рг, Па Па, шт. Z, шт. Дополнительные сведения
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Вентилятор осевой 0,2 1,04-105 1,1 105 1 — УСВ — уста- новка сжатого воздуха Pi и Рг — абсо- лютное давле- ние на всасы- вании и нагне- тании соответственно па — количест- во агрегатов в компрессорной станции z — количество ступеней ежа- тия для много- ступенчатых агрегатов При мощностях более 500 кВт рекомендуется в качестве ЭП агрегата выби- рать СД ВН (10 кВ).
2 0,3 1,03 • ю5 1,09- 105 1 —
3 0,15 1,02-105 1,08 • 105 1 —
4 0,25 1,01 • 105 1,07- 105 1 —
5 Ком- прессор центро- бежный Турбин- ный 0,3 1,1 • 105 4,5 • 105 2 —
6 0,4 1,0- ю5 5 • 105 3 —
7 0,6 1,0-105 6 - 105 4 —
8 0,5 1,1 • ю5 5,5 • 105 5 —
9 Ротаци- онный 2 0,8 • 105 10 - 105 3 —
10 6 0,9 • 105 8- 105 4 —
11 4 1,0-105 10- 105 7 —
12 2,4 0,8 • 105 3,03 • 105 5 —
13 Ком- прессор поршне- вой Одно- сту- пенча- тый 20 1,1 • 105 20 - 105 5 1
14 30 1,0-105 30 • 105 6 1
15 25 0,9 • 105 40-105 5 1
16 40 0,8- 105 50 - 105 8 1
17 Много- ступен- чатый 15 1,1 • 105 100- 105 5 2
18 30 1,0 • 105 200- 105 6 4
19 36 0,9 -105 400- 105 6 2
20 50 0,8 • 105 300- 105 10 4
21 Вентилятор центробежный 1,0 1,01 • 105 1,06 • 105 2 —
22 0,9 1,02 • 105 1,07- 105 3 —
23 1,2 1,03 • 105 1,08 • 105 4 —
24 0,7 1,04-105 1,09 • 105 2 —
25 U 1,05-105 1,1 • 105 3 —
И 3.8. Электротермические установки
• Методика расчета
Расчет нагревателя электропечи включает:
- определение сечения проволоки или ленты,
- определение длины проволоки или ленты,
- размещение нагревателя в рабочей камере печи.
Руководствуясь известными данными печи (Рном, кВт; Размеры Ап х Вп х
х Нп, м; тип), технологическими параметрами (1ИЗД конечная, °C) и парамет-
рами электрической сети, выбирается схема включения электронагревателя
(ЭН) и вариант его расчета.
135
При 3-380 В — это «звезда — Y» или «треугольник — V» с последова-
тельным или параллельным соединением секций (фазоветвей).
При 1-220 В — это однофазное включение секций.
а) Для проволочного ЭН
4РФ2-Р
*2^ф2^доп
*-Уф2-а2
4-Рф'Р
•10’3,
•ю6; Ц =
где d — диаметр проволоки нагревателя, м;
Ьф — длина проволоки на фазоветвь ЭН, м;
Рф — мощность фазоветви, кВт;
Нф — фазное напряжение, В;
р — удельное электрическое сопротивление материала нагревателя в
горячем состоянии, Ом • м;
2
Принимается по [Таблице 3.8.1]; Ом -м 10-6 = ММ .
м
Таблица 3.8.1 — Жаростойкие и жароупорные сплавы
высокого сопротивления
Марка сплава Топг., °C Лента Проволока р сплава, Ом•мм2 м Дополнительные сведения
Ь, мм а, мм d, мм
Х13Ю4 Х15Ю5 Х23Ю5 Х23Ю5Т Х27Ю5Т Х25Н20 Х15Н60 Х15Н60-Н Х20Н80 Х20Н80-Н ХН70Ю 900 950 1150 1350 1300 900 950 1050 1050 1150 1175 Холоднокатаная лента стандартной ширины b = 6...80.2, 8,10,12,14, 15,16,18,20,25, 30,32,36,40,45,50,60, 80 мм Выбирается а = b/m; m = 5...15; ШоПТ - 10 0,2...7,5 0,2... 7,5 0,3... 7,5 0,3...7,5 0,5...5,5 0,2...7,5 0,3...7,5 0,1...7,5 0,4...7,5 0,1...7,5 1...7 1,18...1,34 1,24... 1,34 1,3...1,4 1,34... 1,45 1,37... 1,47 0,83...0,96 1,06...1,16 (при d<3 мм) 1,07...1,17 (при d > 3 мм) 1,04...1,15 (при d<3 мм) 1,06...1,17 (при d>3 мм) 1,25... 1,35 Топт — оптимальная рабочая температура; b и а — ширина и толщина ленты; d — диаметр проволо- ки; Рсплава УДСЛЬНОС электрическое сопро- тивление при 20 °C; Горячекатаные прутки выпускают d = 13... 30 мм или квадратного сечения; а = Ь = 5...25О мм; Ом • мм2 Ом • м • 10 = м
Маркировка сплава:
1 — 1-й элемент сплава: X — Хром;
2 — примерное содержание 1 -го элемента, %, по массе;
3 — 2-й элемент сплава: Ю — алюминий, Н — никель;
4 — примерное содержание 2-го элемента, %, по массе;
5 — 3-й элемент сплава: Т — титан.
136
Буква в конце марки (после «дефиса») означает структурные изменения
предыдущего сплава.
\¥доп — реальная допустимая удельная поверхностная мощность на-
гревателя при сроке службы не менее 10 000 часов, Вт/м2;
WflOn — ос \¥ид; — F(tHarp., 1ИЗД С),
где \¥ид — допустимая удельная поверхностная мощность идеального
нагревателя, Вт/м2;
Принимается по (Рисунку 3.8.1).
s
ш
tHarp. — рекомендуемая температура для материала нагревателя, °C;
t„3I — максимальная температура нагреваемого изделия, °C;
Рис. 3.8.1. Зависимость WH;i = F(tHarp, Сизд, °C)
где а — поправочный коэффициент, учитывающий тепловые потери
мощности в печи.
Рекомендуемые усредненные значения «а»:
а = 0,2.. .0,3 для проволочных спиралей на полочках или трубах;
137
a = 0,4 для ленточных зигзагов;
a = 0,6 для проволочных и литых ленточных зигзагов;
б) Для ленточного ЭН:
I Рф-Р-Ю6 L Уф-m-а2
рт(т + 1)-Уф2-\УД0П’ ф Рфр-103’
где а — толщина ленты, м;
b — ширина ленты, м.
ь
т = —; В соответствии с сортаментом выпускаемой ленты для ЭН
а
(т = 5... 15) наиболее распространена лента с m = 10.
Рекомендуемый сортамент проволоки и лент:
d > 0,003 м для спиралей;
d > 0,006 м для «зигзагов»;
b х а > 0,01 х 0,001 м для НЭ с температурой (tHar.) до 1000 °C;
b х а > 0,02 х 0,002 м для НЭ с температурой (tHar.) более 1000 °C.
Рис. 3.8.2. Разновидность форм нагревателей: а) спираль проволочная, б) «зигзаг»
ленточный или проволочный.
Геометрические размеры элементов ЭН (Рисунок 3.8.2) принимаются в
соответствии с соотношениями:
D — диаметр спирали проволочного нагревателя, м:
D = (4.. .6)d для хромоалюминиевых сплавов
D = (7... 10)d для нихромов
d — диаметр проволоки, м.
t — шаг спирали («зигзага»), м:
t = (3...5)d для витков спирали
t > (5...9)d для проволочного «зигзага»
t > (2.. .5)b для ленточного «зигзага»
b — ширина ленты, м.
R — радиус закругления «зигзага», м:
138
R = (4.. .5)a для ленточного
R > d для проволочного
a — толщина ленты, м.
Н3 — высота «зигзага», м:
Н = 0,15...0,3 для хромоалюминиевых сплавов
Н = 0,2.. .0,4 для нихромов
Если исходить из сортамента ленты или проволоки нагревателя, следует
применить соотношения:
Т a b R*. Р Y*. Т
Ф- р ’ ф-рф> Ф- 4р ’
где R-ф — расчетное сопротивление фазоветви, Ом.
Выбранный ЭН проверяется на допустимую удельную поверхностную
мощность согласно условию: WaOn> WHar-
РфЮ3
WHar. = —*--- (для проволочного ЭН);
лё-Ьф
РфЮ3
W„.,r = z —г---- (для ленточного ЭН).
2(а + Ь)-Ьф
Если условие не выполняется, следует изменить схему соединения, по-
вышая напряжение на фазоветвь (Уф), либо уменьшить мощность фазоветви
(Рф), получив при том же сечении большую длину, а значит и площадь по-
верхности ЭН.
Для нагрева жидких и газообразных сред применяются трубчатые элек-
тронагреватели (ТЭН-ы).
• Методика расчета ЭН жидкой среды (вода техническая пресная,
масло трансформаторное и т.п.)
а) Полезная энергия на нагревание жидкости определяется:
Wn = CM-m-AT; m = р • V; АТ = Т2 - Ть
где Wn — полезная энергия, Дж;
m — масса жидкости, кг;
V — объем жидкости, м3;
Ti и Т2 — начальная (вход) и конечная (выход) температура жидко-
сти на ЭН, °C;
Сж — удельная теплоемкость жидкости, Дж/(кг • град);
Св = 4190 Дж/(кг • град) — для пресной воды;
См = 1,6- 103 Дж/(кг • град) — для трансформаторного масла;
р — плотность жидкости, кг/м3;
139
рв = 103 кг/м3 (для пресной воды);
рм = 0,9 • 103 кг/м3 (для трансформаторного масла),
б) Мощность ЭН:
W Т -Т V
Рзн =-----°—; п = ——----2-; t1=—,
ти-t.-n Т2-Т, Q
где Рэн — мощность ЭН, кВТ;
т|эн — КПД нагревателя, отн. ед.;
при отсутствии данных принимается т|эн = 0,75...0,85
ti — время нагрева при одном полном обмене жидкости через резер-
вуар, час;
п — количество обменов (насосом), шт.;
Q — производительность насоса, м3/час;
Тзад — заданная температура нагрева жидкости, °C;
То — температура жидкости перед началом нагрева, °C.
в) Мощность прокачивающего насоса для ЭН определяется (при необ-
ходимости) по методике подраздела 3.6.
• РПЗ-З.8. Нагреватель печи сопротивления.
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 3.8.2]
Рном = 66 кВт
Тип печи — Ш (шахтная) для отжига стальных изделий
0 х Нп = 0,9 х 1,2 м
tHM. = 800 °C
Вид ЭН — ленточный «зигзаг»
Схема включения ЭН — Y («звезда»)
Требуется'.
• определить и выбрать материал, сечение, длину ленты ЭН;
• выполнить проверку нагревателя;
• разместить ЭН в рабочей камере ПС.
Решение.
- Так как печь 3~380 В включается по схеме «звезда», то мощность фа-
зоветви Рж = Р”04 = — = 22 кВт при VA = -Хг = = 220 В.
ф 3 3 ф у/з 1,73
По (Рис. 3.8.1) определяется \¥ид = F(tHar., 1ИЗД., °C) = F(950, 800, °C) =
= 3,75 • 104Вт/м2.
По [Таблице 3.8.1] для ЭН выбран материал нихром Х15Н60 с tHar. =
= 950 °C, р = 1,1 • Ю’6Ом- м
\¥доп = а • \¥ид = 0,4 • 3,75 • 104 = 1,5 • 104 Вт/м2;
Принимается для ленточных «зигзагов» а = 0,4
140
Определяются сечение и длина ленты:
222-1,1-10’6-106
Рфрю6
а = з1---—------------= з|--------~~ . ---------- = 1,5-10 3 м,
pm(m + l)-V^-Wflon \ 2-10(10 +1)-2202-1,5-104
где Рф — мощность фазоветви, кВт;
Уф — напряжение фазоветви, В;
\¥доп — допустимая удельная поверхностная мощность, Вт/м2;
m — кратность сторон сечения ленты (Ь/а).
Принимается m = гПопт. -- 10.
По [Табл. 3.8.1] в соответствии с сортаментом принимается лента b х а =
= 15 • 10’3 х 1,5 • 10 - м.
а-Ь-Яф 1,5-Ю’3 • 15-10’3 • 2,2
Ьф =-----— =--------------------= 45 м,
ф р 1,1-10’6
где Яф — расчетное электрическое сопротивление фазоветви, Ом;
Л=2^=2>2Ом.
Ф Рф 22-Ю3
- Выбирается ленточный нагреватель (b х а = 15 • 10'3 х 1,5 • 10’3 м, =
= 45 м) и проверяется на допустимую удельную поверхностную мощность:
Рж-Ю3 22-Ю3 л о
WHar = z Ф ч----------------------ГТ----= 1,48 • 104 Вт/м2;
2(а + Ь)-Ьф 2(1,5-10 3 +15-10 3)-45
Wflon(l,5 • Ю4 Вт/м2) > WHar(l,48 • 104 Вт/м2); ЭН выбран верно.
- Размещается ЭН в рабочей камере шахтной печи сопротивления (ПС).
Строится развертка (Рисунок 3.8.3).
Нагреватель фазы выполняется в виде секций. Секции трех фаз разме-
щаются друг над другом по высоте печи. Расстояние между секциями (обес-
печение безопасности) ho = 0,1 м.
Применяя известные соотношения, определяются размеры ленточного
«зигзага»:
• Высота «зигзага» для нихромов принимается Н3 = 0,25 м.
• Радиус закруглений принимается Я = 5 • а = 5 • 1,5 • 10'3 = 7,5 • 10’3 м.
• Вычисляется шаг «зигзага» t3 = 4 • Я = 4 • 7,5 • 10’3 = 0,03 м.
• Длина ленты на один «зигзаг»
Ср = 2 • (Н3 - 2R) + 2лЯ = 2 • (0,25-2 • 7,5 • 10 3) + 2 • 3,14-7,5 • 10’3 =
= 0,5171 м.
Принимается £3 = 0,52 м
• определяется число «зигзагов» на фазу:
Ьф 45
пзр = = 86,54. Принимается п3 = 87.
141
Сп =2,826 м
Сп — сторона основания развертки цилиндрической шахтной печи сопротивления,
Нп — высота ПС,
А, В, С — начало фазоветвей,
X, Y, Z — конец фазоветвей,
Н3 — высота «зигзага»,
t3 — шаг «зигзага»,
R — радиус закругления «зигзага»,
ho — расстояние между фазоветвями,
hi — расстояние фазоветвей до низа и верха,
п3 — количество «зигзагов» в одной фазоветви,
b х а — сечение ленты ЭН,
f3 — длина ленты одного «зигзага»
Рис. 3.8.3. Эскиз размещения ленточного ЭН
в рабочей камере шахтной печи сопротивления
Определяется возможность размещения ЭН в рабочей камере печи:
• Длина развертки Сп = л • Dn = 3,14 • 0,9 = 2,826 м;
• Длина фазоветви, сжатой «зигзагом»Ьф(з) = t3 • пз = 0,03 • 87 = 2,61 м;
• Расстояние между выводами должно быть не менее 0,1 м;
• Расстояние для монтажа электрических соединений определяется
142
См = Сп - Ьф(3) = 2,826 - 2,61 = 0,216 м > 0,1 м,
что удовлетворяет требованиям электрической безопасности
• Расстояние фазоветвей от верха и низа камеры печи.
к Н-ЗН -2h 1,2-3 0,25-2 0,1 п
1 2 2
Ответ'. Для шахтной ПС выбран и размещен нихромовый ленточный ЭН,
3-фазный, Рф = 22 кВт, = 45 м, «зигзаг» (Н3 = 0,25 м; £3 = 0,52 м;
t3 = 0,03 м; R = 0,0075 м), п3 = 87, лента Ьха=15х 1,5 мм.
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 3.8.2].
Таблица 3.8.2 — Варианты индивидуальных заданий.
«Электротермические установки»
Вари- ант Р г ном? кВт Тип ПС Ап х Вп х Нп, м (0П X Нп, м) 1изд.5 °C Схема вклю- чения ЭН Вид ЭН Дополнительные сведения
1 55 ш 0,3 х 0,3 х 2 950 Y ЗП ПС — печь со- противления Ап * Вп х Нп — длина х ширина х высота печи 0„ — диаметр печи Ш — шахтная загрузка К — камерная загрузка ЗП — «зигзаг» проволочный ЗЛ — «зигзаг» ленточный СП — спираль
2 30 ш 00,45 х 0,8 950 V СП
3 70 ш 00,6 х 2,5 950 Y зл
4 65 ш 0,3 х 0,3 х 1,47 1300 V зл
5 95 ш 0,3 х 0,3 х 2,21 1300 Y СП
6 75 к 1,8 х 0,9 х 0,6 950 V СП
7 50 к 0,7 х 0,45 х 0,35 1300 Y СП
8 45 к 1 х 0,5 х 0,32 1000 V СП
9 90 к 1,7x0,85x0,5 950 Y ЗП
10 70 к 1,3 х 0,65 х 0,4 1000 V СП
11 35 ш 0,3 х 0,3 х 1,2 950 Y зл
12 ПО ш 00,95 х 0,95 950 V зл
13 250 ш 2,78 х 1,5 х 0,9 950 Y ЗП
14 300 ш 4 х 2,5 х 1 900 V зл
15 90 ш 1,7x0,85 х 0,5 850 Y СП
16 85 к 0,8 х 0,8 х 0,6 1200 V СП проволочная При необходимо- ста, допускается вносить коррек- туру
17 66 к 0,6 х 0,6 х 2 1100 Y зл
18 99 к 01,2 х 1,6 900 V зл
19 75 к 1,1 х 0,6 х 0,8 850 Y ЗП
20 45 к 0,8 х 1,2 х 1,6 950 V ЗП
21 84 ш 01,3 х 1,8 1150 Y СП
22 38 ш 01,2 х 1,8 1250 V зл
23 42 ш 0,9 х 0,9 х 1,2 800 Y ЗП
24 68 ш 1x1x1 950 V зл
25 66 ш 00,9 х 1,2 800 Y зл
143
3.9. Кузнечно-прессовые механизмы
• Методика расчета
а) Определяется мощность ЭП:
Рдр = К3 • Рр = К3 • Мр • со • 10‘3;
1
^ + 1
*1
мп = М, ——+ 1
р 1м, t,
где Рдр — расчетная мощность ЭП, кВт;
Рр — расчетная мощность удара, кВт;
Мр — расчетный момент удара, Н • м;
Мо — момент XX механизма, Н • м;
М] — максимальный момент на валу ЭД при пиковой нагрузке, Н • м;
to и ti — время XX механизма и продолжительность пиковой нагруз-
ки действительная, с;
со — угловая скорость ЭП при ударе, р/с;
А — работа, затрачиваемая на один удар, Дж.
Выбирается АД согласно условия: Рд.Н0М>РДр и проверяется по перегруз-
ке: Mi <0,85 • Хм • Мном,
где Мном — номинальный момент выбранного ЭД, кВт;
Хм — перегрузочная способность по моменту, отн. ед.
б) Для ЭД кузнечно-прессовых механизмов (КПМ) определяющим фак-
тором является динамическая устойчивость при перегрузке.
Возможны следующие характерные случаи проверки выбранного ЭД на
динамическую устойчивость.
Случай 1. Задана нагрузочная диаграмма КПМ (Рисунок 3.9.1 б) и сум-
марный момент инерции двигателя и механизма (J£, кг • м2).
Условие динамической устойчивости: 1ДОП > ti,
где 1дОП — допустимая продолжительность пика нагрузки, с.
1доп 2тк Тэм; Тэм
ПО ' ^НОМ J .
9,55 -М„ом' Е’
тк = F(p, Цо) определяется по кривым (Рисунок 3.9.1 а);
Н«=Т^;М" = Х“ М»»"> мном =9550-Ь™; g = ^L,
М„ пном Мк
К пим 14
где тк — относительное критическое время, отн. ед.;
Тэм — электромеханическая постоянная двигателя на линейном уча-
стке механической характеристики его, с;
144
Тк — электромеханическая постоянная двигателя на криволинейной
части рабочего участка механической характеристики, с; Тк~ 2ТЭМ.
Мном и Мк — номинальный и критический моменты ЭД, Н м;
Хм — перегрузочная способность ЭД по моменту, отн. ед.;
Цо и ц — коэффициенты относительных нагрузок при XX и пиковой
нагрузке механизма, отн. ед.;
^ДОП Мр М]
—; Ро=—; ;
Тк Мк Мк
Относительный коэффициент пиковой нагрузки КПМ
а)
Рис. 3.9.1. а) Зависимости для КПМ тк = F(|io, ц); б) Нагрузочная диаграмма КПМ
Случай 2. Задана нагрузочная диаграмма КПМ (Рис. 3.9.1, б) и продол-
жительность пика нагрузки й
Условие динамической устойчивости 1Д>
Jx =1 г1 9>55 Мном
Тк ^ном
где 1д — динамический момент инерции ротора, кг • м2;
п0 — синхронная скорость АД, об/мин;
SHom — номинальное скольжение АД, %;
Мном — номинальный момент АД, Н • м;
145
Jz — суммарный момент инерции КПМ, кг • м2.
По (Рис. 3.9.1 а) тк = F(po, ц).
Случай 3. Заданы момент инерции (J2), обеспечивающий устойчивость
работы привода КПМ, продолжительность пика нагрузки ti и момент холо-
стого хода Мо.
Условие динамической устойчивости Мк> Мр
По (Рис. 3.9.1 а) определяется ц = F(po, тк).
_ Мо . _ t| . т _ Пр * $ном т
Мк 2Тэм 9,55 -Мном
где Мк — критический (максимальный) момент выбранного ЭД, Н • м.
Тогда допустимый пик момента Miaon = Ц • Мк.
АД с КЗ-ротором для КПМ выбираются руководствуясь:
• обеспечением наилучшего выравнивания графика нагрузки,
• наименьшими потерями в двигателе,
• минимальным расходом ЭЭ за цикл работы.
В соответствии с этим для КПМ выпускаются промышленностью АД с
повышенным скольжением (SHOm = 7... 15%) мощностью от 0,4 до 63 кВт.
Режим работы — продолжительный или повторно-кратковременный (ПВ =
= 40 %).
• РПЗ-З.9 Пресс.
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 3.9.1 ]
А = 60 • 103 Дж за 1 ход пресса
N = 10 ходов/мин.
t] = 2 с
Мо = 42 Н • м
(Ор = 145 р/с (пр = 1450 об/мин)
Требуется'.
• Рассчитать и выбрать ЭД пресса
• Построить нагрузочную диаграмму пресса
• Проверить выбранный ЭД на динамическую устойчивость
Решение.
- Рассчитывается мощность ЭП пресса и выбирается АД с повышенным
скольжением:
1пр Гзз”
Рлп = К • Рп • -5- = 1,3 • 14,1 •. — = 10,53 кВт;
др 3 р ^ПВК V100
146
Рис. 3.9.2. Нагрузочная диаграмма пресса
Рр = Мр • сор • 10’3 = 97 • 145 • 1 (Г3 = 14,1 кВт;
(Mt 11 ( 42 4 1 1
М=М, —2—^ + 1 --------= 207- —-- + 1 Ь-------= 97 Н м;
” 1м, t, ) to 1207 2 ) 4
t, 2
,, A 60 103
Mi =-----=-------= 207 H • m;
1 (Op-tj 145-2
60 60 £ £ л
tu=7N=To=6c; t° = t«-ti = 6-2 = 4c;
ПРр = t!/tu = 2/6 = 0,33 (33 %),
где Рдр — расчетная мощность ЭП пресса, кВт;
Мр — расчетный момент пресса усредненный, Н • м;
Mi — момент на валу ЭД при пиковой нагрузке, Н • м;
Рр — расчетная мощность ЭД при нагрузке, кВт;
tu, to, ti — время цикла, холостого хода, удара, с;
ПРр — продолжительность работы расчетная, %;
К3 — коэффициент загрузки ЭД, отн. ед.
Принимается К3 = 1,3 (от 1,1 до 1,3)
По [Табл. Д.2А] выбирается АД повышенного скольжения из условия
Рном — Рдр, пс = 1500 об/мин, ПВ = 100 %.
т. АИРС М132М4УЗ; ПВ = 100 %; UH0M = 380 В.
Рном= Н,8 кВт
Ином = 1400 об/мин (SH0M = 7 %)
ц = 86,5 %
cos(p = 0,83
VI — индекс механической характеристики
m = 83,5 кг
Мном = 80,5 Н • м
Мп/Мном = 3,4
Мм/Мном = 3,5
1НОМ = 24,4 А
147
1п/1ном 6,5
= 0,045 кг • м2
Выбранный АД проверяется по перегрузке согласно условия
М!(207 Н • м) < 0,85 • Хм • Мном = 0,85 • 3,5 • 80,5 = 240 Н • м.
Условие выполнено.
- Строится нагрузочная диаграмма пресса (Рис. 3.9.2).
- ЭД проверяется на динамическую устойчивость. Случай 2. Известны
диаграмма нагрузки и продолжительность пика нагрузки (ti).
Условие динамической устойчивости Ja>Ji, т.е. динамический момент
инерции ротора АД должен быть не менее суммарного момента инерции КПМ.
т t, 9,55-М 2-9,55-80,5 2
Jy = —----------— =-----------— = 0,037 кг • м ,
2гк noSHOM 2-2-1500-7
По [Рис. 3.8.1 а] тк = F(po, ц) = F(0,15; 0,7) = 2.
Мо 42 А1С М, 207
ц = —- =-----= 0,15; ц =—L =-----= 0,7;
Мк 282 Мк 282
мк = Ммакс = Хм • Мном = 3,5 • 80,5 = 281,75 Н • м~282 Н • м;
1д(0,045 кг • м2) > 1Д0,037 кг • м2) Условие выполнено.
Ответ. Для пресса выбран АД т. АИРС М132М4УЗ, ПВ = 100 %.
Рном =П,8 кВт
Ином = 1400 об/мин
Условиям перегрузки и динамической устойчивости удовлетворяет.
Варианты индивидуальных заданий представлены в [Таблице 3.9.1].
Таблица 3.9.1 — Индивидуальные задания.
«Кузнечно-прессовые механизмы»
Вари- ант А, Дж/ход N, ходов со, р/с К, Нм й, с ПВК, % Дополнительные сведения
1 2 3 4 5 6 7 8
1 80- 103 10 140 47 2 100 А — работа привода за один рабочий цикл, Дж. N — число ходов (рабочих циклов) за минуту. Q — угловая скорость ЭД, р/с 1 об/мин = 0,105 р/с Мо — момент холостого хода, Нм ПВК — продолжительность включения каталожная, %. t-102 t-102 ПВ% = -2 = -2 t.< tp + tn
2 80 - 103 12 92 47 2 100
3 80- 103 15 68 47 1 100
4 80 - 103 20 69 47 1 100
5 80 - 103 6 142 47 4 100
6 90 103 20 135 50 1 40
7 90- 103 15 140 50 2 40
8 90- 103 12 92 50 2 40
9 90 - 103 10 67 50 2 40
10 90 - 103 6 70 50 4 40
11 100- 103 6 140 52 5 100
12 100- 103 10 142 52 2 100
13 100- 103 12 92 52 2 100
148
Продолжение табл. 3.9.1
1 2 3 4 5 6 7 8
14 100- 103 15 68 52 2 100 ПВ — характеристика повтор- но-кратковременного режима ЭД, работающего с остановка- ми, % tp — время работы, мин t„ — время паузы (стоянки), мин tu — время цикла (10 минут), мин. tpu t. + to ПР — продолжительность ра- боты механизма при одном цикле, % t — время полезной работы механизма, с; — время холостого хода ме- ханизма, с; tpU — время рабочего цикла механизма, с. ЭП не останавливается.
15 100 • 103 20 69 52 1 100
16 70 • 103 20 135 45 1 40
17 70 - 103 15 140 45 2 40
18 70 • 103 12 92 45 2 40
19 70 • 103 10 70 45 2 40
20 70 - 103 6 67 45 5 40
21 60 • 103 20 69 42 1 100
22 60 • 103 15 68 42 2 100
23 60 • 103 12 92 42 2 100
24 60- 103 6 140 42 4 100
25 60 Ю3 10 145 42 2 100
Глава 4
Расчет и выбор ЭП металлорежущих станков
4.1. Токарные станки
• Методика расчета
а) Определяется мощность резания и приводного ЭД:
Pz= 1,7 • Fz • vz • 1(Г5;
Fz = 9,81 • CF • tXF • SYf • vznF;
z rpmv . ^Xv . gYv ’
где Рдр — мощность двигателя расчетная, кВт;
Pz — мощность резания, кВт;
Fz — усилие резания, Н;
Fx и Fy — усилие осевое и радиальное, Н;
Fx = (0,2...0,3) • Fz; Fy = (0,3...0,5) • Fz;
vz — скорость резания, м/мин; Для изделий из углеродистой стали
обработка резцами из быстрорежущей стали при vz = 30...60 м/мин.
CF — силовой коэффициент обработки материала, отн. ед.;
Cv — скоростной коэффициент обработки материала, отн. ед.
XF, Yf, nF и Xv, Yv, mv — силовые и скоростные показатели степени,
зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца, вида обработки,
отн. ед.;
Для стали и чугуна принимаются по [Табл. 4.1.2 и 4.1.3]
t — глубина резания, мм;
Принимается t = 3.. .30 мм для черновых (обдирочных) работ, t = 0,1.. .2 мм
для чистовых работ.
S — подача на максимальной производительности, мм/об;
Принимается S = 0,4.. .3 мм/об для черновых работ
S = 0,1.. .0,4 мм/об для чистовых работ
При черновом растачивании S = Р(материал; t, мм; размер резца) по
[Табл. 4.1.1]
Т — стойкость инструмента (резца), мин; Т = 60 мин.
150
т|Ст — КПД главного привода при полной нагрузке, отн. ед.;
Принимается т|Ст = 0,7.. .0,8
т|п — КПД привода подачи, отн. ед.;
Принимается т|п = 0,1.. .0,2.
Таблица 4.1.1 — Подача (S, мм/об) при обработке материалов
на токарном станке резцами из быстрорежущей стали
Размер Сталь Чугун
резца, Глубина резания, t, мм
мм 2 3 5 2 3 5
010 0,08 — — 0,12...0,16 — —
012 0,10 0,08 — 0,12...0,2 0,12...0,18 —
016 0,1...0,2 0,15 0,1 0,2...0,3 0,15...0,25 0,1...0,18
020 0,15...0,3 0,15...0,25 0,12 0,3...0,4 0,25...0,35 0,12...0,25
025 0,25...0,5 0,15...0,4 0,12...0,2 0,4...0,6 0,3...0,5 0,25...0,35
030 0,4...0,7 0,2...0,5 0,12...0,3 0,5...0,8 0,4...0,6 0,25...0,45
040 — 0,25...0,6 0,15...0,4 — 0,6...0,8 0,3...0,6
40x40 — 0,6...1,0 0,5...0,7 — 0,7... 1,2 0,5...0,9
60x60 - 0,9...1,2 0,8...1,0 — 1,0...1,5 0,8...1,2
75 х75 - 0,7... 1,0 0,5...0,8 - 1,1...1,6 0,9...1,3
Примечания’.
1) Р18 — марка быстрорежущей стали.
2) Черновая обработка: при t = 3.. .30 мм, S = 0,4.. .3 мм/об
Чистовая обработка: при t = 0,1.. .2 мм, S = 0,1.. .0,4 мм/об
Таблица 4.1.2 — Скоростные коэффициент и показатели степени
при обработке на токарном станке резцами из быстрорежущей стали
Материал изделия S, мм/об Коэффициент, показатели сте- пени т, мин Дополнительные сведения
cv xv Yv mv
сталь <0,25 87,5 0,25 0,33 0,125 60 Чистовая обработ- ка: при S<0,25 мм/об Черновая обработ- ка: при S > 0,25 мм/об
>0,25 56 0,60
чугун серый НВ 190 <0,25 37 0,15 0,30 0,10 60
>0,25 35 0,40
чугун ковкий НВ 150 <0,25 106 0,20 0,25 0,125 60
>0,25 75 0,50
151
Таблица 4.1.3 — Силовые коэффициент и показатели степени при обработке
на токарном станке резцами из быстрорежущей стали
Материал изделия Коэффициент, показатели степени Дополнительные сведения
cF xF yf nF
Сталь 200 1,0 0,75 0
Чугун серый НВ 190 114
Чугун ковкий НВ 150 100
б) Определяется мощность, затрачиваемая на подачу суппорта:
Рп = 1,7 • Fn • vn • 10'5; Fn = Fx + (Fz + Fy) • p;
где Fn — суммарное усилие подачи суппорта с резцом, Н;
vn — скорость подачи, м/мин;
ц — коэффициент трения в направляющих суппорта, отн. ед.
При отсутствии данных принимается ц = 0,05...0,08 и так как vn vz,
Рп^ (0,001 ...0,01 )PZ,
в) Определяется машинное (технологическое) время обработки детали
(tM, мин):
tM =—; vz = л • d • пшп • 10’3;
Пшп ‘ $
где £ — длина обработки (проход резца), мм;
d — размер режущего инструмента, мм;
Пшп — частота вращения шпинделя, об/мин;
S — подача, мм/об
При скоростном точении vz = 300.. .400 м/мин и соответствующей подаче.
г) Определяются потери мощности станка:
р
АРст.ном = Z H0M - PZ.HOM (при номинальной нагрузке)
Лст.ном
ДРСТ н = а Pz.hom + Ь • Pz (при нагрузке, отличающейся от номинальной)
а + Ь = 1~Лст"ом; а= 1,5b
Лст.ном
АРст.хх ~ 0,6ДРст.ном; (для практических расчетов)
где АРст.ном, ДРст.н, АРСТ ХХ — потери мощности станка при номинальной,
неноминальной нагрузке, холостом ходе, кВт;
Pz.hom — номинальная мощность резания, кВт;
а и b — коэффициенты постоянных и переменных потерь, отн. ед.;
Лст.ном — КПД станка при номинальной нагрузке, отн. ед.
При выполнении вспомогательных операций ЭД не отключается от се-
ти, а работает на холостом ходу.
152
• РПЗ—4.1. Токарный станок.
Дано\
Вариант — 25 [Таблица 4.1.4]
Материал изделия — чугун ковкий НВ 150
Операция — черновая обработка
Размер резца — 40 х 40 мм (сталь Р18)
Глубина резания t = 5 мм
Длина обработки £ = 850 мм
Требуется'.
• Рассчитать и выбрать ЭД главного привода станка,
• Определить vn, tM,
• Определить потери мощности станка при Pz = 0,5-PZ.HOM
Решение.
а) Определяется расчетная мощность ЭП и выбирается ЭД:
Р7 2,41 „„ „
Р = —— =----------= 3,2 кВт;
Р Пет. 0,75
Pz= l,7-Fz-vz-10'5 = 1,7-3777-37,5-10’5 = 2,41 кВт;
Fz = 9,81 • CF • tXF • SYf • v"F = 9,81 • 100 • 51>0 • O,70’75 • 37,5° = 3777 H;
C 75
=------v-----м/мин,
ymv tXv gYv 6q0,125 $0,2 q y0,5
где Рдр — мощность ЭД расчетная, кВт;
г|ст — КПД станка (главное движение), отн. ед.;
Fz — усилие резания, Н;
vz — скорость резания, м/мин;
Силовые и скоростные коэффициенты, показатели степени принимают-
ся по [Табл. 4.1.3 и 4.1.2] при черновой обработке ковкого чугуна, глубине
резания t = 5 мм, резцом из быстрорежущей стали Р18 40-40 мм, подаче
S = 0,7 мм/об [Таблица 4.1.1].
S = F(HB 150, 5 мм, 40 х 40 мм) = 0,7 мм/об (от 0,5 до 0,9 мм/об)
CF = 100; XF = 1,0; YF = 0,75; и = 0
Cv = 75; Xv = 0,2; Yv = 0,5; mv = 0,125; T = 60 мин
T — стойкость инструмента, мин.
Согласно условия Рд> Рдр по [Таблице Д.1] выбирается АД для токарно-
го станка:
т. АИР10082УЗ
Рном = 4 кВт;
КПД = 87 %;
coscp = 0,88;
Shom = 5 %;
J = 0,0059 кг-м2;
Кп = 2;
153
К-тах 2,2;
Kmin 1,6,
Уровень шума — 68 дБ
т = 21,6 кг
- Определяются скорость подачи (vn, м/мин) и технологическое время
обработки детали (tM, мин)
Рп Ю5 2,41 IO’2 105
vn = —-----=---------------= 1,13 м/мин;
п 1,7-Fn 1,7-1257
= Fx + (Fy + Fz)-p = 940 + (1500 + 3777)-0,06 = 1257 H
= (0,2...0,3)Fz = (0,2...0,3)3777 = 755,4... 1133,1 H. Принимается
F,
F
Fx = 940 Н
Fy = (0,3...0,5)Fz = (0,3...0,5)3777 = 1133,1...1888,5 Н. Принимается
F4 = 1500 Н.
ц — коэффициент трения в направляющих, отн. ед.;
Принимается ц = 0,06 (от 0,05 до 0,08)
Рп = (0,001...0,01)Pz = (0,001...0,01)-2,41 = 2,41-Ю'3...2,41-Ю’2 кВт.
Принимается мощность подачи Рп = 1,3-10’2 кВт.
€ 850
2) tM =------=--------= 4,1 мин;
пшп-8 299-0,7
v i 37 5 q
пП1П = • IO3 =-------IO3 = 299 об/мин;
шп л-d 3,14-40
где d — диаметр инструмента (ширина резца), мм; d = 40 мм
- Определяются потери станка при Pz = 0,5-Pz.HOm
АРстн = B'Pz.hom + b-Pz = (0,2 + 0,13-0,5)-2,41 = 0,64 кВт.
a + b^1-^-^ ; l,5b + b = 1~°’75; 2,5Ь = -;
Пст.ном 0,75 3
а= 1,5b; b =----= 0,13; а= 1,5-Ь = 1,5-0,13 = 0,2.
3-2,5
Ответ'. Выбран АД т. АИР10082УЗ Режим работы S1
Рном = 4 кВт
Ином = 2850 об/мин
vn = 1,13 м/мин; tM = 4,1 мин; АРст.н = 0,64 кВт
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.1.4].
Таблица 4.1.4 — Варианты индивидуальных заданий. «Токарные станки»
Вари- ант Материал изделия Операция Размер ин- струмента, мм t, мм £, мм Потери при Pz Дополни- тельные сведения
1 сталь черновая обработка 0 30 3 500 0j6‘PiHOM t — глубина резания £ — длина обработки
2 чугун НВ 190 0 30 3 1200 0 7-Р v> ' г Z.HOM
3 чугун НВ 150 0 40 3 900 0,8-PZ.HOM
4 сталь 040 3 450 0 9Р 1 Z.HOM
5 чугун НВ 190 40-40 3 1100 0 5-Р 1 Z.HOM
6 чугун НВ 150 чистовая обработка 0 10 2 950 0 5Р 1 Z.HOM
7 сталь 0 16 2 550 0,6-PZHOM
8 чугун НВ 190 0 12 2 1150 0,7-PiHOM
9 чугун НВ 150 0 16 2 1000 OjS-P^hom
10 сталь 0 20 2 350 0,9-PiHOM
11 чугун НВ 190 черновая обработка 40-40 5 1300 0,9-PiHoM
12 чугун НВ 150 60-60 5 1050 0,8-PiHOM
13 сталь 40-40 5 400 0j7-Pz_HOM
14 чугун НВ 190 75-75 5 1250 0,6-PiHOM
15 чугун НВ 150 0 30 5 1100 0,5-Рг.Ном
16 сталь чистовая обработка 0 25 2 300 0 5-P 1 Z.HOM
17 чугун НВ 190 0 20 2 600 0,6‘P г.ном
18 чугун НВ 150 0 25 2 550 0 7P v> ' 1 Z-HOM
19 сталь 0 30 2 200 0,8‘PZ-HOM
20 чугун НВ 190 0 16 2 400 0 9-P v>-7 1 Z.HOM
21 чугун НВ 150 черновая обработка 40x40 5 450 0 9-P 1 Z.HOM
22 сталь 60x60 5 250 0,8-Pz.HOM
23 сталь 75x75 5 600 0>7-Рг.ном
24 чугун НВ 190 040 5 700 O^’P^hom
25 чугун НВ 150 40x40 5 850 0,5PZHOM
4.2. Сверлильные и расточные станки
• Методика расчета
а) Определяется расчетная мощность ЭД (Рдр, кВт) главного привода:
Р Р
Рдр = —— (при сверлении); Р = —— (при растачивании)
Лет Лет
где Pzc и Pzp — мощности резания при сверлении и растачивании, кВт;
т|ст — КПД станка, отн. ед.;
При отсутствии данных принимается т|ст = 0,7...0,8 (для главного при-
вода при полной нагрузке) и т|п = 0,1.. .0,2 (для привода подачи).
155
p =м -^Ьил-
zc 9550
zc
M = 9,81 • CM • 1Xm • SYm • d'M (рассверливание, зенкерование);
n = 103; v
ШП J ’ vzc
71-dc
Mc =9,81C„-SY“
Fzp=9,81-CF-txf -SYf-v£;
C -dZv F v
_ uc . p _ zp zp .
Tmv.SYv’ ZP 60-103 ’
• d'M (только сверление);
Cv
v —---------------.
Tmv tXv • SYy
где M — вращающий момент на шпинделе при сверлении, Н-м;
Пшп — частота вращения шпинделя, об/мин;
Fzp — усилие резания при растачивании, Н;
vZc и Vzp — скорости резания при сверлении и растачивании, м/мин;
См, Cv и Cf — моментный, скоростной и силовой коэффициенты об-
работки материала, отн. ед.;
Хм, YM, ZM; Xv, Yv, mv и XF, YF, nF — моментные, скоростные и сило-
вые показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала,
вида обработки, инструмента, отн. ед.
Для стали и чугуна принимаются по [Таблицы 4.2.1...4.2.3]
t — глубина резания, мм;
dc — диаметр сверла, мм;
tc = 0,5-dc при сверлении;
tp = 0,5(D - d) при рассверливании и зенкеровании;
d и D — диаметр отверстия до и после рассверливания, мм;
S — подача инструмента, мм/об; по [Табл. 4.2.4 и 4.2.5];
Т — стойкость инструмента, мин; по [Табл. 4.2.6];
При черновой обработке: t = 3...30 мм, S = 0,4...3 мм/об.
При чистовой обработке: t = 0,1...2 мм, S = 0,1...0,4 мм/об.
б) Определяется расчетная мощность ЭД подачи (Рдп, кВт):
F • v 1
Рдп=-=—=-10"3; Fn = Fx + (Fy + Fz)%
60 11п
где Fn — суммарное усилие подачи суппорта с инструментом, Н;
Fx, Fy, Fz — составляющие усилия подачи по осям, Н;
ц— коэффициент трения в направляющих суппорта, отн. ед.;
При отсутствии данных принимается ц = 0,05...0,08.
При отсутствии данных принимается Рп = (0,001.. .0,01) • Ргр
где Рп — мощность подачи суппорта, кВт
vn — скорость подачи, м/мин
т]п — КПД подачи, отн. ед.
156
Таблица 4.2.1 — Скоростные коэффициент, показатели степени
при обработке материала изделий сверлами из быстрорежущей стали
Материал изделия Операция S, мм/об Коэфс (ициент, показатели степени Дополнительные сведения
Cv xv Yv Zv mv
сталь СВ « 0,2 7,0 0 0,7 0,4 0,2 Pl 8 — марка быстрорежущей стали СВ — сверле- ние PC — рассвер- ливание ЗЕН — зенке- рование РТ — растачи- вание
>0,2 9,8 0,5
PC — 16,2 0,2 0,5 0,4 0,2
ЗЕН — 16,2 0,3 0,3
РТ <0,25 87,5 0,25 0,33 — 0,125
>0,25 56 0,66
чугун СВ <0,3 14,7 0 0,55 0,25 0,125
>0,3 17,1 0,4
PC — 23,4 0,1 0,4 0,25 0,125
ЗЕН — 18,8 0,2
РТ <0,25 37 0,15 0,3 — 0,1
>0,25 35 0,4
Таблица 4.2.2 — Силовые коэффициент, показатели степени
при обработке материала изделий сверлами из быстрорежущей стали
Материал изделия Операция Коэффициент, показатели степени Дополнительные сведения
CF xF Yf zF nF
Сталь точение 200 1,0 .0,75 — 0
Чугун 114
Таблица 4.2.3 — Моментные коэффициент, показатели степени
при обработке материала изделий сверлами из быстрорежущей стали
Материал изделия Операция Коэффициент, показатели сте- пени Дополнитель- ные сведения
см хм YM zM
сталь сверление 0,0345 — 0,8 2,0
рассверливание 0,09 0,9 0,8 1,0
зенкерование 0,943 0,8 0,95 0,75
чугун НВ 190 сверление 0,021 — 0,8 2,0
рассверливание 0,088 0,75 0,8 1,0
зенкерование 0,196 0,8 0,7 0,85
157
Таблица 4.2.4 — Показатели S = F (материал, dc)
dc, мм ► <2 2...4 4...6 6...8 8...10
S, мм/об сталь 0,05...0,06 0,08...0,10 0,14...0,18 0,18...0,22 0,22... 0,26
чугун 0,09...0,11 0,18...0,22 0,27...0,33 0,36...0,44 0,47...0,57
dc, мм ► 10...13 13...16 16...20 20...25 25...30
S, мм/об сталь 0,25... 0,31 0,31...0,37 0,35...0,43 0,39...0,47 0,45...0,55
чугун 0,52...0,64 0,61...0,75 0,7...0,86 0,78...0,96 0,9...1,1
Таблица 4.2.5 — Показатели S = F (материал, Dm, t)
Dm, мм ► 80 110 150 200 t, мм
S, мм/об сталь 0,40...0,60 0,50...0,70 0,75...0,95 1,0...1,2 5
0,35...0,50 0,40... 0,60 0,70...0,85 0,80... 1,0 8
0,30...0,40 0,30...0,50 0,65...0,70 0,60...0,80 10
чугун 0,60...0,75 0,60...0,95 1,05...1,38 1,20... 1,56 5
0,50...0,60 0,50...0,75 0,90...1,10 1,0...1,29 8
0,40...0,50 0,40... 0,60 0,70...0,87 0,90... 1,0 10
Таблица 4.2.6 — Показатели Т = F (материал, операция, dc)
dc, мм ► <5 6...10 11...20 21...30 31...40 41...50 51...60 61...80 Опера- ция
т, мин сталь 15 25 45 50 70 90 НО — Сверле- ние и рассвер- ливание
чугун 20 35 60 75 ПО 140 170 —
сталь и чугун — — 30 40 50 60 80 100 Зенкеро- вание
в) Анализ. Какое влияние окажет на работу станка отклонение от номи-
нального значения одного из параметров инструмента: стойкость (Т, мин),
глубина резания (t, мм) или подача (S, мм/об)? Для логического рассужде-
ния использовать формулы «методики расчета».
• РПЗ—4.2. Сверлильные и расточные станки.
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 4.2.7]
Материал изделия — углеродистая сталь
Операция — сверление, т|ст = 80 %
Инструмент — dc = 30 мм
Требуется'.
• Рассчитать и выбрать ЭД шпинделя,
• Выбрать ЭД подачи суппорта,
• Анализ при S > 8зад.
158
Решение.
1) Определяется расчетная мощность и выбирается ЭД шпинделя свер-
лильного станка:
—^-103
71-dc
С -dZv
цс
^шп
zc
РДр= — = — = 6 кВт;
ДР Пет. 0,8
Р/с =Мс-^ = 173,6--^- = 4,8 кВт;
“ 9550 9550
——103 = 263 об/мин;
3,14-30
9,8-ЗО0,4 пло ,
v —= 24,8 м/мин,
Tmv.sYv 5О°’2-О,50’5
где vzc — скорость резания при сверлении, м/мин;
Cv и Yv, Zv, mv — скоростные коэффициент, показатели степени, отн. ед.
По [Табл. 4.2.1] для сверления (СВ) стали при S > 0,2 мм/об принимаются:
Cv = 9,8; Yv = 0,5; zv = 0,4; mv = 0,2
По [Табл. 4.2.4] для сверления стали при dc = 30 мм принимается S =
= 0,5 мм/об.
Т — стойкость сверла, мин.
По [Табл. 4.2.6] принимается Т = F (сталь, 30 мм, СВ) = 50 мин.
Мс = 9,81 • См • SYm • dZm = 9,81 • 0,0345 • 0,5°’8 • ЗО2 = 173,6 Н • м,
где Мс — вращающий момент на шпинделе при сверлении, Н • м;
См и Хм, YM, zM — моментные коэффициент и показатели степени,
отн. ед.
По [Табл. 4.2.3] для сверления стали принимаются:
См = 0,0345; YM = 0,8; zM = 2.
Согласно условия Рдш > Рдр по [Таблице Д.1] выбирается ближайший по
шкале мощностей АД серии АИ. Особых требований к ЭП станка не предъ-
является.
т. АИР112М2УЗ, VH0M = 380 В
Рном = 7,5 кВт
КПД = 87,5 %
coscp - 0,88
Shom = 3,5 %
J - 0,01 кг • м2
m = 41 кг
Уровень шума — 75 дБ
Кп=-^ = 2
Мюм
159
^max
^"min
M
LA™*-= 2,2
MHom
M
-^-=1,6
MHOM
Ki
-°-= 7,5
HOM
2) Определяется мощность и выбирается ЭД подачи суппорта станка:
Рлп =i = ^.io-2 =0,176 кВт,
Д Пп 0,15
где Рп — мощность подачи суппорта, кВт;
Рп = (0,001...0,01) • Pzc = (0,001...0,01)4,8 = 4,8 • 10’3...4,8 • 10’2 кВт.
Принимается Рп = 2,64 • 10'2 кВт,
т|п — КПД подачи, отн. ед.
Принимается г|п = 0,15 (от 0,1 до 0,2)
По [Табл. Д.1] выбирается АД
т. АИР56А2УЗ, VH0M = 380 В
Рном = 0,18 кВт
КПД = 68 %
coscp - 0,78
Shom = 9 %
J = 0,00042 кг • м2
m = 3,4 кг
Уровень шума — 61 дБ
Кп = 2,2
Т-max — 2,2
=1,8
К; = 5
3) Анализ. Если S > 8зад. (0,5 мм/об), то мощность резания прямо про-
порциональна двум сомножителям Pzc = Мс •
а пшп = vzc= 1/S, уменьшится.
В этом случае возможны три варианта:
Мс • пшп останется неизменным и
увеличится, тогда
уменьшится, следовательно
Окончательный вариант определяется
по показателю степени УДО,8) > Yv(0,5).
Момент (Мс) будет увеличиваться больше, чем частота вращения шпин-
деля (пшп) уменьшаться, значит Pzc > Pzc заданное.
ЭП будет работать с перегрузкой и в перспективе сработает «тепловая
защита».
160
пшп, т.к. Me = S, то он возрастет,
Pzc = Pzc заданное;
Pzc > Pzc заданное;
Pzc<Pzc заданное.
превалирующим сомножителем
Ответ’. Для сверлильного станка выбраны АД
т. АИР112М2УЗ (шпинделя) и т. АИР56А2УЗ (суппорта)
Рном = 7,5 кВт Рном = о, 18 кВт
Пном = 2895 об/мин Ином = 2730 об/мин
Режим — S1 Режим — S1
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.2.7].
Таблица 4.2.7 — Варианты индивидуальных заданий.
«Сверлильные и расточные станки»
Вариант Материал изделия Операция мм 0, мм D, мм Лег, % Анализ Дополнительные сведения
1 сталь PC — 4 5 70 S> СВ — сверление PC — рассверли- вание ЗЕН — зенкерова- ние — это точная обработка отвер- стай многолезвий- ным инструмен- том (зенкером) dc — диаметр сверла (для пер- вичного сверле- ния) 0 — диаметр отверстия (под рассверливание) D — диаметр от- верстая (после рассверливания) Знаки означают: > (превышение), < (понижение) указанного пара- метра, по сравне- нию с заданным значением
2 — 8 10 74 Т>
3 — 16 20 76 t>
4 — 20 30 78 S<
5 — 25 40 80 т<
6 чугун СВ 30 — — 80 т>
7 25 — — 78 s>
8 20 — — 76 т<
9 15 — — 74 s<
10 10 — — 70 dc>
11 сталь ЗЕН — 60 80 80 t>
12 — 40 60 78 s>
13 — 30 50 76 т>
14 — 20 40 74 т<
15 — 16 30 70 т<
16 чугун PC — 4 10 70 s>
17 — 8 10 70 т>
18 — 16 20 76 t>
19 — 20 30 78 s<
20 — 25 40 80 t<
21 сталь СВ 25 — — 78 т>
22 20 — — 76 dc>
23 15 — — 74 s<
24 12 — — 70 T<
25 30 — — 80 s>
4.3. Продольно-строгальные станки
• Методика расчета
а) Определение расчетной мощности главного привода при прямом ходе
стола (Рд.пр, кВт).
6 Расчет и проектирование ОУ
161
р _ Ft ’ Vznp . п-3 .
дпр 60г|п
Ft = Fz + (Fn + FCT + Fx + Fy) • ц;
Fz =9,81Cf-tXF -SYf -vJ}f;
Cv
znP yniv . tXv . gYv ’
где FT — тяговое усилие на рейке стола, Н;
Fz — наибольшее усилие резания, Н;
Fx и Fy — продольная и поперечная составляющие усилия резания, Н;
Fx = (0,2...0,3)Fz; Fy = (0,3...0,5)Fz;
FH и FCT — усилие на перемещение изделия и стола, Н;
FH = q • GH; FCT = q • GCT; q = 9,81 м/с2;
GH и GCT — масса изделия и стола, кг
Vznp — скорость резания при прямом ходе стола, м/мин
t — глубина резания, мм;
S — подача изделия (стола), мм/двойной ход
При отсутствии данных принимается:
При черновой обработке t = 6.. .30 мм; S = 1.. .7 мм/дв. ход.
При чистовой обработке t = 0,05...0,3 мм; S > 10...30 мм/дв. ход.
Т — стойкость инструмента, мин; Принимается Т = 60 мин.
При отсутствии данных принимается: vz = 4...6 м/мин (при черновой
обработке); vz = 75...100 м/мин (при чистовой обработке)
ц — коэффициент трения стола о направляющие, отн. ед.
Принимается ц = 0,05...0,08
CF и Cv — силовой и скоростной коэффициенты обрабатываемости
материала при продольном строгании, отн. ед.
XF, Yf, nF и Xv, Yv, mv — силовые и скоростные показатели степени,
зависящие от свойств материала изделия, вида обработки, инструмента, отн. ед.
Для стали и чугуна принимаются по [Табл. 4.3.2 и 4.3.3].
Таблица 4.3.1 — Показатели S = F (материал, сечение инструмента, t)
t, мм ► <8 8...12 12...20 Сечение резца, мм Дополни- тельные све- дения
S, мм/двойной ход сталь 0,9... 1,2 0,5...0,8 — 25 х 40 S — подача при черновой обработке t — глубина резания
1,3...1,8 0,8...1,2 0,4...0,6 30x45
2,5...3,5 1,6...2,2 0,8...1,4 40x60
чугун, медные сплавы 1,6...2,0 1,1...1,5 — 25 х 40
2,4...3,0 1,6...2,4 0,8...1,4 30x45
3,5...4,0 2,5...3,0 1,8...2,4 40x60
162
Таблица 4.3.2 — Скоростные коэффициент, показатели степени
при продольном строгании резцом из быстрорежущей стали
Материал изделия S, мм/двойной ход Коэффициенты, показатели степени т, мин Дополнитель- ные сведения
cv xv Yv mv
сталь любая <0,25 87,5 0,25 0,33 0,125 60 Т — стойкость инструмента
>0,25 56 0,66
чугун НВ 190 <0,25 37 0,15 0,30 0,1
>0,25 35 0,40
чугун НВ 150 <0,25 106 0,2 0,25 0,125
>0,25 75 0,50
Таблица 4.3.3 — Силовые коэффициент, показатели степени
при продольном строгании резцом из быстрорежущей стали
Материал изделия Коэффициент, показатели степени Дополнительные сведения
cF xF yf nF
сталь 200 1,0 0,75 0
чугун НВ 190 114
чугун НВ 150 100
б) Определение производительности (Мдвх.) и машинного времени (tM,
мин) продольно-строгального станка.
60-Kv- В
N =--------------------------• t =-----у—
двх- 60L (l + K) + t K v м NOTK -S’
где Ыдв.х. — число двойных ходов стола в минуту, дв.х./мин;
LCT и Ви — длина хода стола и ширина обрабатываемого изделия, м;
Vnp и Vo6P — скорости хода стола при прямом и обратном ходе, м/мин;
tpeB — время реверсирования стола с прямого хода на обратный или
наоборот, с;
Практика показывает, что в продольно-строгальных станках момент
инерции двигателя меньше общего приведенного момента инерции движу-
щихся поступательно и вращающихся частей: Здв = (0,8...0,85) • J^.
Время переходного процесса (пуска и торможения) сильно зависит от
этого параметра, поэтому рекомендуется реверсирование стола при помощи
реверсивной электромагнитной муфты либо устанавливать вместо одного
два ЭД половинной мощности. Для современных станков время переходно-
го процесса составляет от 0,1 до 0,2 с.
163
tM — машинное время при строгании, затрачиваемое на обработку
одного изделия, мин;
S — подача на один двойной ход, мм/дв.х;
При чистовой обработке скорость резания vz = 75... 100 м/мин
при черновой — vz = 4.. .6 м/мин
Таблица 4.3.4 — Показатели продольно-строгальных станков
(ориентировочно)
Габарит FT, кН G„,th Для стола Электропрйвод
Дет, отн. ед. Lqtj М Вот, М
легкий до 50 до 5 3...4 1 1,5...4 от 0,7 до 4 АД
средний 50...70 5...10 6.„8 1 4...5 Г-Д пост, т или тп-д
тяжелый более 70 10...200 15...25 1 5...12
Примечание'. FT — наибольшее тяговое усилие станка;
GH — наибольший вес обрабатываемого изделия;
Дет — диапазон регулирования скорости стола;
LCT — длина стола (строгания, наибольшая);
Вст — ширина стола (строгания, наибольшая)
Таким образом, основными величинами, характеризующими размеры и
технологические возможности различных продольно-строгальных станков
являются:
- ход стола (наибольшая длина строгания) LCT = 1,5... 12 м,
- ширина обработки Вст = 0,7...4 м,
- наибольшее тяговое усилие FT = 30.. .70 кН и более.
Нормативная скорость прямого хода (скорость резания) определяется
твердостью обрабатываемого материала, свойствами режущего инструмента
и видом обработки (чистовая, черновая).
Для увеличения производительности станка скорость обратного хода
устанавливают больше скорости резания.
Время цикла состоит
Тц - tnJ1p + tnp + tj np + tn.o6p + 1обр + ^т.обр?
где tn np и tn.o6p — время пуска при прямом и обратном ходах, с;
t np и to6P — время прямого и обратного ходов (установившиеся дви-
жения), с;
tr.np и tr обр — время торможения при прямом и обратном ходах, с.
При отсутствии данных вес стола можно определить
164
vJcT Y ' LCT • BCT • HCT 9
где GCT — вес стола, кг;
LCT, Вст и Нст — длина, ширина и толщина стола, м;
у — удельная плотность материала стола, кг/м3
Принимается для стали у = 7,85 • 103 кг/м3.
• РПЗ — 4.3 Продольно-строгальные станки.
Дано\
Вариант — 20 [Таблица 4.3.5]
Материал изделия — чугун НВ 190
Операция — продольное строгание
Вид обработки — черновая
Инструмент — резец из стали 30 х 45 мм
t = 8 мм; Kv = 4; Ви = 1 м
Размеры стола: LCT х Вст х нст 3 х 1 х 0,05 м
Масса изделия — GH = 500 кг
Главное — движение стола
Требуется'.
• Рассчитать и выбрать ЭД привода стола
• Определить NflB.x. и tM станка
• Анализ при t > 1зад, мм
Решение.
1) Определяется расчетная мощность приводного АД при прямом ходе
стола и выбирается по каталогу ЭД.
Р
д.пр
F • v
1 I -10~3
60-Пп
19056 11,8 10_3
60 0,7
= 5,4 кВт;
FT = Fz + (FCT + Fn + Fx + Fy) • ц =
= 17788 + (11556 + 4905 + 3558 + 5336) • 0,05 = 19056 H;
Fz = 9,81 • CF • tXF • SYf • v"F = 9,81 • 114 • 81 • 2,50’75 • 11,8° = 17788 H;
Fn = q • GH = 9,81 • 500 = 4905 H; FCT = q ♦ GCT = 9,81 • 1178 = 11556 H;
GCT = у • LCT • BCT HCT = 7,85 • 103 • 3 • 1 • 0,05 = 1178 кг;
C 35
Vz --------V----------n“i--n“i7---«Т = 11,8 м/мин.
Tmv • tXv • SYv 60°’1 • 8°’15 • 2,50,4
По [Таблице 4.3.1] S = F (материал, сечение инструмента, t) = F (HB 190,
30 x 45, 8 mm) = 2,4.. .3 мм/дв.x
Принимается S = 2,5 мм/дв.ход.
По [Таблице 4.3.2] для чугуна НВ 190 при S > 0,25 мм/дв.ход.
Cv = 35; Xv = 0,15; Yv = 0,4; mv = 0,1; Т = 60 мин.
165
По [Таблице 4.3.3] CF = 114; XF = 1; YF = 0,75; nF = 0.
Fx = 0,2 • Fz = 0,2 • 17788 = 3558 H; FY = 0,3 • Fz = 0,3 • 17788 = 5336 H
Согласно условия Рд.Ном^Рд.пр по [Таблице Д.1] выбирается ближайший
по шкале мощностей АД т. АИР100Е2УЗ, VHOM = 380 В
Рном = 5,5 кВт
КПД = 88 %
coscp = 0,89
Shom = 5 %
J = 0,0075 кг • м2
m = 27,4 кг
Уровень шума — 68 дБ
Кп = 2
^-тах = 2,2
^МИН 1 ,6
Ki = 7,5
2) Определяется производительность станка (N дв.х/мин) и его машин-
ное время (tM, мин).
n 60-Kv-vnp
двх eO^O + Kj+t^K^Vnp
60-4-11,8 .
=------;-----------------= 3,12 дв.х/мин;
60-3-(1 + 4) +0,15-4-11,8
tM = Ви = —-------------= 128 мин,
м N -S 3,12-2,5
До.Л 7 7
где tpeB — время реверсирования стола с прямого хода на обратный или
наоборот, с;
Принимается tpeB = 0,15 с (от 0,1 до 0,2 с).
3) Анализ. Если t > Ьид (8 мм), то ЭП будет перегружен, что, в конечном
итоге, приведет к срабатыванию тепловой защиты.
х 1
Из расчетных формул видно, что Рд.пР= FT • vz, a FT= Fz= t F и vz = .
Однако, XF > Xv, следовательно из двух сомножителей (FT • vz) первый будет
увеличиваться больше, чем уменьшаться второй, а значит Рд > Рном.
Ответ'. В качестве ЭП продольно-строгального станка выбран АД
т. АИР100Е2УЗ
Рном 5,5 кВт
Ином = 2850 об/мин
Режим работы — S1
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.3.5].
166
Таблица 4.3.5 — Варианты индивидуальных заданий.
«Продольно-строгальные станки»
Вари- ант Мате- риал изде- лия LCT х Вст х Нст, м Kv Размер резца, мм t, мм Ви,м Ии, тн Дополнительные сведения
1 сталь 1,5x0,7x0,04 3 25 х 40 8 0,6 1 Черновое про- дольное стро- гание. Главное — движение сто- ла. V < °бр Vnp (отношение скоростей прямого и об- ратного ходов) t — глубина резания Ви — ширина изделия GH — вес (мае- са) изделия Анализ выпол- нить по одно- му из заданных преподавате- лем парамет- ров: Т, t, S При необхо- димости зада- НИЯ можно усложнять
2 2 х 1,5 х 0,05 4 30x45 10 1,2 2
3 2,5 х 2 х 0,06 3,5 40x60 20 1,5 3
4 3 х 2,5 х 0,07 3 25 х 40 10 2 4
5 3,5 х 3 х 0,08 4 30x45 20 2,5 5
6 чугун НВ 150 4x4x0,12 3 40x60 18 3 5,5
7 3 х 3 х 0,08 4 30x45 14 2 4,2
8 2 х 2 х 0,06 3,5 25 х 40 12 1,2 1,0
9 3 х 2,5 х 0,07 3 30x45 16 2,1 1,5
10 4 х 3 х 0,1 4 40 х 60 16 2,2 2,1
11 сталь 4x2,5x0,11 3 30x45 18 2,4 2,2
12 4,5x4x0,15 4 40x60 20 3,5 3,4
13 5x3x0,14 3,5 40 х 60 16 2,8 2,5
14 3,5 х 2 х 0,07 3 30x45 20 1,9 0,9
15 3 х 2,5 х 0,07 4 30x45 18 2,4 2
16 чугун НВ 190 4x4x0,12 3 40x60 15 3 1,2
17 3,5 х 3,5 х 0,12 4 30x45 16 2,5 1,1
18 2 х 2 х 0,05 3,5 25 х 40 8 1,5 0,8
19 2,5 х 2 х 0,06 3 25 х 40 10 1,8 0,6
20 3 х 1 х 0,05 4 30x45 8 1 0,5
21 сталь 4x3,5x0,15 3 40x60 15 3 5
22 4,5x3x0,12 4 40x60 18 2,5 4
23 5x4x0,18 3,5 40 х 60 20 4 5,5
24 2 х 2 х 0,06 3 25 х 40 12 2 0,6
25 3 х 1 х 0,05 4 30x45 8 1 0,5
4.4. Фрезерные станки
• Методика расчета
а) Определение расчетной мощности на валу главного ЭП (Рдв.р, кВт),
соответствующей наибольшей (номинальной) мощности резания.
1) Для станков зубофрезерных и общего назначения
167
BUF
•z-----;
DqF
vz
p„»„=—; P, = Fz v\ ; e=9,81-cf iXf sYf
двр лст 60-io3
CvDqv
gYv t tXv . gUv . ^nv
где Pz — мощность резания, кВт;
Fz — усилие резания (окружное усилие при фрезеровании), Н;
vz — нормативная скорость резания при фрезеровании, м/мин;
t — глубина фрезерования (толщина слоя металла, снимаемого за
один проход), мм;
S — подача на зуб фрезы, мм/зуб;
z — число зубьев фрезы, шт.;
D — диаметр фрезы, мм;
Т — стойкость фрезы, мин;
В — ширина фрезерования (фрезы), мм. (Для торцовых В = D).
При отсутствии данных принимается:
- глубина фрезерования t — до 15 мм;
- подача S = 0,02...0,6 мм/зуб при черновом (грубом) фрезеровании на
мощных станках цилиндрическими фрезами, S = 0,02...0,08 мм/зуб при чис-
товом фрезеровании;
- стойкость цилиндрических, торцевых, дисковых и фасонных фрез
Т = 180 мин (при обработке стали и ковкого чугуна),
Т = 240 мин (при обработке серого чугуна),
CF и Cv — силовой и скоростной коэффициенты обрабатываемости
материалов при фрезеровании, отн. ед.;
XF, Yf, Uf, qF и Xv, Yv, Uv, mv, nv — силовые и скоростные показате-
ли степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, вида обра-
ботки, инструмента, отн. ед.
Для стали и чугуна принимаются по [Табл. 4.4.1 и 4.4.2]
г|ст — КПД станка при номинальной нагрузке, отн. ед.;
Принимается г|ст = 0,75...0,8.
Таблица 4.4.1 — Скоростные коэффициент, показатели степени
при фрезеровании плоскостей фрезой из быстрорежущей стали
Материал изделия Тип фрезы S, мм/зуб Коэффициент, показатели степени
cv 4v xv Yv uv nv mv
сталь торцовая >0,1 — — 0,1 0,4 o,l 0,1 0,2
цилиндрическая >0,1 — — 0,3 0,4 0,1 0,1 0,33
чугун НВ 190 торцовая — 42 0,2 0,1 0,4 0,1 0,1 0,15
цилиндрическая >0,15 27 0,7 0,5 0,6 0,3 0,3 0,25
чугун НВ 150 торцовая >0,1 — — 0,1 0,4 0,15 0,1 0,2
цилиндрическая >0,1 — — 0,3 0,4 0,1 0,1 0,33
168
Таблица 4.4.2 — Силовые коэффициент, показатели степени
при фрезеровании плоскостей фрезой из быстрорежущей стали
Материал изделия Тип фрезы Коэффициент, показатели сте- пени Дополнительные сведения
cF xF yf uF
сталь цилиндрическая 68 0,86 0,86 0,74 1,0 Pl 8 — марка быстрорежу- щей стали
торцовая 88 1,1 1,1 0,8 0,95
чугун цилиндрическая 48 0,83 0,83 0,65 1,0
торцовая 70 1,14 1,14 0,7 0,9
2) Для тяжелых продольно-фрезерных станков (подача стола)
Рдв Р = FT 'Vm з ; Ft = F2 + (F„ + FCT) • и; vEn = (1,5.. .4,2) • v2.
p 60Tin10
FT — тяговое усилие (наибольшее) электропривода, Н;
(Fn + FCT) • ц — усилие перемещения стола с изделием, Н;
ц — коэффициент трения стола о направляющие, отн. ед.
Принимается ц = 0,05...0,08.
Убп — скорость быстрого перемещения стола (наибольшая), м/мин;
т]п — КПД передачи, отн. ед.
Принимается т|п = 0,2.. .0,48.
Технические данные столов фрезерных станков в [Таблице 4.4.6].
Таблица 4.4.3 — Стойкость фрезы Т = F (тип, D)
Диаметр фрезы D, мм ► 26...40 41...60 61...75 76...150 151...250 251...300 301...400
т, мин Тип фрезы
торцовая 120 180 240 300 420
цилиндрическая с ножами — 180 —
цилиндрическая с мелким зубом — 120 180 —
Таблица 4.4.4 — Подача S = F (тип фрезы, материал изделия)
при черновом фрезеровании, мм/зуб
Фрезы торцовые Фрезы цилиндрические
сталь чугун сталь чугун
0,2...0,3 0,4...0,6 0,4...0,6 0,6...0,8
169
Таблица 4.4.5 — Технические данные фрез из быстрорежущей стали
Тип фрезы Параметры Дополнительные сведения
D, мм В, мм Z
Цилиндрическая 75 60, 75 8 D — диаметр
с ножами из Р18 90 60,75,100 8 фрезы
110 60, 75,100,125 10 В — ширина
130 60,75,100,125,150 10 фрезерования
150 60, 75,100,125,150 12 z — число зубь- ев фрезы
Цилиндрическая 50 50, 63, 80 12
с мелким зубом 63 50, 63, 80, 100 14
Торцовая 40 40 10 Для торцовых
50 50 12 фрез В - D
63 63 14
80 80 16
100 100 18
Торцовая с но- 80 80 10
жами из Р18 100 100 10
125 125 14
160 160 16
200 200 20
Таблица 4.4.6 — Технические данные стола фрезерного станка
Размер стола L х В, мм 1600 х 450 2200 х 650 3000 х 900 4250 х 1250 6000 х 1800 8500 х 2500 12000х 3000
Масса изделия макс. GH, тн 1,5 2,5 5 8 14 35 120
Тяговое усилие макс. FT, Н 500 700 700 1800 1800 2200 5700
3) Определение параметров фрезы
v 103 £ *
N = 2 ; nOp = N • 1„; tM =—; v„ = S z -N • 10 .
я-D v„
где N — скорость вращения фрезы, об/мин;
Пор — расчетная синхронная скорость ЭД, об/мин;
D — диаметр фрезы, мм;
in — передаточное число, отн. ед.;
tM — машинное время (один проход фрезы), мин;
£ — длина фрезерования (определяется длиной стола) наибольшая, м;
vn — скорость продольной подачи фрезы, м/мин;
S — подача на зуб фрезы, мм/зуб;
z — количество зубьев фрезы, шт.
170
РПЗ—4.4 Фрезерные станки
Дано'.
Вариант — 25 [Таблица 4.4.7]
Материал изделия — чугун НВ 190
£и = 0,85 м на столе LCT х Вст х Нст = 1,6 х 0,45 х 0,01 м
Фреза D = 50 мм, цилиндрическая
Операция — черновое фрезерование
t = 5 мм
Главное движение — вращение фрезы
Требуется'.
• рассчитать и выбрать ЭД главного привода
• определить N и tM
• анализ при Т < Тзад, мин
Решение.
1) Определяется расчетная мощность на валу главного ЭД (Рд.р, кВт),
выбирается ЭД стандартный по каталогу (справочнику).
Так как привод подачи от ЭД главного движения, то Рд.р увеличивается
на 5 %.
Р = 1,05 i = 1,05 • — = 7,9 кВт;
ДР Пст 0,75
„ Fz vz 33114-10,2 п
Pz - ——V =------------г2- = 5,63 кВт;
60-Ю3 60-Ю3
F = 9,81 • CF • txp • SYf • z • — = 9,81 • 48 • 50’83 • 0,7°’65 • 12-^- = 33114 H;
D4f 500,83
Cv-D4v ___________27-5O0,7_______
Vz Tmv . SYV . tXv . BUV znv J 200,25 . 0д0,6 , 50,5 . 5Q0,3 . j 20,3 ’ M МИН’
где г|ст — КПД станка при номинальной нагрузке, отн. ед.;
Принимается Т|ст = 0,75 (от 0,75 до 0,8)
CF и Cv — силовой и скоростной коэффициенты обрабатываемости
чугуна при фрезеровании плоскости, отн. ед.;
XF, Yf, Uf, qF и Xv, Yv, Uv, qv, rnv, nv — силовые и скоростные показа-
тели степени, зависящие от свойств материала изделия, вида обработки, ин-
струмента, отн. ед.
Для стали и чугуна принимаются по [Табл. 4.4.1 и 4.4.2].
S — подача, мм/зуб; Согласно [Табл. 4.4.4] принимается S = F (ци-
линдрическая фреза, чугун) = 0,7 мм/зуб.
Согласно [Табл. 4.4.5] выбирается тип фрезы и ее данные: цилиндриче-
ская с мелким зубом D = 50 мм, В = 50 мм, z = 12.
Т — стойкость фрезы, мин. Согласно [Табл. 4.4.3] принимается Т =
= F (фреза цилиндрическая с мелким зубом, D = 50 мм) = 120 мин.
171
Для главного привода фрезерного станка согласно условия Рном > Рд р по
[Таблица Д.1] выбирается АД
т. АИР132М2УЗ
Рном = 11 кВт
КПД = 88 %
coscp = 0,9
Shom = 3 %
J = 0,023 кг • м3
G - 64 кг
Уровень шума — 77 дБ
Кп=1,6
^тах ~ 2,2
^“МИН = 1,2
Kj = 7,5
2) Определяются параметры фрезы.
„ Х| vz103 10,2 Ю3
Скорость вращения N = —-----=---------= 65 об/мин.
л-D 3,14-50
Скорость подачи продольной vn = S ♦ z • N • 10‘3 = 0,7 • 12 • 65 • 10'3 =
= 0,55 м/мин.
4 0,85 , сс
Машинное время tM - — =-----= 1,55 мин.
vn 0,55
3) Анализ. Если Т < Тзад (120 мин), что соответствует фрезе ухудшенно-
го качества, то ЭП будет перегружаться и возможно срабатывание тепловой
защиты.
Из расчетных формул видно, что Pflp=Fz • vz, a Fz не зависит от Т и
vz =——; тогда при Fz = const и возрастании vz увеличится мощность Pz, а
ирГПу
следовательно и Рд р.
При более тонкой оценке следует учитывать величину превышения
мощности выбранного ЭД над расчетной (РНОм-Рд.р.) и время обработки изде-
лия. Возможно срабатывание тепловой защиты не обязательно.
Ответ'. Для главного привода фрезерного станка выбран АД
т. АИР132М2УЗ
Рном = 11 кВт
пном = 2910 об/мин
Режим работы — S1
N = 65 об/мин
tM = 1,55 мин
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.4.7].
172
Таблица 4.4.7 — Варианты индивидуальных заданий.
«Фрезерные станки»
Вари- ант Материал изделия Фреза t, мм LCT х Вст, м £и,м FT,H Дополнитель- ные сведения
Тип D, мм
1 чугун НВ 190 цилинд- рическая с ножа- ми из Р18 75 2 1,6x0,45 U 500 D — диаметр фрезы t — глубина фрезерования LCT х В длина х шири- настала Еи — длина изделия Максимальная масса изделия для конкретно- го стола указа- на в [Табл. 4.4.6] FT — тяговое усилие пере- мещения стола с максимальной нагрузкой, используется при главном — движении стола
2 90 5 2,2 х 0,65 1,5 700
3 110 4 3x0,9 2,3 700
4 130 7 4,25 х 1,25 3,8 1800
5 150 10 6х 1,8 5 1800
6 сталь Торцо- вая 40 1,5 1,6x0,45 0,9 500
7 50 2,5 2,2 х 0,65 1,8 700
8 63 3,5 3x0,9 2,5 700
9 80 4,5 4,25 х 1,25 3,6 1800
10 100 5,5 6х 1,8 5,2 1800
11 чугун НВ 150 торцовая с ножа- ми из Р18 80 6,8 3x0,9 2,4 700
12 100 5,2 4,25 х 1,25 4 1800
13 125 4 6х 1,8 5,6 1800
14 160 2,2 8,5 х 2,5 8 2200
15 200 1,8 12x3 10 5700
16 сталь цилинд- рическая с ножа- ми из Р18 75 6,5 1,6x0,45 1,4 500
17 90 7,5 2,2 х 0,65 2 700
18 110 8,5 3x0,9 2,1 700
19 130 9,5 4,25 х 1,25 4,1 1800
20 150 10 6х 1,8 4,8 1800
21 чугун НВ 190 цилинд- рическая с мел- ким зубом 50 9 4,25 х 1,25 2,9 1800
22 63 8 3x0,9 2,2 700
23 50 7 1,6x0,45 0,7 500
24 63 6 2,2 х 0,65 2 700
25 50 5 1,6x0,45 0,85 500
4.5. Шлифовальные станки
• Методика расчета.
1) Схемы движений в шлифовальных станках (Рисунок 4.5.1).
2) Определение расчетной мощности главного ЭП станка.
Во всех шлифовальных станках главным движением является вращение
шлифовального круга.
р х
РдР=—; PZ(n) =CD • vHh t р -S1Y -djp (при шлифовании периферией
Пет
круга);
173
а) круглошлифовальный; б) внутришлифовальный;
в) плоскошлифовальный с прямоугольным столом
г) плоскошлифовальный с круглым столом
1 — обрабатываемая деталь; 2 — шлифовальный круг;
So — вертикальная подача;
Si — продольная подача (в направлении оси шлифовального круга);
S2 — поперечная подача (подача на глубину резания);
vK — скорость резания линейная (вращение шлифовального круга —
главное движение);
vn — скорость подачи (движение изделия);
сок — угловая скорость вращения круга;
сои — угловая скорость вращения изделия
Рис. 4.5.1. Схемы движений в шлифовальных станках
PZ(T) = Ср • vj • tXp • (при шлифовании торцом круга).
60 • vK • in . з . л • dk • nHOM
11 ном — J 1и ’ — ~~ , -3 »
л-ак 60vK-10
где Pz — мощность резания (шлифования), кВт;
уи — скорость изделия окружная (при круглом шлифовании) или
линейная (при плоском шлифовании), м/мин;
В — ширина шлифования, мм;
ук — скорость резания (окружная скорость круга), м/с;
174
dk — диаметр круга, мм;
Пк — скорость вращения круга об/мин;
Скорость резания определяется окружной скоростью круга и находится
в пределах от 30 до 50 м/с (редко до 75 м/с).
t — глубина шлифования, мм;
Принимается t = 0,005... 0,015 (при чистовом шлифовании),
t = 0,015... 0,05 (при черновом шлифовании).
Si — подача в направлении оси шлифовального круга (продольная
или поперечная), мм/об (при вращении детали) или мм/дв.х (при движении
стола);
При движении стола принимают:
Q 0,3...0,7 0,2...0,3
Sj =---------Вк (черновое) и Sj =--------Вк (чистовое)
дв.х дв.х
Вк — толщина шлифовального круга, мм;
Ср — мощностной коэффициент обрабатываемости материала при
шлифовании, отн. ед.
гр, Хр, Yp, qp, zp — мощностные показатели степени, зависящие от
свойств обрабатываемого материала, вида обработки и инструмента, отн. ед.
Для стали и чугуна принимаются по [Таблица 4.5.1].
Режимами резания при шлифовании определяются vH, м/мин; t, мм; S по
[Табл. 4.5.2].
При отсутствии данных можно ориентироваться на следующие показа-
тели:
Абразивные круги плоского прямого профиля dk = 250...750 мм и Втах =
= 75 мм имеют рабочие окружные скорости;
vK = 50...75 м/с при чистовом (скоростном) шлифовании или
vK = 30...50 м/с при черновом (обычном) шлифовании.
Таблица 4.5.1 — Мощностные коэффициент, показатели степени
при шлифовании
Вид шлифо- вания Характер шли- фования Материал шлифо- вального круга Обраба- тывав- мый матери- ал Коэффициент, показатели степени
Ср гр хР Яр Zp
круглое на- ружное периферийное электро- корунд сталь U 0,75 0,85 0,7 — —
плоское на прямоуголь- ном столе периферийное 0,53 0,53 0,8 0,65 0,7 —
торцом 0,39 0,7 0,5 — — 0,6
плоское на круглом столе торцом 3,6 0,3 0,25 — — 0,3
торцом карборунд чугун 4,03 0,4 0,4 — — 0,45
175
Таблица 4.5.2 — Режимы резания при шлифовании
Вид шлифо- вания Характер шлифования Тип стола VK, м/мин t, мм ‘-’попер? доли Вк Дополни- тельные сведения
плоское черновое перифер. прямоугольный 8...30 0,015...0,04 0,4...0,7 Vn — скорость изделия (при плоском шлифо- вании — линейная, а при круглом — ок- ружная)
чистовое перифер. 15...20 0,005...0,015 0,2...0,3
черновое торцом 4...12 0,015...0,04
чистовое торцом 2...3 0,005...0,01
черновое торцом круглый 10...40 0,015...0,03
чистовое торцом 10...40 0,005
круглое наруж- ное черновое перифер. 20...30 0,015...0,05 0,3...0,7
чистовое перифер. 15...55 0,005...0,015 0,25...0,5
• РПЗ-4.5. Шлифовальные станки
Дано:
Вариант — 25 [Таблица 4.5.3]
Вид шлифования — плоское на прямоугольном столе
Характер шлифования — черновое, периферией круга
Материал шлифовального круга — электрокорунд
Обрабатываемый материал — сталь
Диаметр круга dk = 250 мм, ширина круга В = 20 мм, vK = 30 м/с
Требуется:
• определить мощность ЭД главного привода
• вычислить требуемое передаточное число (in)
• анализ при уменьшении vH и увеличении dk одновременно
Решение.
1) Определяется расчетная мощность и выбирается ЭД привода шлифо-
вального круга по каталогу (справочнику)
Рдр = -^ = —= 27,6кВт.
ДР Лет 0,8
При шлифовании периферией круга
Р7,пх = С • <р • tXp • SYp • dJP = 0,53• 2О0,53 • О,О20’8 - IO0’65 • 250°’7 = 22,1 кВт.
Z\ 11 j p К IK’ ’ ’
176
При плоском черновом шлифовании периферией круга на прямоуголь-
ном столе изделия из стали по [Таблица 4.5.1] выбираются мощностной ко-
эффициент и показатели степени
Ср = 0,53; гр = 0,53; Хр = 0,8; Yp = 0,65; qp = 0,7.
По [Табл. 4.5.2] принимаются
vn = 20 м/мин (от 8 до 30 м/мин); t = 0,02 мм (от 0,015 до 0,04 мм);
S1 = 0,3 •°’7 • В = (0,3...0,7) • 20 = (6... 14) мм/дв.х.
дв.х
Принимается Si = 10 мм/дв.х
г|ст = 0,8 (от 0,75 до 0,85)
По [Табл. Д.1] выбирается согласно условия Рном> Рд р АД
т. АИР180М2УЗ
Рном = 30 кВт
КПД = 91,5 %
cos ф = 0,9
SHOM = 2,5%
J = 0,07 кг • м2
G= 180 кг
Уровень шума — 82 дБ
Кп = 2,2
/'-max 3
^-min — 1
Ki = 7,5
2) Определяется требуемое передаточное число (in)
Л’^к’Ином 3,14-250-2925
1П п =----— --------------5— -1,28; Принимается in = 1,3.
р 60-vK-103 60-30-103
Ином = (1 - S) • п0 = (1 - 0,025) • 3000 = 2925 об/мин.
3) Анализ. Если одновременно vH уменьшить, a dk увеличить, возможны
3 варианта:
Pzta^vjd?;
Произведение — уменьшится,
— увеличится,
— останется неизменным
Т.к. qp(0,7) > гр(0,53), при уменьшении и увеличении в одинаковых про-
порциях сомножителей наибольшее влияние окажет сомножитель с боль-
шим показателем степени.
Таким образом Pz(n) возрастет, Рд > Рном, что в перспективе может при-
вести к срабатыванию тепловой защиты схемы.
Ответ'. В качестве ЭП шлифовального круга выбран АД
т. АИР180М2УЗ
177
Рном = 30 кВт
пном = 2925 об/мин
Режим работы — S1
in =1,3
Варианты индивидуальных заданий в [Таблице 4.5.3].
Таблица 4.5.3 — Варианты индивидуальных заданий.
«Шлифовальные станки»
Вари- ант Вид шлифо- вания Характер шлифования Материал изделия Шлифовальный круг Дополни- тельные сведения
Материал круга Фс, ММ Вк, мм vK, м/с
1 плоское на прямо- угольном столе чистое тор- цом круга сталь электро- корунд 250 20 50 dfc — диаметр шлифоваль- ного круга Вк — толщи- нашлифо- вального
2 300 50 60
3 350 40 55
4 400 60 65
5 450 70 70
6 круглое наруж- ное черновое периферией круга сталь электро- корунд 350 60 30 круга vK — окруж- ная скорость круга
7 750 50 35
8 400 40 40
9 500 30 30
10 600 20 35
11 плоское на круг- лом столе черновое торцом круга чугун карборунд 250 35 40
12 750 45 35
13 300 55 30
14 700 65 40
15 600 70 30
16 круглое наруж- ное чистовое периферией круга чугун Карбо- рунд 300 75 50
17 650 70 55
18 350 65 60
19 550 60 65
20 400 55 70
21 плоское на прямо- угольном столе черновое периферией круга сталь Электро- корунд 300 60 40
22 350 50 35
23 400 40 30
24 450 30 40
25 250 20 30
Глава 5
Курсовое проектирование ОУ и ЭП
5.1. Рекомендации по организации выполнения и защиты
курсового проекта по дисциплине в образовательных
учреждениях среднего профессионального образования
Общие положения
В соответствии с Программой организационно-методических мер по
введению в действие государственного образовательного стандарта средне-
го профессионального образования на 1998-2000 гг., утвержденной 25 мар-
та 1998 г. Минобразованием России, подготовлены и направлены для прак-
тического применения «Рекомендации».
Курсовой проект (КП) по дисциплине является одним из основных ви-
дов учебных занятий и формой контроля учебной работы студентов.
Выполнение КП осуществляется на заключительном этапе изучения учеб-
ной дисциплины, в ходе которого производится обучение применению по-
лученных знаний и умений при решении комплексных задач, связанных со
сферой профессиональной деятельности будущих специалистов.
Цели выполнения КП:
• Систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и
практических умений по общепрофессиональным и специальным дисцип-
линам;
• углубление теоретических знаний в соответствии с заданной темой;
• формирование умений применять теоретические знания при решении
поставленных вопросов;
• формирование умений использовать справочную, нормативную и пра-
вовую документацию;
• развитие творческой инициативы, самостоятельности, ответственно-
сти и организованности;
• подготовка к итоговой государственной аттестации.
Количество часов обязательной учебной нагрузки студента, отведенное
на выполнение КП, определяется Государственным образовательным стан-
дартом.
179
При отсутствии этого наименование дисциплины и время может быть
определено образовательным учреждением. Количество КП на весь период
обучения должно быть не более 3 (трех).
Сроки выполнения определяются учебным планом. Разработка темати-
ки КП производится преподавателями учреждения, рассматривается на цик-
ловой комиссии, утверждается зам. директора по УР.
Тема может быть предложена студентом при условии обоснования им
ее целесообразности.
Допускается выполнение КП по одной теме группой студентов.
Тема может быть связана с производственной (профессиональной)
практикой студента или с непосредственной работой (при заочной форме
обучения).
КП может стать составной частью (раздела, главой) выпускной квали-
фикационной работы.
Структура КП
По содержанию КП может носить конструкторский или технологиче-
ский характер.
По структуре он состоит из пояснительной записки (ПЗ) и практической
части.
ПЗ КП конструкторского характера включает:
• Введение, в котором раскрывается актуальность и значение темы,
формируется цель;
• расчетную часть с расчетами по профилю специальности;
• описательную часть, в которой излагается принцип действия, конст-
рукция, технологические особенности и другие обоснования принятых ре-
шений;
• организационно-экономическую часть;
• заключение, в котором содержатся выводы и рекомендации относи-
тельно возможностей использования материалов проекта;
• список литературы;
• приложения [таблицы].
Практическая часть КП конструкторского и технологического характера
может быть представлена чертежами, схемами, графиками, диаграммами,
картинами, сценариями или другими изделиями или продуктами творческой
деятельности в соответствии с темой.
Объем ПЗ должен быть не менее 5 страниц печатного текста (соответст-
вует 20 страницам рукописного) формата А4, а графической части — 1,5-2
листа формата А1.
КП оформляется и разрабатывается в соответствии с требованиями
ЕСТД и ЕСКД.
180
Организация выполнения КП
Общее руководство и контроль за ходом выполнения КП осуществляет
преподаватель соответствующей дисциплины.
На время выполнения проекта планируются консультации за счет объе-
ма времени, отведенного в рабочем учебном плане, на консультации.
В ходе консультаций преподаватель разъясняет назначение и задачи, струк-
туру и объем, принципы разработки и оформления, распределение времени,
отвечает на вопросы.
Основными функциями руководителя КП являются:
• консультирование по вопросам содержания и последовательности вы-
полнения;
• оказание помощи студентам в подборе необходимой литературы;
• контроль хода выполнения КП.
По завершении студентом проекта руководитель проверяет, подписыва-
ет его и передает студенту для ознакомления.
Проверка и прием КП осуществляется руководителем проекта вне рас-
писания учебных занятий. На это отводится один час на каждого студента.
Защита КП является обязательной и проводится за счет объема времени,
предусмотренного на изучение дисциплины.
Оценка по пятибалльной системе.
Студент, получивший «неудовлетворительную» оценку, имеет право
выбрать новую тему или, по решению преподавателя, дорабатывает вы-
бранную ранее. Сроки устанавливаются новые.
Хранение КП
Выполненные КП хранятся 1 год в кабинете соответствующих дисцип-
лин или в учебной части.
По истечении указанного срока все КП, не представляющие для кабине-
та интереса, списываются по акту.
Примечание — «График выполнения КП-ЭО в группе Э-» (форма на
л. 181) оформляется руководителем накануне выдачи индивидуальных зада-
ний и передается зав. техническим отделением для последующего контроля
хода выполнения КП.
«Согласовано»
Зав. техн, отделением
____________ ()
(подпись)____Ф.И.О.
« » 20 Г.
«Утверждаю»
Зам. директора по УВР
__________()
(подпись) Ф.И.О.
« » 20 Г.
График
выполнения КП-ЭО в группе «Э - »
Дата выдачи: Выполнение:
Содержание Выпол- нен, % Срок вы- полнения Дополнитель- ные сведения
1 2 3 4
1. Выдача задания. Заполнение бланков. В группе: сту-
Характеристика ЭУ. Материальное обес- печение. Задачи. 2. Светотехнический расчет ОУ. Заполне- ние Таблицы — 1. «Сводная ведомость Ен 10 1 н дентов
по помещениям». 10 2 н
3. Светотехнический расчет ОУ. Заполне- ние Таблицы — 2. «Сводная ведомость светотехнического расчета ОУ». 4. Электроснабжение ОУ. Заполнение Таблицы — 3. «Распределение нагрузки ОУ по фазам» 10 3 н
Таблицы — 4. «Сводная ведомость АЗ ОУ» Таблицы — 5. «Сводная ведомость ЭСН ОУ». 5. Чертеж 1. «План размещения и ЭСН 10 4н
ОУ». 10 5 н
6. Выполнение технического задания на ЭП. 10 6 н
7. Разработка и выполнение Чертежа 2. «Принципиальная электрическая схема управления ЭП механизма». 8. Описание и приведение к МЭК услов- ных обозначений «Принципиальной элек- 10 7н
трической схемы...». 9. Меры ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ при 10 8 н
ремонте и эксплуатации электроустановок. 10 9н
10. Компоновка, брошюровка, проверка ПЗ. Составление доклада при защите. 10 Юн
100
Руководитель КП-ЭО:
« » 20 г. ( )
(подпись) разборчиво Ф.И.О.
182
5.2. Оформление пояснительной записки (ПЗ)
Брошюрование ПЗ производится в следующей последовательности:
1) Этикетка (на обложку)
2) Текстовая часть
Лист 1............Титульный
2..........Задание
3..........Дополнение к заданию.
«ТЗ на ЭП механизма (конкретно)»
4..........Спецификация (составные части КП-ЭО)
5..........Содержание
6..........Текст ПЗ в соответствий с «Содержанием»
Все «Таблицы» и «Рисунки» по ходу текста нумеруются и именуются.
Нумерация сквозная или в пределах «Раздела».
Все «Разделы» (подразделы) начинаются с нового листа.
Предпоследний........Заключение.
Последний............Литература.
Вне учета. Критерии оценки КП-ЭО.
3) Графическая часть (не брошюруется):
Лист 1..............План размещения и ЭСН ОУ объекта
(конкретное название)
2...........Принципиальная электрическая схема управления
электроприводом механизма
(конкретное название)
Примечания.
1) Форматы: А4 (297 х 210 мм) — листы ПЗ,
А1 (841 х 594 мм) — чертежи.
2) Текст ПЗ: пишется (печатается) с одной стороны листа.
4) Алгоритм работы с КП-ЭО [Приложение К, л. 346].
5.3. Пояснения к «Содержанию» ПЗ
Предыдущий КП-ЭСН выполнялся в соответствии с методическим по-
собием для КП:
В.П. Шеховцов «Расчет и проектирование схем ЭСН», 2-е издание, Фо-
рум-Инфра-М, Москва, 2007 г.
КП-ЭО является логическим продолжением КП-ЭСН и базируется на
тех же объектах.
Если в КП-ЭСН обучаемый получает навыки проектирования ЭСН си-
лового ЭО, то в КП-ЭО он получает навыки проектирования ОУ и разработ-
ки электрических схем управления ЭП на том же объекте. Это обеспечивает
целостное обучение по специальности.
183
Данная разработка предусматривает следующие цели:
• Предварительную расчетно-практическую подготовку к проектирова-
нию ОУ (Глава 1 и 2). Целесообразно задания на РПЗ брать из «Темы
КП...».
• Расчетно-практическую подготовку по ЭП (Глава 3 и 4). Важно, чтобы
обучаемый получил навык упрощенного расчета ЭД, пользования справоч-
ным материалом, построения и небольшого анализа механических характе-
ристик.
• Разработка (усовершенствование) в соответствии с ТЗ принципиаль-
ной электрической схемы управления ЭП или отдельных ее узлов. Базовой
является схема, изученная ранее по учебнику:
В.П. Шеховцов «Электрическое и электромеханическое оборудование»,
2-е издание, Форум — Инфра-М, Москва, 2008 г.
Завершающий этап обучения техника-специалиста ДП, который по те-
ме, полученной на производственной практике, включает тоже 3 основных
направления:
- ЭСН объектов и устройств (механизмов);
- Управление механизмами и установками;
- Экономическая часть применительно к ЭО.
В целях облегчения деятельности обучаемого при проектировании (КП
и ДП) предоставлен справочный материал в виде «Приложений».
Ниже изложено «классическое» содержание КП-ЭО с пояснениями.
Примечание — Исключение составляют реальные проекты (действую-
щие изделия), выполняемые по специальному плану для конкретных целей.
Содержание
Введение.
1. Общая часть
1.1. Краткая характеристика объекта проектирования (конкретно) и его тех-
нологического процесса
1.2. Общая характеристика электроустановок
2. Расчетно-конструкторская часть
2.1. Светотехнический расчет осветительной установки
2.1.1. Выбор системы и вида освещения, нормированной освещенности, ис-
точников света [Таблица 1]
2.1.2. Размещение ОУ на плане, формирование марки и определение мощно-
сти ОУ помещений [Таблица 2]
2.2. Расчет ЭСН осветительных установок
2.2.1. Распределение нагрузки по фазам, выбор количества и типа АЗ и РУ
[Таблица 3]
2.2.2. Расчет и выбор АЗ в РУ, формирование марок [Таблица 4]
2.2.3. Расчет и выбор групповых линий ЭСН, способов прокладки [Таблица 5]
184
2.2.4. Проверка характерной линии по потере напряжения
2.3. Разработка принципиальной электрической схемы управления ЭП ЭУ
2.3.1. Расчет и выбор ЭП установки
2.3.2. Разработка ТЗ на электрической схеме управления ЭП ЭУ
2.3.3. Описание принципиальной электрической схемы управления ЭП ЭУ
3. Меры электробезопасности
3.1. При обслуживании производственных ОУ
3.2. При ремонте ЭП
Заключение
Литература
Введение
Следует отразить современное состояние светотехники и производст-
венного оборудования. Акцентировать внимание на важности и грамотности
решения вопросов светотехники, вызванное беспокойством офтальмологов
(проблемы со зрением населения).
Показать знание руководящих документов и перспективное развитие
рассматриваемых элементов по заданию на проектирование (осветительное
и силовое оборудование). Значение этого оборудования для повышения эф-
фективности хозяйства России.
От изложенных вопросов общего характера перейти к теме данного
(конкретного) КП-ЭО.
По объему — не более одной страницы.
Общая часть
По существу, это прелюдия перед решением конкретных вопросов, ко-
гда исполнитель КП определяет «исходное состояние» для дальнейшей ра-
боты.
1.1. Краткая характеристика объекта проектирования и его технологи-
ческого процесса (блок-задание по конкретной теме).
1.2. На основании полученных знаний охарактеризовать прогнозируе-
мую ОУ объекта и заданный механизм в общем плане, создать «понятийный
образ».
Расчетно-конструкторская часть
Это основной объем пояснительной записки, включающий светотехни-
ческое и силовое оборудование. Излагаются способы (каким образом?), ре-
шения поставленных задач, обосновывается необходимость (почему?) при-
нятия такого решения и выполняются проверки их правильности.
185
2.1.1. Руководствуясь «Приложением К», заполняется по форме «Таб-
лица К1 — Сводная ведомость минимальной нормируемой освещенности по
помещениям». По [Таблице 1.5.1].
Внесение данных производится после предварительного обоснования
принятого решения. Вид ИС (ЛН, ЛЛ или др.) определить, исходя из назна-
чения помещения, длительности нахождения персонала, высоты помещения
и т.п.
Освещенность выбрать по принятому размеру различаемого объекта в
этом помещении.
Сделать вывод о выборе рассчитываемой системы освещения в курсо-
вом проекте.
2.1.2. Руководствуясь «Приложением К», заполняется по форме «Таб-
лица К2 — Сводная ведомость светотехнического расчета ОУ».
На примере одного помещения показать умение применять методы све-
тотехнического расчета. При выдаче темы руководителем назначаются по-
мещения и методы их расчета. Остальные помещения рассчитываются ана-
югично, а результаты заносятся в [Таблицу К2].
Материал для руководства изложен в Главе 1.
По результатам светотехнического расчета производится расчет и вы-
бор элементов ЭСН ОУ. Материал для руководства — Глава 2.
2.2.1. Руководствуясь «Приложением К», заполняется по форме «Таб-
лица КЗ — Распределение нагрузки по фазам».
Следует выполнять условия:
а) Равномерность должна быть наибольшая. Допустимая неравномер-
ность — 15 %. Выравнивание неравномерности производится установкой
дополнительных штепсельных розеток. Нагрузка на розетку приравнивается
к мощности светильника помещения.
б) ЭСН ИС т. ДРЛ (или аналогичные) получают от отдельного РУ, т.к.
при низком коэффициенте мощности (cos <р = 0,57) имеют групповую ком-
пенсацию реактивной мощности.
ЭСН ИС т. ЛН (coscp = 1) и т. ЛЛ (cos <р = 0,95 с индивидуальной ком-
пенсацией реактивной мощности) получают от одного РУ. При их совмес-
тимости одна ЛН приравнивается к 2,5 ЛЛ.
в) Распределение по групповым линиям учитывает количество ИС в
ней: точечных (т. ЛН и др.) — 20, протяженных (т. ЛЛ) — 50. в случае пре-
вышения количества ИС на группу, эта фаза расщепляется с обозначением:
Al, А2...; Bl, В2... или Cl, С2... Малые помещения получают ЭСН только
от одной групповой линии, исключение составляют помещения больших
площадей.
2.2.2. Руководствуясь «Приложением К», заполняется по форме «Таб-
лица К4 — Сводная ведомость аппаратов защиты ОУ». Следует показать
полный расчет вводного (при наличии) и линейного АЗ для каждого РУ. Ос-
тальные АЗ рассчитываются аналогично, результаты сведены в Таблицу.
Окончательно формируются марки РУ и АЗ в них.
186
2.2.3. Руководствуясь «Приложением К», заполняется по форме «Таб-
лица К5 — Сводная ведомость электроснабжения ОУ». Расчет групповых
линий с ИС т. ДРЛ производится после компенсации реактивной мощности
и выбора КУ (до cos (р = 0,92...0,95). В графах таблицы помещения распо-
ложить в соответствии с питающим автоматом в ЩО (номер групповой ли-
нии).
2.2.4. Для проверки по потере напряжения (AV) выбирается на каждом
ЩО одна характерная линия (по самому удаленному СП). Составляется рас-
четная схема, упрощается в соответствии с правилами. Результат сравнить с
допустимой нормой.
Подготовленный расчетный материал является основой для выполнения
графической части для ОУ объекта.
Чертеж 1. «План размещения и ЭСН ОУ...» (Э7).
2.3.1. Руководствуясь ТЗ на ЭП механизма и материалом Глав 3 и 4 рас-
считать, выбрать ЭД, построить и проанализировать механические характе-
ристики ЭП.
2.3.2. Руководствуясь «Приложением К», изучается краткая характери-
стика ТЗ и вариант принципиальной электрической схемы управления ЭП,
взятый за основу (по учебнику).
По форме [Таблица Кб] составляется конкретное ТЗ, включающее же-
лаемое в разрабатываемую схему, например, [Таблица К6.1].
Схему по ТЗ можно разработать заново или модернизировать. Исход-
ным вариантом может быть «пускатель», как реверсивный, так и неревер-
сивный.
Релейные схемы наиболее просты, наглядны и доступны пониманию,
однако, они громоздки.
Все узлы релейных схем могут быть выполнены на полупроводниковых
элементах. При разработке принципиальных электрических схем управле-
ния ЭП широкие возможности для творческого решения задач и применения
новых достижений.
Разработанная схема приводится в соответствие с требованиями МЭК
по буквенно-цифровым условным обозначениям [Приложение И]. Выполня-
ется чертеж 2. «Принципиальная электрическая схема...» (ЭЗ).
2.3.3. Описание разработанной схемы выполняется по методике, изло-
женной ниже.
Меры электробезопасности
3.1. В соответствии с руководящими документами изложить мероприя-
тия, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала при экс-
плуатации осветительных установок на данном объекте.
3.2. На базе разработанной принципиальной электрической схемы
управления ЭП механизма изложить порядок выполнения организационно-
187
технических мероприятий для ремонта электродвигателя без напряжения.
Указать средства и точки контроля.
Заключение
Следует изложить главные выводы из выполненной работы и рекомен-
дации по дальнейшему использованию.
Учебный процесс предусматривает описание принципиальных электри-
ческих схем управления ЭП механизмов по полной методике с применением
символических обозначений в целях сокращения текста.
Методика изучения и описания принципиальных электрических
схем управления электроприводом механизма
Любую принципиальную электрическую схему управления ЭП меха-
низма следует рассмотреть в следующей последовательности.
1) Назначение электрической схемы ЭП.
2) Составные элементы схемы.
Назначение, функции.
3) Органы управления.
Назначение, положения рукояток.
4) Режимы работы ЭП.
Определить по положению переключателей.
5) Работа схемы на всех режимах.
Пуск (простейший), АУ и другие.
6) Защита, блокировки, сигнализации.
Виды и действие.
7) Питание цепей, род тока.
Силовых, управления, контроля и сигнализации.
Примечания'.
1) Положение контактов на всех схемах изображено для обесточенного
состояния катушек и освобожденных от защелок пружин.
2) Нормально-закрытые контакты схемы изображаются внизу или спра-
ва от линии цепи, нормально-открытые — сверху или слева.
3) Условные буквенные обозначения изображаются сверху или справа
от элемента, допускается — внутри катушки.
4) По МЭК обозначения являются обязательными, допускаются — рос-
сийские рядом в скобках.
5) Для удобства нахождения контактов горизонтальные цепи нумеруют-
ся сверху вниз, указывается функциональное назначение цепи.
188
КМ
р т
кл
Символические обозначения в описании работы схем
f — срабатывание (включение) элемента,
j — отпускание (отключение элемента),
I — элементы схем с катушками,
Т и КМ Ф — срабатывание и отпускание контактора магнитного,
и |р| 4г — срабатывание и отпускание реле,
Т — подключается к сети ®(КЛ: 1...3), это означает, что после
срабатывания контактора линейного подключается двигатель к сети тремя
сблокированными контактами,
Кн.П IT — кратковременное (около 2с) нажатие кнопки «пуск»,
ПР — «А» — переключатель режимов установлен в положение «А» (ав-
томатика),
В —- «О» — выключатель установлен в положение «О» (отключено),
РФ — стрелку состояния элемента (срабатывание или отпус-
кание) допустимо вносить в контур.
Р? и
И 5.4. Задания на курсовое проектирование
Представлено 26 тем на базе объектов, применяемых в КП-ЭСН. Вы-
полненных в предыдущем семестре.
• Принципиально каждая тема КП-ЭО включает:
а) Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
б) План расположения помещений объекта. Указаны необходимые раз-
меры, позволяющие определить габариты помещений А х В х Н, м.
в) ТЗ на ЭП механизма (3 варианта). Это позволяет рассчитать и вы-
брать ЭД, построить механические характеристики, разработать принципи-
альную электрическую схему управления ЭП для заданного варианта меха-
низма.
• Организационно требуется:
а) «План-график выполнения КП-ЭО» (Глава 5, с. 181) составляет руко-
водитель и передает его заведующей отделением для контроля хода выпол-
нения.
б) Индивидуальные задания оформить и выдать обучаемым на первой
(второй) неделе семестра (КП-1) и вписать фамилии в «Перечень тем КП-
ЭО».
Одновременно выдать стандартные бланки для ПЗ и провести инст-
руктаж.
в) Перечень РПЗ, совмещенных с КП-ЭО [Приложение К] выдать вме-
сте с блоком темы. Это позволяет увеличить время на КП обучаемому.
189
• Наглядно иметь:
а) Образцы ПЗ КП-ЭО, выполненных предшественниками, но не совпа-
дающих тем с присутствующими.
б) Графическую часть к КП-ЭО.
Примечание — Обычно в кабинете представляются в виде оформленно-
го наглядного материала.
в) «Критерии оценки выполнения КП-ЭО» [Приложение К]. По ним,
начиная с КП-3, обучаемые оценивают свою деятельность в %, а руководи-
тель отмечает (фиксирует) в классном журнале группы.
Преподаватель. В течение семестра (2 академических часа на обучае-
мого в неделю) проводит 10 обязательных занятий по КП, защиту КП; про-
веряет, опрашивает и оценивает РПЗ (зачет); принимает ПЗ (зачет).
Перечень тем КП-ЭО
(учетный лист руководителя проекта)
№ темы Наименование темы Ф.И.О.
1 2 3
1 ОУ ремонтно-механического цеха и ЭО тележки мос- тового крана
2 ОУ кузнечно-прессового цеха и ЭО механизма пере- движения мостового крана
3 ОУ электромеханического цеха и ЭО фрикционного пресса
4 ОУ участка автоматизированного цеха и ЭО ленточ- ного транспортера
5 ОУ механического цеха тяжелого машиностроения и ЭО вентиляционной установки
6 ОУ цеха обработки корпусных деталей и ЭО свер- лильного станка
7 ОУ механического цеха серийного производства и ЭО пассажирского лифта
8 ОУ насосной станции и ЭО насосной установки
9 ОУ учебных мастерских и ЭО токарного станка
10 ОУ цеха механической обработки деталей и ЭО меха- низма подъема мостового крана
11 ОУ инструментального цеха и ЭО фрезерного станка
12 ОУ механического цеха и ЭО автоматизированной компрессорной установки
13 ОУ цеха металлоизделий и ЭО печи сопротивления
14 ОУ участка механосборочного цеха и ЭО расточного станка
190
Продолжение табл.
1 2 3
15 ОУ цеха металлорежущих станков и ЭО механизма раздвижных ворот
16 ОУ участка сварки и ЭО сварочного выпрямителя
17 ОУ прессового участка цеха и ЭО кривошипного пресса
18 ОУ участка токарного цеха и ЭО кондиционера
19 ОУ строительной площадки и ЭО грузового лифта
20 ОУ узловой распределительной подстанции и ЭО на- гревателя трансформаторного масла
21 ОУ комплекса томатного сока и ЭО сортировочного конвейера
22 ОУ гранитной мастерской и ЭО котловой установки душа
23 ОУ деревообрабатывающего цеха и ЭО согласованно движущихся конвейеров
24 ОУ шлифовального цеха и ЭО механизма подъема ворот
25 ОУ комплекса овощных закусочных консервов и ЭО роликового конвейера (рольганга)
26 ОУ светонепроницаемой теплицы и ЭО облучатель- ной установки
Дата выдачи задания: Дата выполнения КП: Дата защиты КП-ЭО:
Тема 1. «ОУ ремонтно-механического цеха (РМЦ) и ЭО тележки
мостового крана»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Ремонтно-механический цех (РМЦ) предназначен для ремонта и на-
стройки электромеханических приборов, выбывающих из строя.
Он является одним из цехов металлургического завода выплавляющего
и обрабатывающего металл. РМЦ имеет два участка, в которых установлено
необходимое для ремонта оборудование: токарные, строгальные, фрезер-
ные, сверлильные и другие станки. В цехе предусмотрены помещения для
трансформаторной подстанции, вентиляционной, инструментальной, склада,
сварочного участка, администрации и др.
РМЦ получает ЭСН от главной понизительной подстанции (ГПП). Рас-
стояние от ГПП до цеховой ТП — 0,9 км, а от энергосистемы (ЭНС) до ГПП —
14 км. Напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ.
Количество рабочих смен — 2. Потребители цеха имеют 2 и 3 катего-
рию надежности ЭСН. Грунт в районе РМЦ — чернозем с температурой
+ 20 °C. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной 6 м каж-
дый.
Размеры цеха АхВхН = 48х30х9м.
Вспомогательные помещения двухэтажные с высотой 4 м.
План расположения помещений РМЦ представлен на (Рисунке 1). Тех-
ническое задание (ТЗ) на ЭП тележки мостового крана представлено в [Табли-
це 1-1].
Рис. 1. План расположения помещений ремонтно-механического цеха
192
Таблица 1-1 — ТЗ на ЭП тележки мостового крана
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность GT т 5 6 10
2 Вес тележки Go т 2,2 2,5 3
3 Скорость тележки vT м/с 0,9 0,8 0,65
4 Диаметр ходового колеса DXK мм 400 500 600
5 Диаметр цапфы du мм 60 70 80
6 Подшипники (вид) — ПК ПС ПК
7 Передача (вид) — — ЗП ЧП ЧП
8 Коэффициент трения ре- борд Kp — 1,3 1,4 1,6
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Примечание — Условные обозначения:
ПК — подшипники качения,
ПС — подшипники скольжения,
ЗП — зубчатая передача,
ЧП — червячная передача.
Тема 2. «ОУ кузнечно-прессового цеха (КПЦ) и ЭО механизма пере-
движения мостового крана»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Участок кузнечно-прессового цеха (КПЦ) предназначен для подготовки
металла к обработке.
Он имеет станочное отделение, в котором установлено оборудование:
обдирочные станки типа РТ-21001 и РТ-503, электротермические установки,
кузнечно-прессовые машины, мостовые краны и др. Участок предусматри-
вает наличие помещений для цеховой ТП, вентиляторной, инструменталь-
ной, складов, бытовых нужд и др.
ЭСН осуществляется от ГПП. Расстояние от ГПП до цеховой ТП — 1,4 км,
а от ЭНС до ГПП — 12 км. Напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ.
Количество рабочих смен — 2. Потребители участка имеют 2 и 3 кате-
горию надежности ЭСН.
Грунт в районе КПЦ — суглинок с температурой + 15 °C.
От этой же цеховой ТП намечается ЭСН при расширении станочного
парка.
Дополнительная нагрузка КПЦ в перспективе составит:
Рдоп = 683 кВт, Одоп = 828 кВ Ар, Кп = 0,5.
Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждая.
Размеры участка АхВхН = 96х56х 10 м.
Вспомогательные помещения двухэтажные с высотой 4 м.
План расположения помещений КПЦ представлен на (Рисунке 2).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП механизма передвижения мостового
крана представлено в [Таблице 2-1].
Рис. 2. План расположения помещений кузнечно-прессового цеха
194
Таблица 2-1 — ТЗ на ЭП механизма передвижения мостового крана
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность GH т 15 25 40
2 Вес моста GM т 10 16 22
3 Вес устройства грузоза- хвата Go т 0,1 0,15 0,2
4 Скорость передвижения моста VM м/с 2,1 2,2 2,3
5 Радиус ходового колеса RXK м 0,2 0,3 0,4
6 Радиус цапфы г м 0,1 0,15 0,2
7 Передаточное число редуктора ip — 6 6 10
8 Продолжительность включения расчетная пвр % 45 35 35
9 Напряжение питания 3- фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 3. «ОУ электромеханического цеха (ЭМЦ) и ЭО фрикционного
пресса»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Электромеханический цех (ЭМЦ) предназначен для подготовки загото-
вок из металла для электрических машин с последующей их обработкой
различными способами.
Он является одним из цехов металлургического завода, выплавляющего
и обрабатывающего металл. ЭМЦ имеет станочное отделение, в котором
установлено штатное оборудование: слиткообдирочные, токарные, фрезер-
ные, строгальные, анодно-механические станки и др.
В цехе предусмотрены помещения для цеховой ТП, вентиляторной, ин-
струментальной, бытовых нужд и др. ЭМЦ получает ЭСН от подстанции
глубокого ввода (ПГВ). Расстояние от ПГВ до цеховой ТП — 0,5 км, а от
ЭНС до ПГВ — 10 км. Напряжение на ПГВ — 10 кВ.
Количество рабочих смен — 2. Потребители ЭЭ цеха имеют 2 и 3 кате-
горию надежности ЭСН.
Грунт в районе ЭМЦ — песок с температурой + 20 °C.
Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной 8 и 6 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 48х30х9м.
Вспомогательные помещения двухэтажные с высотой 4 м.
План расположения помещений ЭМЦ представлен на (Рисунке 3). Техни-
ческое задание (ТЗ) на ЭП фрикционного пресса представлено в [Таблице 3-1].
Рис. 3. План расположения помещений электромеханического цеха
196
Таблица 3-1 — ТЗ на ЭП фрикционного пресса
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Работа за один удар А - 10’3 Дж 80 100 90
2 Число ходов в минуту N ход/мин 10 12 8
3 Продолжительность удара ti с 2 1,5 1,2
4 Момент холостого хода м0 Нм 50 60 40
5 Угловая частота враще- ния со р/с 150 100 300
6 Коэффициент запаса К3 - 1,2 1,1 1,3
7 КПД передачи при ее наличии Пп отн. ед. 0,9 0,95 0,92
8 Режим работы — — S1 S1 S1
9 Напряжение питания 3- фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 4. «ОУ участка автоматизированного цеха (УАЦ) и ЭО лен-
точного транспортера»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Автоматизированный цех (АЦ) предназначен для выпуска металлоизделий.
Он является одним из цехов металлургического завода и имеет два ос-
новных участка: штамповочный и высадочный.
На участках установлено штатное оборудование: кузнечно-прессовое,
станочное и др.
В цехе предусмотрены помещения: для трансформаторной подстанции,
агрегатная, вентиляторная, инструментальная, бытовых нужд и др.
Цеховая ТП получает ЭСН от ГПП завода по кабельной линии длиной 1
км, напряжение — 10 кВ. Расстояние от энергосистемы до ГПП — 4 км, ли-
ния ЭСН — воздушная.
В перспективе от этой же ТП предусмотрено ЭСН других участков с
расчетными мощностями: Родоп = 95 кВт, ООДоп = 130 кВ Ар.
На участке штамповочном требуется частое перемещение оборудования.
Количество рабочих смен — 2.
По надежности и бесперебойности ЭСН оборудование относится к 3 ка-
тегории.
Грунт в районе АЦ — супесь с температурой + 22 °C.
Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 48х30х8м.
Вспомогательные помещения двухэтажные с высотой 3,6 м.
План расположения помещений УАЦ представлен на (Рисунке 4).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП ленточного транспортера представлено
в [Таблице 4-1].
48 м
Таблица 4-1 — ТЗ на ЭП ленточного транспортера
Наименование пара- метра Условное обозначе- ние Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производитель- ность Q т/час 90 65 55
2 Операция — — подъем опускание подъ- ем
3 Длина ленты L м 50 60 70
4 Ширина ленты В м 0,8 1 1,2
5 Скорость переме- щения груза V м/с 1,2 0,8 1,4
6 Высота подъема (опускания) Н м 5 10 12
7 Диаметр барабана («звездочки») D м 0,5 0,6 0,4
8 Передаточное чис- ло редуктора *р — 20 25 30
9 Напряжение пита- ния 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 5. «ОУ механического цеха тяжелого машиностроения
(МЦТМ) и ЭО вентиляционной установки»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Механический цех тяжелого машиностроения (МЦТМ) предназначен
для серийного производства изделий.
Он является крупным вспомогательным цехом завода машиностроения
и выполняет заказы основных цехов. Станочное отделение выполняет под-
готовительные операции (обдирку) изделий для дальнейшей обработки их
на анодно-механических станках.
Для этой цели установлено основное оборудование: обдирочные, шли-
фовальные, анодно-механические станки и др.
В цехе предусмотрены производственные, вспомогательные, служебные
и бытовые помещения.
МЦТМ получает ЭСН от ГПП или ПГВ завода.
Расстояние от ГПП до цеховой ТП — 1,2 км. Напряжение 6 и 10 кВ. На
ГПП подается ЭСН от ЭНС, расстояние 8 км. Количество рабочих смен — 2.
Потребители цеха относятся к 2 и 3 категории надежности ЭСН, рабо-
тают в нормальной окружающей среде.
Грунт в районе цеха — песок с температурой + 20°С.
Каркас здания МЦТМ смонтирован из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 48х30х9м.
Вспомогательные, бытовые и служебные помещения двухэтажные с вы-
сотой 4 м.
План расположения помещений механического цеха тяжелого машино-
строения представлен на (Рисунке 5).
ТЗ на ЭП вентиляционной установки представлено в [Таблице 5-1].
48 м
Рис. 5. План расположения помещений механического цеха
тяжелого машиностроения
Таблица 5-1 — ТЗ на ЭП вентиляционной установки
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность наибольшая Qm м3/с 0,8 1,2 1,0
2 Давление(напор) венти- лятора наибольшее нм Н/м2 0,4 0,6 0,8
3 Количество вентилято- ров П шт 2 3 4
4 Тип вентилятора — — о ц ц
5 Число скоростей — шт 3 3 3
6 Режим работы — — А + Р А + Р А + Р
7 Управляющий сигнал в «автоматическом» режиме Т °C Ту Ту Ту
8 КПД передачи при ее наличии Пп отн. ед. 0,9 0,95 0,92
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 6. «ОУ цеха обработки корпусных деталей (ЦОКД) и
ЭО сверлильного станка»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Цех обработки корпусных деталей (ЦОКД) предназначен для механиче-
ской и антикоррозионной обработки изделий.
Он содержит станочное отделение, гальванический и сварочный участ-
ки. Кроме этого, имеются вспомогательные, бытовые и служебные помещения.
Цех получает ЭСН от ГПП.
Расстояние от ГПП до цеховой ТП — 0,6 км, а от энергосистемы до
ГПП — 16 км.
Низкое напряжение на ГПП — 6 и 10 кВ. Количество рабочих смен — 2.
Потребители цеха относятся к 2 и 3 категории надежности ЭСН.
Грунт в районе цеха — суглинок при температуре + 5°С.
Каркас здания смонтирован из блоков-секций длиной 8 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 48х30х8м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные с высотой
3,6 м.
План расположения помещений ЦОКД представлен на (Рисунке 6).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП сверлильного станка представлено в
[Таблице 6-1].
48 м
Сварочный участок
Т1
Гальванический
участок
Бытовка
Нач. цеха
Вентиляторная
Станочное отделение
Рис. 6. План расположения помещений цеха обработки корпусных деталей
202
Таблица 6-1 — ТЗ на ЭП сверлильного станка
Наименование пара- метра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Материал сверла — — сталь Р18 сталь Р18 сталь Р18
2 Диаметр сверла dc мм 25 45 50
3 Операция — — сверл. сверл. сверл.
4 Материал изделия — — сталь чугун НВ 190 сталь
5 КПД главного при- вода станка при свер- лении Пс % 75 80 70
6 КПД привода пода- чи суппорта Пп % 20 15 10
7 Мощность подачи при резании от мощ- ности сверления со- ставляет — — 0,01 0,005 0,002
8 Синхронная ско- рость выбираемого ЭД По об/мин 1500 3000 1000
9 Напряжение питания 3-фазной сети Ус В 380 380 380
Тема 7. «ОУ механического цеха серийного производства (МЦСП) и
ЭО пассажирского лифта»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Механический цех серийного производства (МЦСП) предназначен для
серийного выпуска продукции для завода тяжелого машиностроения.
Он является вспомогательным звеном в цепи промышленного произ-
водства завода.
Цех имеет станочное отделение, производственные, вспомогательные,
бытовые и служебные помещения. ЭСН осуществляется от ГПП напряжени-
ем 6 и 10 кВ, расположенной на территории завода на расстоянии 1,2 км от
цеха.
От энергосистемы до ГПП — 12 км.
Количество рабочих смен — 2.
Потребители ЭЭ относятся к 1, 2 и 3 категориям надежности ЭСН.
Грунт в районе цеха — глина с температурой + 10°С.
Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной 4 м каждая.
Размеры цеха АхВхН = 48х32х8м.
Все вспомогательные помещения двухэтажные высотой 3,5 м.
План расположения помещений механического цеха серийного произ-
водства представлен на (Рисунке 7).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП пассажирского лифта представлено в
204
Таблица 7-1 — ТЗ на ЭП пассажирского лифта
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Масса поднимаемого полезного груза Gr кг 1000 500 350
2 Скорость движения лифта V м/с 0,75 1,0 1,5
3 Диаметр канатоведуще- го шкива Dm м 1,0 0,8 0,5
4 Передаточное число редуктора in - 28 32 30
5 Продолжительность включения расчетная пвр % 30 50 60
6 Суммарное время пере- ходных процессов С 62 95 110
7 Количество этажей зда- ния пэ — 9 9 12
8 Модуль этажный h3 м 3,6 3,6 3,6
9 Напряжение питания 3-фазной сети vc В 380 380 380
Тема 8. «ОУ насосной станции и ЭО насосной установки»
• Краткая характеристика насосной станции и потребителей ЭЭ.
Насосная станция (НС) предназначена для мелиорации.
Она содержит машинный зал, ремонтный участок, агрегатную, свароч-
ный пост, служебные, бытовые и вспомогательные помещения.
НС получает электроснабжение от государственной районной электро-
станции (ГРЭС) по воздушной ЛЭП — 35. Расстояние от ГРЭС до собствен-
ной ТП — 5 км. Трансформаторная подстанция (ТП) находится вне поме-
щения насосной станции, в пристройке.
Потребители ЭЭ по надежности ЭСН относятся к 2 и 3 категории.
Количество рабочих смен — 3.
Основными потребителями являются 5 мощных автоматизированных
насосных агрегата.
Грунт в районе здания — глина с температурой + 10 °C.
Каркас здания и ТП сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры здания НС АхВхН = 42х30х7м.
Все помещения, кроме машинного зала, двухэтажные высотой 2,8 м.
План расположения помещений насосной станции представлен на (Рисун-
ке 8).
ТЗ на ЭП насосной установки представлено в [Таблице 8-1].
Рис. 8. План размещения помещений насосной станции
206
Таблица 8-1 — ТЗ на ЭП насосной установки
Наименование па- раметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производитель- ность Qm м3/с 0,2 0,1 0,15
2 Тип насоса — — Ц Ц ц
3 Высота всасыва- ния hB м.ст.ж. 2 1,5 1,8
4 Высота нагнета- ния hH м.ст.ж. 3 2,5 2,8
5 Перепад напора на насосе ДН м.ст.ж. 0,12 Н 0,15 -Н 0,13 Н
6 Перекачиваемая жидкость — — вода пресная масло машинное вода морская
7 Плотность жид- кости Р кг/м3 1000 900 1030
8 КПД передачи при ее наличии Пп отн. ед. 0,95 0,92 0,9
9 Напряжение пи- тания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 9. «ОУ учебных мастерских и ЭО токарно-револьверного
станка»
• Краткая характеристика учебных мастерских и потребителей ЭЭ.
Учебные мастерские (УМ) предназначены для практической подготовки
обучаемых. Они являются неотъемлемой частью учебно-материальной базы
предприятия.
Кроме того, УМ можно использовать для выполнения несложных зака-
зов силами учащихся нуждающимся организациям.
В учебных мастерских предусматривается наличие производственных,
учебных, служебных и бытовых помещений.
ЭСН мастерских осуществляется от трансформаторной подстанции
(ТП), расположенной на расстоянии 50 м от здания.
ТП подключена к подстанции глубокого ввода (ПГВ), установленной в
4 км от нее, напряжение 10 кВ. Потребители ЭЭ относятся к 2 и 3 категории
надежности ЭСН. Учебно-подготовительный процесс — односменный.
Основные потребители ЭЭ — станки различного назначения.
Грунт в районе здания — супесь с температурой + 20 °C.
Каркас здания и ТП сооружен из блоков-секций длиной 8 и 6 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 40х30х4м, все помещения — одноэтаж-
ные высотой 3,2 м.
План расположения помещений учебных мастерских представлен на
(Рисунке 9).
ТЗ на ЭП токарно-револьверного станка представлено в [Таблице 9-1].
Рис. 9. План расположения помещений учебных мастерских
208
Таблица 9-1 — ТЗ на ЭП токарно-револьверного станка
Наименование па- раметра Условное обозначе- ние Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Материал резца — — сталь Р18 сталь Р18 сталь Р18
2 Размеры резца h) х h2 мм 40-40 75-75 40-40
3 Глубина резания t мм 3 2 2
4 Материал изделия — — чугун НВ 150 сталь чугун НВ 190
5 Операция - — резание черновое резание чистовое резание чистовое
6 Синхронная ско- рость приводного эд По об/мин 1500 3000 1500
7 КПД станка Лет % 78 77 76
8 Потери при работе на мощности от PZH ДРст кВт 0,75 0,6 0,8
9 Напряжение пита- ния 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Примечание — Принять стойкость резца Т = 60 мин.
Тема 10. «ОУ цеха механической обработки деталей и ЭО механиз-
ма подъема мостового крана»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Цех механической обработки деталей (ЦМОД) предназначен для обра-
ботки коленчатых валов автомобильного двигателя.
В цехе предусмотрены производственные, вспомогательные, служебные
и бытовые помещения различного назначения.
Основное оборудование размещено в станочном и ремонтно-
механическом отделениях.
ЦМОД получает ЭСН от подстанции глубокого ввода (ПГВ) завода,
расположенной на расстоянии 8 км от энергосистемы (ЭНС).
Напряжение на ПГВ — 6 или 10 кВ. Расстояние от ПГВ до цеха — 0,5 км.
Потребители ЭЭ по бесперебойности ЭСН имеют 2 категорию надежности.
Количество рабочих смен — 3.
Грунт в районе здания цеха — суглинок при + 15 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 8 и 4 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 43х28х9м.
Вспомогательные помещения — двухэтажные высотой 4 метра.
План расположения помещений цеха механической обработки пред-
ставлен на (Рисунке 10).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП механизма подъема мостового крана
представлено в [Таблице 10-1].
48 м
Ремонтно-механ ическое
отделение
Закалочная
CaH.J
узел _
Склад заготовок
Г------
Гардероб
f—
Буфет
£______
4
Г
Станочное отделение
Г----------
Инструментальная
Щитовая
Склад
готовой
продукции
Нач.
цеха
Лаборатория
ОТК
Комната
отдыха
Рис. 10. План расположения помещений цеха механической обработки деталей
210
Таблица 10-1 — ТЗ на ЭП механизма подъема мостового крана
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность GH T 15 25 40
2 Вес грузозахватываю- щего устройства Go Т 0,1 0,25 0,2
3 Передача — — Ц ч ц
4 Скорость подъема (опускания)груза V м/с 0,6 1,25 0,5
5 Диаметр подъемной ле- бедки D м 1,25 1 1,15
6 Передаточное число полиспаста — 6 4 2
7 Передаточное число редуктора ip — 9 8 18
8 Продолжительность включения расчетная пвр % 15 60 40
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 11. «ОУ инструментального цеха (ИЦ) и
ЭО фрезерного станка»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Инструментальный цех (ИЦ) предназначен для изготовления и сборки
различного измерительного, режущего, вспомогательного инструмента, а
также штампов и приспособлений для горячей и холодной штамповки.
ИЦ является вспомогательным цехом завода по изготовлению механи-
ческого оборудования и станков. Цех имеет производственные, вспомога-
тельные, служебные и бытовые помещения.
Станочный парк размещен в станочном отделении. Электроснабжение
цеха осуществляется от собственной цеховой ТП. Здание расположено на
расстоянии 1,2 км от заводской главной понизительной подстанции (ГПП),
напряжение 10 кВ. Расстояние ГПП от энергосистемы — 12 км.
Количество рабочих смен — 2.
Потребители электроэнергии — 2 и 3 категории надежности ЭЭ.
Грунт в районе цеха — чернозем с температурой + Ю°С.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры здания: АхВхН = 48х30х8м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные, высотой 3,6 м.
План расположения помещений инструментального цеха представлен
на (Рисунке 11).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП фрезерного станка представлено в
[Таблице 11-1].
Рис. 11. План расположения помещений инструментального цеха
212
Таблица 11-1 — ТЗ на ЭП фрезерного станка
Наименование пара- метра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Диаметр фрезы D мм 50 63 80
2 Тип фрезы — — т ц т
3 Материал фрезы — быстрорежущая сталь (марка) — — Р18 Р18 Р18
4 Глубина резания т мм 6 5 7
5 Материал детали — — сталь чугун НВ 190 чугун НВ 150
6 Длина детали L м 1,5 2 2,5
7 Операция (вид) — — чфп чфп чфп
8 Подача (разновид- ность) — — ф с Ф
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc в 380 380 380
Примечание — Принятые сокращения:
ЧФП — черновое фрезерование плоское,
Т — торцевая фреза,
Ц — цилиндрическая фреза,
Ф — фрезы подача,
С — стола подача.
Тема 12. «ОУ механического цеха (МЦ) и ЭО автоматизированной
компрессорной установки»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Механический цех (МЦ) является вспомогательным и выполняет заказы
основных цехов предприятия.
Он предназначен для выполнения различных операций по обслужива-
нию, ремонту электротермического и станочного оборудования.
Для этой цели в цехе предусмотрены: станочное отделение, сварочный
участок, компрессорная, производственные, служебные и бытовые помеще-
ния.
Основное оборудование установлено в станочном отделении: станки
различного назначения и подъемно-транспортные механизмы.
МЦ получает электроснабжение (ЭСН) от собственной цеховой транс-
форматорной подстанции (ТП).
ТП находится на расстоянии 1,5 км от ГПП предприятия, напряжение 6
или 10 кВ.
От энергосистемы (ЭНС) до ГПП — 12 км.
Количество рабочих смен — 2.
Потребители ЭЭ относятся по надежности и бесперебойности к 2 и 3
категории.
Грунт в районе цеха — супесь с температурой 0°С, окружающая среда
не агрессивная.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 8 и 6 м каждая.
Размеры здания АхВхН = 48х30х7м.
Все помещения, кроме станочного отделения — двухэтажные, высотой
3,2 м.
План расположения помещений механического цеха представлен на
(Рисунке 12).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП компрессорной автоматизированной
установки представлено в [Таблице 12-1].
48 м
. ТП Щитовая 1 1 Бытовка “1 Г" Участок сварки Венти- ляторная S чо
• Компрессорная 30 м j
Рис. 12. План расположения помещений механического цеха
Таблица 12-1 — ТЗ на ЭП автоматизированной компрессорной установки
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность Q м3/с 0,5 0,4 0,3
2 Работа сжатия 1 м3 воздуха до давления Р2 А Дж/м3 273 • 103 242- 103 224- 103
3 Абсолютное давление воздуха на всасе Pi Па 0,9- 105 0,95 • 105 105
4 КПД политропиче- ский Л пол % 60 70 80
5 КПД механический Л мех % 90 92 88
6 Коэффициент запаса к3 — 1,1 1,08 1,15
7 Вид компрессора — — Р Р Р
8 Синхронная скорость АД По об/мин 1500 1000 1500
9 Напряжение питания 3-фазной сети vc В 380 380 380
Тема 13. «ОУ цеха металлоизделий (ЦМ) и ЭО печи сопротивления»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Цех металлоизделий (ЦМ) является составной частью отрасли тяжелого
машиностроения и предназначен для выпуска различных изделий для этого
производства.
В цехе предусмотрено термическое отделение, в котором производится
предварительная подготовка заготовок и окончательная готовых изделий.
В станочном отделении установлены станки различного назначения.
Транспортные операции производятся с помощью мостовых кранов и
наземных электротележек.
Кроме названных, в цехе имеются вспомогательные, бытовые и служеб-
ные помещения.
ЦМ получает электроснабжение от собственной цеховой трансформа-
торной подстанции (ТП), расположенной на расстоянии 1,6 км от заводской
подстанции глубокого ввода (ПГВ). Напряжение — 10 или 35 кВ.
От энергосистемы (ЭСН) до ПГВ — 15 км.
Количество рабочих смен — 2.
Потребители ЭЭ по надежности ЭСН — 2 и 3 категории.
Грунт в районе цеха — песок с температурой + 10 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 4, 6 и 8 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 50х32х 10 м.
Все помещения, кроме станочного и термического отделений, двух-
этажные с внутренней высотой 4 метра.
План расположения помещений цеха металлоизделий представлен на
(Рисунке 13).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП двери печи сопротивления представле-
но в [Таблице 13-1].
50 м
6 м
Комната
отдыха
S
s
Бытовка
Рис. 13. План расположения помещений цеха металлоизделий
Таблица 13-1 — ТЗ на ЭП двери печи сопротивления
Наименование пара- метра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Вес двери GH т 0,2 0,15 0,12
2 Скорость подъема Vn м/с 0,01 0,012 0,015
3 Высота подъема h м 1,5 1,2 1,6
4 КПД передачи и вид Пп отн. ед. 0,7 чп 0,85 чп 0,65 чп
5 КПД подъемного ме- ханизма Пм отн. ед. 0,75 0,9 0,7
6 КПД опускания По отн. ед. 0,53 0,54 0,55
7 Коэффициент запаса К3 — 1,2 1,1 1,3
8 Режим работы — ПКР пв % 40 60 40
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 14. «ОУ участка механосборочного цеха (УМЦ) и ЭО расточ-
ного станка»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Участок механосборочного цеха (УМЦ) предназначен для выпуска пе-
редней оси и заднего моста грузовых автомобилей.
Цех является составной частью производства машиностроительного за-
вода.
УМЦ предусматривает производственные, вспомогательные, служеб-
ные и бытовые помещения.
Станочный парк распределен в станочном отделении. Транспортные
операции выполняются наземными электротележками.
УМЦ получает электроснабжение (ЭСН) от собственной цеховой
трансформаторной подстанции (ТП), расположенной на расстоянии 1,5 км
о г подстанции глубокого ввода (ПГВ) завода. Подводимое напряжение — 6,
10 или 35 кВ.
ПГВ подключена к энергосистеме (ЭНС), расположенной на расстоянии
8 км.
Потребители ЭЭ относятся к 2 и 3 категориям надежности ЭСН.
Количество рабочих смен — 2.
Грунт в районе здания цеха — глина с температурой + 5°С.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 и 8 м каждый.
Размеры участка АхВхН = 48х30х9м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высотой 4,2 м.
План расположения помещений участка механосборочного цеха пред-
ставлен на (Рисунке 14).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП расточного станка представлено в
[Таблице 14-1].
48 м
Рис. 14. План расположения помещений участка механосборочного цеха
Таблица 14-1 — ТЗ на ЭП расточного станка
Наименование пара- метра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Диаметр шпинделя Вш мм ПО 200 150
2 Глубина резания t мм 10 8 5
3 Материал детали — — чугун сталь чугун
4 Материал резца — сталь быстрорежущая — — Р18 Р18 Р18
5 Вид обработки — — Р Р Р
6 КПД растачивания Пр % 80 70 75
7 КПД подачи Пп % 15 20 13
8 Синхронная скорость По об/мин 1500 1000 3000
9 Напряжение питания 3-фазной сети vc В 380 380 380
Тема 15. «ОУ цеха металлорежущих станков (ЦМС) и ЭО механиз-
ма раздвижных ворот»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Цех металлорежущих станков (ЦМС) предназначен для серийного про-
изводства деталей по заказу. Он является вспомогательным цехом завода
тяжелого машиностроения и выполняет заказы основных цехов.
ЦМС предусматривает наличие производственных, служебных, вспомо-
гательных и бытовых помещений. Металлорежущие станки различного на-
значения размещены в станочном, заточном и разьбошлифовальном отделе-
ниях.
Транспортные операции выполняются кран-балкой и наземными элек-
тротележками.
Цех получает ЭСН от собственной цеховой трансформаторной подстан-
ции (ТП), расположенной на расстоянии 1,3 км от главной понизительной
подстанции (ГПП) завода. Подводимое напряжение 10 или 35 кВ. ГПП под-
ключена к энергосистеме (ЭНС), расположенной на расстоянии 15 км.
Потребители ЭЭ относятся к 2 и 3 категориям надежности электро-
снабжения.
Количество рабочих смен — 3.
Грунт в районе здания цеха — глина при температуре + 5 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций, длиной 6 и 8 м каждый.
Размеры цеха АхВхН = 50х30х8м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высотой 3,6 м.
План расположения помещений цеха металлорежущих станков пред-
ставлен на (Рисунке 15).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП механизма раздвижных ворот пред-
ставлено в [Таблице 15-1].
50 м
Таблица 15-1 — ТЗ на ЭП механизма раздвижных ворот
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Масса ворот G т 3 2 4
2 Скорость передвижения V м/с 0,75 0,7 0,8
3 Вид передачи — — Зп 4п Зп
4 Радиус ходового колеса RXK М 0,1 0,12 0,15
5 Радиус цапфы Г мм 40 50 60
6 КПД механизма номи- нальный Л нм отн. ед. 0,8 0,75 0,9
7 Коэффициент запаса К3 — 1,2 1,3 1,25
8 Продолжительность включения пв % 25 40 15
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 16. «ОУ участка сварки и ЭО сварочного выпрямителя»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Участок сварки (УС) предназначен для подготовительных работ с изде-
лиями. Он является частью крупного механического цеха завода тяжелого
машиностроения.
На участке сварки предусмотрены работы различного назначения: руч-
ная электродуговая сварка и наплавка, полуавтоматическая и автоматиче-
ская импульсная наплавка под слоем флюса и т.п.
Он оборудован электроустановками (ЗУ): термическими, сварочными,
вентиляционными, а также металлообрабатывающими станками.
Транспортные операции осуществляются с помощью кран-балки, элек-
тротали, наземных электротележек, ленточных конвейеров.
Участок имеет механическое, термическое отделение, сварочные посты,
отделение импульсной наплавки, где размещено основное оборудование.
Электроснабжение (ЭСН) обеспечивается от цеховой трансформатор-
ной подстанции (ТП) 10/0,4 кВ; расположенной на расстоянии 50 м от зда-
ния участка. В перспективе от этой же ТП предусматривается ЭСН станоч-
ного участка с дополнительной нагрузкой. (Р = 800 кВт; coscp = 0,85;
Ки = 0,6).
Электроприемники, обеспечивающие жизнедеятельность (вентиляция и
кондиционирование) относятся ко 2 категории надежности ЭСН, а осталь-
ные — к 3. Количество рабочих смен — 2.
Грунт в районе здания — песок при температуре + 12 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций, длиной 8, 6 и 4 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 48х30х8м.
Все помещения, кроме механического отделения, двухэтажные с высо-
той 3,6 м.
План расположения помещений участка сварки представлен на (Рисун-
ке 16).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП вентилятора сварочного выпрямителя
представлено в [Таблице 16-1].
48 м
Отделение
импульсной
наплавки
Сварочный
пост 1
Сварочный
пост 2
Механическое отделение
8 м
Сварочный
пост 3
Склад
Сварочный
пост 4
Рис. 16. План расположения помещений участка сварки
Таблица 16-1 — ТЗ на ЭП вентилятора сварочного выпрямителя
Наименование парамет- ра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность Q м3/с 0,5 0,25 0,3
2 Напор вентилятора н Па 104 103 ю4
3 Давление на всасе вентилятора Pi Па 105 1,1 • 105 0,8 • 105
4 Количество вентиля- торов в установке N — 2 1 2
5 КПД вентилятора Пв % 60 50 70
6 Тип вентилятора — ц Ц Ц
7 Синхронная скорость приводного ЭД По об/мин 1000 750 3000
8 Вид приводного ЭД — — АД АД АД
9 Напряжение питания 3-фазной сети vc В 380 380 380
Тема 17. «ОУ прессового участка цеха и ЭО кривошипного пресса»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Прессовый участок (ПУ) предназначен для штамповки деталей электро-
технической промышленности. Он является составной частью крупного за-
вода электроизделий.
На нем предусмотрены: станочное отделение, где размещен станочный
парк; ремонтная мастерская, служебные, вспомогательные и бытовые по-
мещения. Транспортные операции выполняются с помощью кран-балки и
наземных электротележек.
Участок получает электроснабжение (ЭСН) от собственной трансфор-
маторной подстанции (ТП) 10/0,4 кВ, расположенной в пристройке здания.
Распределительные устройства (РУ) потребителей ЭЭ размещены в станоч-
ном отделении. От этой же ТП получают ЭСН еще два участка с дополни-
тельной нагрузкой каждый (S = 250 кВа, coscp = 0,8; Ки = 0,5).
Все электроприемники относятся ко 2 категории надежности ЭСН.
Количество рабочих смен — 3.
Грунт в районе здания — глина с температурой + 15 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций, длиной 8 и 6 м каждый.
Размеры здания: АхВхН = 48х30х7м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высотой 3, м.
План расположения помещений прессового участка цеха представлен на
(Рисунке 17).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП кривошипного пресса представлено в
[Таблице 17-1].
48 м
8 м
Инструментальная
Склад
заготовок
Раздевалка
Станочное отделение
ТП
Ремонтная
мастерская
Склад
готовой
продукции
Рис. 17. План расположения помещений прессового участка
Таблица 17-1 — ТЗ на ЭП кривошипного пресса
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Момент максимальный на валу ЭД Mi Нм 900 700 750
2 Момент холостого хода м0 Нм 450 280 220
3 Угловая скорость меха- низма при ударе со р/с 145 90 95
4 Продолжительность удара ti с 5 4 3
5 Время холостого хода k> с 5 6 7
6 Коэффициент запаса к3 — 1,1 1,15 1,2
7 Синхронная скорость приводного ЭД По об/мин 3000 3000 3000
8 Продолжительность работы каталожная ПРК % 40 40 40
9 Напряжение питания 3- фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 18. «ОУ участка токарного цеха и ЭО кондиционера»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Участок токарного цеха (УТЦ) предназначен для обеспечения произво-
димой продукцией всего цеха. Он является составной частью цеха металло-
изделий машиностроительного завода.
УТЦ имеет станочное отделение, где размещен станочный парк; вспо-
могательные (склады, инструментальная, мастерская и др.) и бытовые (раз-
девалка, комната отдыха и др.) помещения.
Транспортные операции выполняются с помощью кран-балок и назем-
ных электротележек.
Участок получает электроснабжение (ЭСН) от цеховой трансформатор-
ной подстанции (ТП) 10/0,4 кВ, расположенной в пристройке цеха металло-
изделий. Дополнительная нагрузка ТП: Р = 550 кВт; coscp = 0,9; Ки = 0,9. Все
электроприемники по надежности ЭСН — 2 категории.
Количество рабочих смен — 2.
Грунт в районе здания — супесь с температурой + 8 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций, длиной 6 и 4 м каждый.
Размеры участка токарного цеха АхВхН = 48х28х8м.
Все помещения, кроме станочного отделения, двухэтажные высотой 3,6 м.
План расположения помещений участка токарного цеха представлен на
(Рисунке 18).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП кондиционера представлено в [Таб-
226
Таблица 18-1 — ТЗ на ЭП кондиционера
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность максимальная Qm м3/с 0,8 0,6 0,9
2 Напор н Н/м2 0,09 0,08 0,06
3 Тип вентиляторов — — Ц о ц
4 Количество вентилято- ров в установке N шт. 3 3 2
5 Число скоростей п шт. 2 2 3
6 КПД передачи при ее наличии Пп Отн. ед. 1 0,9 0,8
7 КПД вентиляторов Пв % 0,75 0,8 0,85
8 Режим работы — А А А
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Примечания — Условные обозначения:
Ц — центробежный
О — осевой
А — автоматический
Тема 19. «ОУ строительной площадки и ЭО грузового лифта»
• Краткая характеристика стройплощадки и потребителей ЭЭ.
Строительная площадка (СП) предназначена для постройки жилого 12-
ти этажного дома из монолитного железобетона. Дом является составной
частью микрорайона. Территория строительной площадки предусматривает
размещение временных производственных, вспомогательных и бытовых
помещений.
Строительные механизмы распределены по месту стройки.
Транспортно-подъемные операции выполняются башенным краном,
кранами-погрузчиками, грузовыми транспортерами, мачтовыми подъемни-
ками и наземным транспортом.
СП получает электроснабжение (ЭСН) от комплектной трансформатор-
ной подстанции (КТП — 10/0,4 кВ), размещенной на стройплощадке.
Рабочее освещение выполнено на железобетонных опорах прожектора-
ми заливающего света т. ПЗС — 35, размещенных по периметру террито-
рии, охранное — светильниками т. РКУ с лампами ДРЛ-400, сигнальное —
лампами накаливания (42 В).
Все электроприемники по надежности ЭСН имеют 2 категорию.
Количество рабочих смен — 2.
Грунт в районе стройплощадки — суглинок с температурой + 10 °C.
Ограждение стройплощадки выполнено деревянными щитами — дли-
ной 5 м каждый, прикрепленными к столбам.
Размеры ограждения А х В = 50 х 30 м.
Высота вспомогательных помещений 3,2 м.
Строительный модуль здания 3,6 м.
План расположения помещений строительной площадки жилого дома
представлен на (Рисунке 19).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП грузового лифта с проводником пред-
ставлено в [Таблице 19-1].
50 м
Таблица 19-1 — ТЗ на ЭП грузового лифта с проводником
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность GH т 2 5 2,5
2 Скорость кабины VK м/с 0,25 0,3 0,5
3 Средний вес перевози- мого груза Gr кг 150 300 100
4 Коэффициент загрузки Y — 0,8 0,7 0,6
5 Число этажей здания Пэ шт. 5 12 16
6 Расстояние между эта- жами (модуль) h3 М 3,6 3,6 3,6
7 Коэффициент уравно- вешивания a — 0,5 0,6 0,4
8 Суммарное время цикла tz с 240 360 420
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 20. «ОУ узловой распределительной подстанции и
ЭО нагревателя трансформаторного масла»
• Краткая характеристика УРП и потребителей ЭЭ.
Узловая распределительная подстанция (УРП) предназначена для связи
напряжений трех классов: 220, 110 и 10 кВ.
Она состоит из двух автотрансформаторов т. АТДЦТН 125000 —
220/110/10. На стороне высокого напряжения (ВН) установлено по 4 вы-
ключателя ВН т. У-220, на стороне среднего напряжения (СН) — по 5 вы-
ключателей СН т. У-110, на стороне низкого напряжения (НН) — по 12 шка-
фов т. КРУ-10.
Автотрансформаторы, открытые распределительные устройства (ОРУ-220
и ОРУ-110) размещены на открытой площадке, а шкафы в здании ЗРУ-10.
УРП обслуживается и имеет объединенный пункт управления (ОПУ) с
дежурным персоналом. Кроме этого предусмотрены производственные, слу-
жебные и бытовые помещения.
Потребители собственных нужд (СН) получают (ЭСН) от трансформа-
торов собственных нужд (ТСН) и по надежности ЭСН относятся к 1 категории.
Количество рабочих смен — 3.
Грунт в районе подстанции — супесь с температурой + 12 °C.
Территория УРП имеет ограждение из блоков-секций длиной 8 и 6 м
каждый.
Размеры территории АхВ = 48х30м.
Все помещения закрытого типа и имеют высоту 3,6 м.
План расположения помещений на территории узловой распредели-
тельной подстанции представлен на (Рисунке 20).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП циркуляционного насоса и ЭН транс-
форматорного масла представлено в [Таблице 20-1].
ПС
Таблица 20-1 — ТЗ на ЭП циркуляционного насоса и
ЭН трансформаторного масла
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность насоса Q м3/час 25 30 20
2 Полный напор насоса н м.ст.ж. 2 1,8 1,5
3 КПД передачи при ее наличии Пп отн. ед. 0,92 0,95 0,94
4 Объем масляного бака V6 м3 5 4,5 4,2
5 Предельная температура масла на входе в ЭН Тм °C 85 75 80
6 Перепад температур на входе и выходе ЭН АТ °C 15 14 12
7 Начальная температура масла т 1 О °C 10 5 8
8 Удельная теплоемкость масла с Дж/(кг • град) 1,6- 103 1,6- 103 1,6- 103
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 21. «ОУ комплекса томатного сока и
ЭО пластинчатого конвейера»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Комплекс томатного сока (КТС) предназначен для производства томат-
ного сока из исходного сырья (томатов).
Технологический процесс осуществляется последовательно на двух ав-
томатизированных технологических линиях и заканчивается закрытием ба-
нок с фасованной продукцией.
Данный комплекс является составной частью современного крупного
предприятия по переработке плодов и овощей.
КТС имеет технологический участок, в котором установлены поточные
линии, а также вспомогательные и бытовые помещения.
Основные операции автоматизированы, а вспомогательные транспорт-
ные операции выполняются с помощью наземных электротележек и подъ-
емников.
Электроснабжение (ЭСН) осуществляется от собственной комплектной
трансформаторной подстанции (КТП) 10/0,4 кВ, которая подключена к при-
емному пункту предприятия.
Все электроприемники по бесперебойности ЭСН — 2 категории.
Количество рабочих смен — 3 (круглосуточно).
Грунт в районе здания — глина с температурой + 12 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 и 8 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 48х30х9м.
Все помещения, кроме технологического участка, двухэтажные высотой
4,2 м.
План расположения помещений комплекса томатного сока представлен
на (Рисунке 21).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП пластинчатого конвейера представлено
в [Таблице 21-1].
Таблица 21-1 — ТЗ на ЭП пластинчатого конвейера
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Усилие натяжения цепи в исходной точке F, Н 1200 2000 600
2 Скорость движения цепи с пластинами Vn м/с 0,4 0,63 0,5
3 Регулируемая высота подъема груза Н м 0,7 1,05 0,9
4 Длина конвейера U м 7,4 10,4 4,4
5 Масса груза на 1 м. длины настила mr кг 3,0 0,5 1,0
6 Масса 1 м. длины на- стила без груза Шо кг 40 40 40
7 Вид приводной цепи — — с к к
8 Расстояние между центрами изделий по длине ленты а м 0,30 0,15 0,20
9 Напряжение питания 3-фазной сети vc в 380 380 380
Примечание — Приняты условные сокращения:
К — катковая
С — скользящая
233
Тема 22. «ОУ гранитной мастерской и
ЭО котловой установки душа»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Гранитная мастерская (ГМ) предназначена для оказания ритуальных ус-
луг населению. Она является составной частью комплекса бытового обслу-
живания.
В ГМ обрабатывают плиты из гранита, мрамора и прессованной крош-
ки, а также выполняют гравировальные работы.
Транспортные операции выполняются подвесными и наземными элек-
тротележками.
В мастерской предусмотрены:
1. Технологические помещения:
- распиловочная, для пиления камня на плиты требуемых размеров;
- слесарная, для приведения инструмента в рабочее состояние;
- граверная, для выполнения надписей и портретов на камне;
- компрессорные, для получения сжатого воздуха пневмоинструментам.
2. Бытовые помещения:
- бойлерная, для получения горячей воды от электрокотла;
- кабинет (для отдыха и оформления заказов) начальника.
Кроме этого, есть склад для хранения заготовок и готовой продукции.
Электроснабжение (ЭСН) осуществляется от собственной комплектной
трансформаторной подстанции (КТП), подключенной к городской сети.
По категории надежности ЭСН — это потребитель 3 категории, кроме
вентиляторов и ОУ, которые относятся ко 2 категории.
Объект имеет сильную запыленность. Внутренняя проводка для защиты
от пыли и механических повреждений выполняется в трубах.
Количество рабочих смен — 1.
Грунт в районе гранитной мастерской — суглинок с температурой
+ 8 °C.
ЭО КТП и ГМ общий заземлитель, выполненный из прутковых элек-
тродов.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 4 и 6 м каждый.
Размеры здания АхВ хН = 24 х 14 x4 м.
План расположения помещений гранитной мастерской представлен на
(Рисунке 22).
Техническое задание (ТЗ) на котловую установку душа представлено в
[Таблице 22-1].
234
Таблица 22-1 — ТЗ на котловую установку душа
Наименование парамет- ра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Объем бака V м3 0,25 0,5 0,1
2 Теплоемкость воды с Дж/кг • град 4190 4190 4190
3 Плотность воды Р кг/м3 103 103 103
4 Температура воды на выходе твых. °C 40 45 50
5 Температура воды на входе т 1 вх. °C 10 15 20
6 Время нагрева t час 0,5 0,4 0,6
7 Количество секций ТЭН ^тэн шт. 3 2 3
8 Напряжение питания ТЭН V v ТЭН В 220 220 220
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
Тема 23. «ОУ деревообрабатывающего цеха и ЭО согласованно дви-
жущихся конвейеров»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Деревообрабатывающий цех (ДЦ) предназначен для изготовления
оконных блоков и является составной частью крупного домостроительного
комбината.
Весь технологический процесс осуществляется двумя потоками.
Каждый поток состоит их трех автоматизированных линий:
- ДЛ2 — линия раскроя пиломатериалов;
- ДЛ8А — линии обработки оконных блоков;
- ДЛЮ — линии сборки.
Готовая продукция проходит через малярную и идет к потребителю.
Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокарами, для
подзаряда аккумуляторов которых имеется зарядная. Кроме этого преду-
смотрены производственные, вспомогательные и бытовые помещения.
Участок раскроя пиломатериалов и зарядная являются пожароопасными
помещениями.
Электроснабжение (ЭСН) цех получает от собственной комплектной
трансформаторной подстанции (КТП), подключенной к ГПП комбината.
По категории надежности ЭСН — это потребитель 1 категории.
Количество рабочих смен — 3 (круглосуточно).
Грунт в районе ДЦ — суглинок с температурой + 10°С.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 6 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 48х30х8м.
Все помещения, кроме технологических участков, двухэтажные высо-
той 3,6 м.
План расположения помещений деревообрабатывающего цеха пред-
ставлен на (Рисунке 23).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП согласованно движущихся конвейеров
представлено в [Таблице 23-1].
Рис. 23. План расположения помещений деревообрабатывающего цеха
Таблица 23-1 — ТЗ на ЭП согласованно движущихся конвейеров
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Производительность Q т/ч 8 12 6
2 Длина ленты одного конвейера(транспортера) L м 10 8 9
3 Ширина ленты В м 0,8 0,65 0,6
4 Скорость перемещения V . м/с 0,25 0,4 0,5
5 Высота подъема груза Н м 1 0,9 1,2
6 Плотность груза (опи- лок) Р кг/м3 200 200 200
7 Количество транспор- теров п шт. 2 3 2
8 Диаметр звездочки D м 0,4 0,35 0,42
9 Напряжение питания 3- фазной сети vc в 380 380 380
Тема 24. «ОУ шлифовального цеха и ЭО механизма подъема ворот»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Шлифовальный цех (ШЦ) предназначен для высококачественной обра-
ботки поверхностей изделий механическим и химическим способом. Он яв-
ляется составной частью крупного химического комбината.
В шлифовальном цехе размещены: станочное отделение, вспомогатель-
ные и бытовые помещения. Станочное отделение относится к пыльному по-
мещению, т.к. при механической шлифовке постоянно и в больших количе-
ствах выделяется пыль, которая удаляется системой вентиляции.
Склад химикатов относится к взрывоопасным помещениям, т.к. там
хранятся кислоты и щелочи.
Транспортные операции осуществляются с помощью мостовых кранов,
грузовых лифтов и наземных электротележек.
Электроснабжение цех получает от собственной комплектной транс-
форматорной подстанции (КТП), подключенной к подстанции глубокого
ввода (ПГВ) комбината и расположенной за пределами здания на расстоя-
нии 10 м.
По категории надежности ЭСН — это потребитель 3 категории, а вен-
тиляция и ОУ — 2 категории.
Прокладка линий ЭСН должна быть защищена от агрессивной среды и
механических повреждений.
Количество рабочих смен — 1.
Грунт в районе здания — песок с температурой + 5 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций длиной 8 м каждый.
Размеры здания АхВхН = 96х56х 10 м.
Помещения малого размера имеют высоту 3,6 м.
План расположения помещений шлифовального цеха представлен на
(Рисунке 24).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП механизма подъема ворот представле-
но в [Таблице 24-1].
Таблица 24-1 — ТЗ на ЭП механизма подъема ворот
Наименование параметра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность но- минальная (вес ворот) GH кг 150 250 200
2 Вес грузозахватываю- щего устройства Go кг 10 15 15
3 Передача — — ц ч Ц
4 Скорость подъема (опускания)груза V м/с 0,15 0,20 0,18
5 Диаметр подъемной ле- бедки D м 0,25 0,20 0,15
6 Передаточное число полиспаста in — 6 4 2
7 Передаточное число редуктора *р — 10 30 20
8 Продолжительность включения расчетная пвр % 15 25 40
9 Напряжение питания 3- фазной сети Vc В 380 380 380
Примечание — Условное обозначение передач:
ц — цилиндрическая зубчатая,
ч — червячная
239
Тема 25. «ОУ комплекса овощных закусочных консервов и
ЭО роликового конвейера (рольганга)»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Комплекс овощных закусочных консервов (КОЗК) предназначен для
производства консервов «Перец, фаршированный овощами» в жестяных
банках из исходного сырья.
Технологический процесс осуществляется на трех автоматизированных
поточных линиях А9-КЛБ последовательно и заканчивается фасованной
продукцией.
Данный комплекс является составной частью крупного современного
предприятия по переработке плодов и овощей.
КОЗК имеет технологический участок, в котором установлены поточ-
ные линии, а также вспомогательные и бытовые помещения. Основные опе-
рации автоматизированы, а вспомогательные транспортные операции вы-
полняются с помощью трех кран-балок с электроталями, подъемников и на-
земных электротележек.
Электроснабжение (ЭСН) осуществляется от собственной комплектной
трансформаторной подстанции (КТП) — 10/0,4 кВ, которая подключена к
приемному пункту предприятия. Все электроприемники по бесперебойности
ЭСН — 2 категории.
Грунт в районе здания — глина с температурой + 12 °C.
Каркас здания сооружен из блоков-секций, длиной 6 м каждый.
Размеры здания А х В х Н = 48 х 30 х 7,2 м.
Помещения, кроме технологического участка и ТП, двухэтажные высо-
той 3,2 м.
План расположения помещений комплекса овощных закусочных кон-
сервов представлен на (Рисунке 25).
Техническое задание (ТЗ) на ЭП роликового конвейера (рольганга)
представлено в [Таблице 25-1].
48 м
Таблица 25-1 — ТЗ на ЭП роликового конвейера
Наименование парамет- ра Условное обозначение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Грузоподъемность G кг 70 140 250
2 Общая длина конвей- ера U м 5 7 10
3 Ширина полотна кон- вейера Вк м 0,8 1,0 1,2
4 Скорость перемеще- ния полотна V м/с 0,25 0,4 0,5
5 Усилие натяжения цепи без груза Fu Н 2000 3000 2500
6 Коэффициент сопро- тивления движению Кс — 0,12 0,35 0,3
7 Коэффициент запаса мощности к3 — 1,4 1,3 1,5
8 КПД п — 0,6 0,7 0,75
9 Напряжение питания 3-фазной сети Vc В 380 380 380
1 кгс = 9,81 Н
1 Н = 0,102 кгс
Тема 26. «ОУ светонепроницаемой теплицы и ЭО облучательной
установки»
• Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ.
Светонепроницаемая теплица (СНТ) предназначена для культивирова-
ния овощей в районах Крайнего Севера. Она является принципиально но-
вым сооружением и превосходит светопроницаемые теплицы по технико-
экономическим показателям.
СНТ позволяет провести 6 культурооборотов в год с общей урожайно-
стью до 180 кг/м2.
На площади одноэтажной теплицы размещены: рассадное отделение и
две камеры для выращивания овощей, лаборатория, насосная, зал конди-
ционеров и другие помещения.
Для создания теплового затвора на наружных боксах спроектированы
тепловые боксы (ТБ).
Обогрев осуществляется за счет тепла облучательной установки, а под-
держание микроклимата — кондиционерами.
Облучательная установка состоит из набора секций с плоскими свето-
водами. Воздух в ламповом отсеке нагревается до 80°С и по воздуховоду
распределяется по помещениям.
Электроснабжение (ЭСН) теплица получает от собственной комплект-
ной трансформаторной подстанции (КТП), расположенной в пристройке.
Питание на КТП напряжением 10 кВ подается от распределительного
пункта (РП) электростанции.
По надежности ЭСН СНТ относится ко 2 категории.
Количество рабочих смен — 3 (круглосуточно).
Грунт — глина с температурой -5 °C.
Каркас теплицы сооружен из теплоизоляционных блоков-секций дли-
ной 6 м каждый.
Размеры теплицы АхВхН = 48х30х 10 м.
Высота пристроек по периметру — 4 м.
План расположения помещений светонепроницаемой теплицы пред-
ставлен на (Рисунке 26).
Техническое задание (ТЗ) на облучательную установку представлено в
[Таблице 26-1].
48 м
Таблица 26-1 — ТЗ на облучательную установку
Наименование параметра Условное обозна- чение Единица измерения Вариант
1 2 3
1 Нормированная облучен- ность культуры Р. ^фар Вт/м2 80 90 85
2 КПДьар П(Ьао % 22 25 28
3 Источник облучения, тип — 3 1 2
4 Количество источников об- лучения в установке Nj шт. 2 3 3
5 Модуль УПС Lo х Во м Зх 1,2 Зх 1,2 Зх 1,2
6 Высота входного торца D м 0,45 0,45 0,45
7 Коэффициенты отражения от стен, потолка и растений Ре Рп Рр % 10 90 10 30 80 20 20 70 30
8 Коэффициенты отражения наклонного зеркала и отражате- ля Рнз Ротр отн. ед. 0,85 0,8 0,9 0,8 0,87 0,8
9 Напряжение питания 3- фазной сети Ус В 380 380 380
Примечание — Указан тип источника облучения:
1) ДРЛФ 400-1
2) ДРЛФ 400-2
3) ДРИФ 400-4
243
Таблица A.l — Технические данные ЛН общего назначения
ТипЛН Световой поток, лм Средняя продолжительность горения, ч Габарит, мм Дополнительные сведения
L D
Г 245-255-60С 700 1800 115 61 Лампы выпускаются вакуумные,
Г 245-255- 100С 1100 1800 115 61 с аргоновым и криптоновым
В 215-225-15 105 1000 105 61 наполнением.
-25 220 1000 105 61 При изготовлении колб неоди-
Б 215-225-40 415 1000 НО 61 мовых ламп (БН, ДРАН) ис-
-60 715 1000 110 61 пользуется стекло с добавками
-75 950 1000 110 61 окиси неодима, которое погло-
- 100 1350 1000 110 61 щает часть излучения в желтой
- 150 2100 1000 137 71 области спектра, где чувстви-
-200 2920 1000 166 81 тельность глаза максимальная.
БК 215-225-40 460 1000 98 51 Спех неодимовых ламп придас!
-60 790 1000 98 51 яркий вид предметам, подчерки-
-75 1020 1000 105 56 вая различные оттенки цветов.
- 100 1450 1000 105 56 Конструкция тела накала сейс-
Г 215-225-150 2090 1000 137 71 60М, Б220...235-150М,
-200 2920 1000 166 81 Б220...235-200М) выдерживают
-300 4610 1000 189 91 сейсмоудар при пиковом
Продолжение табл А.1
ТипЛН Световой поток, лм Средняя продолжительность горения, ч Габарит, мм Дополнительные сведения
L D
Г 215-225 -500 8300 1000 240 111 ударном ускорении 20g (200 м/с2) длительностью действия 30. ..50 мс. Тип цоколя — Е27 Питание — 1-220 В, 50 Гц.
-750 13100 1000 309 151
- 1000 18600 1000 309 151
Б 230-240-75-1 940 1000 105 61
Б 230-240-100-1 1360 1000 105 61
Б 230-240-200-1 3000 1000 130 71
Б 235-245-150 2160 1000 130 71
Б 235-245-200-1 2920 1000 130 71
БК 230-240-40-2 470 1000 98 51
БК 230-240-60-2 790 1000 98 51
БК 230-240-100-2 1443 1000 105 56
БК 230-240-100-3 1445 1000 98 51
БН 215-225-60 520 1000 110 61
БН 215-225-100 930 1000 ПО 61
ДРАН 230-240-40 400 1000 130 81
Б 220-235-60М 480 2140 114 61
Б 220-235-150М 1600 2140 175 81
Б 220-235-200М 2250 2140 175 81
Таблица А.2 — Технические данные ГЛН общего освещения
Тип ГЛН Световой поток, клм Средняя продол- жительность горе- ния, час Габариты, мм Дополнительные сведения
DK L
PAR2050W-SP PAR3075W-SP PAR38120W-SP 3,0 6,9 9,3 3000 3000 3000 20 30 38 - Цоколи Е27, фирма «Osram»
КГ220-1000-5 КГ220-1500 КГ220-2000-4 22 33 44 2000 2000 2000 10,7 10,7 10,7 189 254 335 Цоколи R7S или плоский металлический
КГ220-5000-1 КГ220-10000-1 КГ220-20000-1 ПО 220 440 3000 3000 2000 20,0 26,0 36,0 520 675 890 Цоколь K27s/96
Галогенные ЛН, по сравнению с обычными лампами, имеют стабильный по вре- мени световой поток, повышенный срок службы, меньшие габариты, высокую термостойкость и механическую прочность. Колба ГЛН из кварцевого стекла, тело накала из вольфрамовой проволоки, а га- логен — бромистый метил (СН3Вг) или бромистый метилен (СН2Вг2). Область применения ГЛН, кроме общего освещения, прожекторное: инфракрас- ное облучение; теле-, киноустановки; аэродромные огни и т.п.
Таблица А.З — Технические характеристики ЛЛ общего освещения
Обозначение типа ЛЛ Рн, Вт Фн, лм УЛ,В 1н,А Размеры ЛЛ, мм Дополнитель- ные сведения
старое новое Lo LM
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ЛБ20-2 SL20/32-735 SL20/32-740 20 1060 65±6 0,35 589,8 604,0 Lcn ~ 630 Схема зажига- ния — стартер- ная с балластом Заполнение — инертный газ и пары ртути Срок службы — 12000 час VHOM = 220B, Уэаж = 0,9 • Vhom ¥^ = (0,9...1,1) • V v ном 1^6= 1О...5О°С
ЛД20-2 SL20/32-760 SL20/32-765 880
ЛБ20 SL20/3 8-735 SL20/38-740 20 1060 65±6 0,37
ЛД20 SL20/3 8-760 SL20/38-765 880 57±7
ЛБ40-2 SL40/32-735 SL40/32-740 40 2800 110±10 0,41 1199,4 1213,6 Lcn 1240
ЛД40-2 SL40/32-760 SL40/32-765 2300
ЛБ40 SL40/38-735 SL40/38-740 40 3000 2800 103±10 0,43
ЛД40 SL40/38-760 SL40/38-765 2300
246
Продолжение табл. А.З
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ЛБ65-2 SL65/32-735 SL65/32-740 65 4600 116±10 0,65 1500,0 1514,2 Lcn 1540
ЛД65-2 SL65/32-760 SL65/32-765 3750
ЛБ65 SL65/38-735 SL65/38-740 65 4600 110±10 0,67 1500,0 1514,2 Lcn 1540
ЛД65 SL65/38-760 SL65/38-765 3750
ЛБ80-2 SL80/32-735 SL80/32-740 80 5200 105±10 0,86 1500,0 1514,2 Lcn — 1540
ЛД80-2 SL80/32-760 SL80/32-765 4250
ЛБ80 SL80/38-735 SL80/38-740 80 5200 99±10 0,87
ЛД80 SL80/38-760 SL80/38-765 4250
Условное обозначение ЛЛ
S I ОАО «Свет»/Смоленск | Люминисцентная ю / : 1 0...79) 1 4 0 Цветовая температура 35 — 3500 К (Кельвин) 40 — 4000 К 60 —6000 К 65 —6500 К
Рном» Вт
Околбы» ММ
Л Б 80 - о § О 2 Индекс цветопередачи (класс) Ra > 85 высокое качество 85 > RA > 70 сред нее качество Ra < 70 низкое качество
Люминисцентная | Белая и Рном» Вт Конструктивные особенности D кол бы 38,5 мм 2 ОКолбы 32,5 мм
Таблица А.4 — Технические данные дуговых ртутных ламп с люминофором
Тип ДРЛ Световой поток, лм Средняя продолжи- тельность горения, ч Габариты, мм Дополнительные сведения
L D
1 2 3 4 5 6
ДРЛ 50(15) 1900 10000 130 56 Лампы мощно- стью до 125 Вт включительно имеют цоколь — Е27, а более
ДРЛ 80(15) 3600 12000 166 71
ДРЛ 125 (6) 5900 12000 178 76
ДРЛ 125 (8) 6000 12000 178 76
ДРЛ 125(10) 6200 12000 178 76
247
Продолжение табл. А.4
1 2 3 4 5 6
ДРЛ 125(15) 6300 12000 178 76 125 Вт —Е40. Лампы т. ДРЛФ применяются в фитоустановках для облучения растений. Их фитопоток — 18000 мфт
ДРЛ 125 ХЛ1 5480 8000 178 76
ДРЛ 250 (6)-4 13000 12000 228 91
ДРЛ 250 (8) 13200 12000 228 91
ДРЛ 250(10)-4 13500 12000 228 91
ДРЛ 250(14)-4 13500 12000 228 91
ДРЛ 250 ХЛ1 11500 8000 228 91
ДРЛ 400 (6)-4 23500 15000 292 122
ДРЛ 400 (8) 23700 15000 292 122
ДРЛ400(10)-4 24000 15000 292 122
ДРЛ 400(12)-4 24000 15000 292 122
ДРЛ 400 ХЛ1 20000 8000 292 122
ДРЛ 700 (6)-3 40600 20000 357 152
ДРЛ 700 (8) 40800 20000 357 152
ДРЛ 700(10)-3 41000 20000 357 152
ДРЛ 700 (12)-3 41000 20000 357 152
ДРЛ 1000 (6)-3 58000 18000 411 167
ДРЛ 1000(8) 58500 18000 411 167
ДРЛ 1000(10)-3 59000 18000 411 167
ДРЛ 1000(12)-3 59000 18000 411 167
ДРЛР 125 5700 12000 190 127
ДРЛФ 400-1 20000 7000 350 152
ДРЛФ 400-2 20000 7000 292 122
Газоразрядные лампы высокого давления применяются в системах освещения
требующих применения небольших источников света с высокой световой отда-
чей и продолжительным сроком службы. Применяются для освещения больших
производственных площадей, улиц и открытых пространств.
Имеют высокую световую отдачу при небольших габаритных размерах.
Все лампы работают в электрических сетях переменного тока напряжением 220
В и частотой 50 Гц и включаются в сеть вместе с пускорегулирующей аппарату-
рой, обеспечивающей зажигание ламп, нормальный режим работы и устранение
радиопомех.
Таблица А. 5 — Технические данные натриевых ламп высокого давления
Тип Световой поток, лм Средняя про- должительность горения, ч Габарит, мм Дополнительные сведения
L D
1 2 3 4 5 6
ДНаТБР 35 1650 5000 138 30 Для ламп мощно- стью до 100 Вт включительно цоколь — Е27, а
ДНаТБР 50 2800 5000 138 30
ДНаТБР 70 4200 5000 143 30
ДНаТБР 100 6800 5000 165 36
248
Продолжение табл. А. 5
Тип Световой поток, лм Средняя про- должительность горения, ч Габарит, мм Дополнительные сведения
L D
1 2 3 4 5 6
ДНаТ 150-1 14000 6000 211 48 более 100 Вт — Е40
ДНаТ 250-5 24000 10000 250 48
ДНаТ 400-5 47500 12000 278 48
ДНаМТ210 18000 5000 227 91
ДНаМТ 340 33000 5000 292 122
Натриевые лампы являются одной из самых эффективных групп источников видимого
излучения: они обладают самой высокой световой отдачей среди всех известных газо-
разрядных ламп и незначительным снижением светового потока при длительном сро-
ке службы. Поэтому эти источники света применяются все шире для экономичного
наружного освещения. Типичные объекты применения натриевых ламп — улицы,
площади, скоростные магистрали, транспортные пересечения, протяжные туннели,
спортивные сооружения, аэродромы, строительные площадки, архитектурные соору-
жения, вокзалы, аэропорты и т.д.
Все лампы работают в электрических сетях переменного тока напряжением 1-220 В и
частотой 50 Гц и включаются в сеть вместе с пускорегулирующей аппаратурой, обес-
печивающей зажигание ламп, нормальный режим работы и устранение радиопомех.
Таблица А. 6 — Характеристики ламп «MASTER QL» и иных типов ламп,
применяемых для освещения общественных помещений
Параметры MASTER QL MASTER PL-H MASTER CDM-TP MASTER SDW-T ML HPL4 Pro MASTER HPI Plus SON Com- fort Pro
Световой по- ток, лм 6000 6000 6000/5800 5000 5400 6800 18000 12500
Средний срок службы, ч 100000 14000 12000 10000* 8000 24000 20000 20000
Спад светового потока за срок службы, % 25 20 40/35 27 20 25 30 20
Цветовая тем- пература, К 2700 3000 4000 3000/4000 3000/4200 2500 3400 3400/4200 4300/7600 2150
Индекс цвето- передачи, Ra 80 82 81/90 83 65 60 69 65
Мощность лам- пы, Вт 85 85 70 97 260 125 250 150
Световая отда- ча, лм/Вт 70 69 82/78 50 20 54 72 83
Мощность ком- плекта, Вт 85 91 78 108 260 140 270 170
Положение го- рения свободное свободное свободное свободное вертик. + /-45° свободное цоколем вверх, + /-15° свободное
* Ограничение накладывается изменением спектра
Таблица А. 7 — Номенклатура и технические характеристики КОУ со ЩС
Условное обозначение КОУ со ЩС Размеры КОУ Источник света р 1 потрэ кВт кпд, % h„ м о 8 2 ж Масса, кг
канал камера Тип Фи, клм 1сл, час П1КОУ (с ПРА) ГПщс
Сщс, м Ощс, мм LK, м DK, мм
1. КОУ 1-М600-4 х 700-УЗ 18 600 1 700 ДРИЗ 700-1 38 3000 2,95 40 4...8 250 6 160 2
2. КОУ 1-М275-1 х 250-УЗ 6 275 1 380 ЛФМГ250 14 2000 0,26 40 2,5...4 150 3 16 0,3
З.КОУ 1-М275-1 х 400-УЗ 6 275 1 380 ЛФМГ400 25 2500 0,42 40 2,5...4 300 3 18 0,3
4. КОУ 1А-М275-1 х 700-УЗ 6 275 1 380 ДРИЗ 700-1 38 3000 0,74 40 2,5...5 400 3 22 0,3
5. КОУ 1А-М600-4 х 700-У2 18 600 1,5 700 ДРИЗ 700-1 38 3000 2,95 30 4...8 200 6 190 2
6. КОУ 1А-М275-1 х 250-У2 6 275 1,5 380 ЛФМГ250 14 2000 0,26 30 2,5...4 120 3 31 0,3
7. КОУ 1А-М275-1 х 400-У2 6 275 1,5 380 ЛФМГ400 25 2500 0,42 30 2,5...4 250 3 33 0,3
8. КОУ 1А-М275-1 х 700-У2 6 275 1,5 380 ДРИЗ 700-1 38 3000 0,74 30 2,5...4 250 3 37 0,3
9. КОУ 1-М60(М х 700/С-У2 18 600 1,5 700 ДРИЗ 700-1 38 3000 2,95 35 4...8 250 6 120 2
Таблица А.8 — Технические данные выпускаемых устройств с плоскими световодами
Марка УПС Рупе, кВт КПДупс, % Еср, лк на Н = 3 м Размеры канала, м Масса, кг Дополнительные сведения
Lyne, М Вупс, м hync, мм УПС кана- ла Элек- тротех- ническо- го блока
1 УПС 3-3 х 700 2,3 50 1600 3 1,2 450 77 22 55 Lyne — длина мо-
2 УПС 3-2 х 700/1 х 500 1,55/0,5 50 1000/50 3 1,2 450 76 22 45 дуля,
3 УПС 6-3 х 700 2,3 50 1200 6 1,2 450 100 45 55 Вупс — ширина
4 УПС 6-2 х 700/1 х 500 1,55/0,5 50 800/40 6 1,2 450 99 45 45 модуля,
5 УПС 9-3 х 700 2,3 50 800 9 1,2 450 123 68 55 hync — высота ВУ
6 УПС 9-2 х 700/1 х 500 1,55/0,5 50 550/30 9 1,2 450 122 68 45 модуля
7 УПС 12-3 • 700 2,3 50 500 12 1,2 450 145 90 55 В знаменателе —
8 УПС 12-2-700/1 -500 1,55/0,5 50 350/20 12 1,2 450 144 90 45 данные для АО (аварийного осве- щения)
Пример условного обозначения:
________________________УПС9 Б
Устройство с плоским световодом
- 2 х 400
Ри ро, Вт
Длина канала плоского световода, м
Наличие боковых стенок канала световода:
Л — левая
П — правая
Б — обе___________________________________
Количество ИС рабочего освещения в ВУ
1 х 500 )-УЗ
РиАО, Вт Категория размещения 3 — внутри помещения
Климатическое исполнение У — умеренный
Количество ИС аварийного освещеня в ВУ
Таблица А.9 — Основные характеристики КЛЛ (КЛС)
Тип ИС Ток, А Ф, лм Т 1 ц> к Ra Срок службы, час Вес, г Размеры, мм
высо- та длина
КЛЛ 7/ТБЦ-45 0,180 400 40 135 28
КЛЛ 9/ТБЦ-60 0,170 600 45 167 28
КЛЛ 11/ТБЦ-90 0,155 900 55 235 28
КЛС 9/ТБЦ-220 0,093 425 2700 82 5000 470 150 85
КЛС 13/ТБЦ-220 0,125 600 470 160 85
КЛС 18/ТБЦ-220 0,180 900 520 170 85
КЛС 25/ТБЦ-220 0,270 1200 600 180 85
Условное обозначение ИС:
________________КЛЛ
КЛЛ — компактная
люминисцентная лампа
КЛЛ — компактный
люминисцентный светильник
1 1 / Т Б Ц - 9 0__________________________
____________| Напряжение номинальное, В
____________ ТБЦ - тепло-белого цвета
Мощность номинальная, Вт
В [Таблице А.9] представлены данные для КЛ с цоколем Е27.
Таблица А. 10 — Светильники общего освещения объектов
КСС ЛН ЛЛ ДРЛ
д-1 НСП 18-100 (200, 500) НПП 03-60 НПО 16-60 18-60(100) 30-60(100) ЛСП 12-40(65,80) ЛСП 12-2 х 40 (65, 80) ЛПО 25-2 х 20 (40) -4 х 20 (40) -6 х 20 (40) -4x65 РСП 11-80(125) РСП 26-125 РСП 11-400
Д-2 НСП 18-100 (200) НСП 22-500(1000, 1500) НПО 01-60 НСО 02-100 (150) ЛСП 06-2 х 40 (65,80) ЛВО 05-2 х 30 (40,65) - 3 х 30 (80) - 4 х 20 (40,65, 80) ЛПО 21-2x20 (40,65) - 4 х 20 (40,65) - 6 х 20 (40,65) ЛПО 28-2 х 20 (40, 65) ЛПО 31-2x40 РСП 46-250 (400) РСП 44-700(1000)
Г-1 НПО 18-60(150) НВО 07-250 (300) НСП 20-500(1000) ЛСП 02-15 (40,65,80) ЛСП 12-30 (40,80) ЛСП 12-2 х 30 (40, 80) ЛВП31-3 х40 (80) -4 х 40 (80) ЛПО 02-2 х 20 (80) -4 х 20 (80) РСП 17-250 (400,700,1000) РСП 16-400 РСП 12-1000
253
Продолжение табл. А. 10
КСС ЛН ЛЛ ДРЛ
Г-2 НСП 21-200 ССП 17-500(1000) ЛСП 13-2x40(65) ЛСО 04-2 х 40 (65) -4x40 ЛПО 02-2 х 80 -4 х 40 (65) -6 х 40 (65) РСП 18-125 (250,400,700, 1000)
• Краткая характеристика некоторых СП и их модификаций общего ос-
вещения
1) Источник света — ЛН:
НСП 42 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений и построек бытового назначения с
нормальными условиями окружающей среды (модификация 002) и тяжелы-
ми (модификации 001, 003, 004) — сараи, гаражи, подвалы.
НВО 06 — Светильники встраиваемые. Предназначены для общего освеще-
ния общественных помещений (банки, торговые и зрительные залы, фойе и
т.п.) КСС — т. Д.
2) Источник света — ЛЛ:
ЛСП 24 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений с пыльной, влажной и пожароопасной
окружающей средой. Сеть 380/220 В, 50 Гц. Без отражателей рекомендуется
светильники с лампами 18 и 36 Вт устанавливать в помещениях с времен-
ным пребыванием людей или в местах, где светящиеся поверхности при ра-
боте не попадают в поле зрения.
ЛСП 44 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений с влажной, пыльной и химически аг-
рессивной средой. Сеть 380/220 В, 50 Гц. Рекомендуется для сельскохозяй-
ственных, складских, больничных, кухонных, душевых помещений и мас-
терских.
ЛПО 46 — Светильники потолочные. Предназначены для общего осве-
щения административно-общественных помещений. Сеть 380/220 В, 50 Гц.
ЛПО 46-2 х 36-507 применяется для общего освещения спортивных, игро-
вых площадок и других вспомогательных помещений. Степень защиты от
внешних воздействий — IP20.
ЛВО 10 — Светильники встраиваемые. Предназначены для общего осве-
щения общественных зданий. Сеть 380/220 В, 50 Гц. Модуль 600 (L х В х Н =
= 617 х 593 х 94 мм). Тип лампы — энергоэкономичная.
ЛВО 19 — Светильник с зеркальным растром. Предназначен для обще-
го освещения общественных и административных зданий. Допускается
применение светильников для освещения жилых помещений. Климатиче-
254
ское исполнение — УХЛ, категория замещения — 4. Светильник встраива-
ется в подвесные потолки, выполненные из любого строительного или отде-
лочного материала. КСС — т. Д. Степень защиты — IP20. Класс защиты от
поражения электрическим током — I. питание — 1-220...240 В, 50 Гц (ЛВО
19-4 х 18).
ЛСО 72 — Светильник предназначен для общего освещения производ-
ственных и административных зданий, допускается применение для осве-
щения жилых помещений (IP 20) и помещений с повышенной влажностью
(IP 65). (ЛСО 72-2 х 36).
3) Источник света — ДРЛ, галогенный, ДНаТ:
РСП 18 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений. В комплекте с независимым ПРА.
Цоколь Е40.
ГСП 17 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений с нормальными и тяжелыми условия-
ми окружающей среды. Сеть 380/220 В, 50 Гц, ПРА с ИЗУ. Тип ламп —
ДРИ.
ЖСП 01 — Светильники подвесные. Предназначены для общего осве-
щения производственных помещений с нормальными и тяжелыми условия-
ми окружающей среды. Сеть 380/220 В, 50 Гц. Компенсация реактивной
мощности — групповая. Тип ламп — ДНаТ.
Приложение Б
(рекомендуемое, СНиП 23-05-95*)
«Источники света для ОУ помещений»
• Рекомендуемые источники света для производственных помещений
Таблица Б.1 — Рекомендуемые источники света при системе общего освещения
Характеристика зрительной рабо- ты по требованиям к цветоразли- чению Освещенность, лк Минимальный индекс цветопе- редачи источни- ков света, Ra Диапазон цвето- вой температуры источников све- та Тц, К Примерные типы источников света
1 2 3 4 5
Контроль цвета с очень высокими требованиями к цветоразличению (контроль готовой продукции на швейных фабриках, тканей на тек- стильных фабриках, сортировка кожи, подбор красок для цветной печати и т.п.) 300 и более 90 5000-6000 ЛДЦ, ЛДЦ УФ, (ЛХЕ)
Сопоставление цветов с высокими требованиями к цветоразличению (ткачество, швейное производство, цветная печать и т.д.) 300 и более 85 3500 6000 ЛБЦТ, ЛДЦ, ЛДЦ УФ
Продолжение табл. Б. 1
1 2 3 4 5
Различение цветных объектов при 500 и более 50 3500-6000 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ
невысоких требованиях к цвето- 300,400 50 3500-5500 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, НЛВД + МГЛ
различению (сборка радиоаппара- 150, 200 45 3000-4500 ЛБ, (ЛХБ), НЛВД + МГЛ, ДРЛ
туры, прядение, намотка проводов и т.п.) Менее 150 40 2700-3500 ЛБ, ДРЛ, НЛВД + МГЛ (ЛН, КГ)
Требования к цветоразличению 500 и более 50 3500-6000 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ
отсутствуют (механическая обра- 300,400 40 3500-5000 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, (ДРЛ), НЛВД
ботка металлов, пластмасс, сборка 150, 200 29 2600-4500 + МГЛ
машин, инструментов и т.п.) Менее 150 25 2400-3500 ЛБ (ЛХБ), МГЛ, (ДРЛ), НЛВД + МГЛ, НЛВД + ДРЛ ЛБ, (ДРЛ), НЛВД (ЛН, КГ)
Таблица Б. 2 — Рекомендуемые источники света при системе комбинированного освещения
Характеристика зрительной работы по требованиям к цветоразличению Освещен- ность при системе ком- бинирован- ного освеще- ния, лк Минимальный индекс цветопе- редачи источни- ков света Ra Диапазон цветовой температуры источни- ков света Тц, К Примерные типы источников света для освещения
общего мест- ного общего местного общего местного
1 2 3 4 5 6 7 8
Контроль цвета с очень высокими требованиями к цветоразличению (контроль готовой продукции на швейных фабриках, тканей на тек- стильных фабриках, сортировка кожи, подбор красок для цветной печати и т.п.) 150 и более 85 90 5000-6000 5000-6000 ЛБЦТ, (ЛДЦ) ЛДЦ, ЛДЦ УФ, (ЛХБ)
Сопоставление цветов с высокими требованиями к цветоразличению (ткачество, швейное производство, цветная печать и т.д.) 150 и более 50 85 3500-5000 3500-6000 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ ЛБЦТ, ЛДЦ, ЛДЦ УФ
Различение цветных объектов при невысоких требованиях к цветораз- 500 50 50 3500-5500 3500-5500 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, нлвд + мгл ЛБ, (ЛХБ)
личению (сборка радиоаппаратуры, прядение, намотка проводов и т.п.) 300,400 40 50 3200-5000 3500-5000 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, (ДРЛ), НЛВД + мгл ЛБ, (ЛХБ)
150,200 35 50 3000-4500 3500-5000 ЛБ, (ЛХБ), НЛВД + МГЛ, МГЛ, (ДРЛ) ЛБ, (ЛХБ)
Продолжение табл. Б.2
1 2 3 4 5 6 7 8
Требования к цветоразличению от- сутствуют (механическая обработка металлов, пластмасс, сборка машин и инструментов и т.п.) 500 300,400 150,200 50 35 25 50 50 50 3500-6000 3200-5000 2400-4500 2800-5500 2800-5000 2800-4500 ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, НЛВД + МГЛ ЛБ, (ЛХБ), МГЛ, (ДРЛ), НЛВД + МГЛ ЛБ, (ЛХБ), НЛВД, МГЛ, ЛБ, (ЛХБ) ЛБ, (ЛХБ) ЛБ, (ЛХБ)
Примечания. 1. Применение ламп НЛВД допускается для работ разрядов VI-VIII. 2. Для помещений без естественного света при работе с невысокими требованиями к цветоразличению указанный в таблицах диапа- зон цветовых температур следует ограничить пределами 3500-5000 К при уровнях освещенности более 300 лк. 3. Люминесцентные лампы ЛДЦ УФ имеют в ультрафиолетовой области спектра состав излучения, близкий к естественному, что важно при контроле тканей и бумаги, изготовленных с оптическим отбеливанием. 4. В скобках в таблицах указаны энергетически менее эффективные источники света.
Таблица Б.З — Рекомендуемые источники света для общего освещения жилых и общественных зданий
Требования к освещению Характеристика зрительной работы по требованиям к цветоразличению Освещенность, лк Минимальный индекс цветопе- редачи источни- ков света Ra Диапазон цветовой температу- ры источ- ников света тц,к Примерные типы источников света
1 • 2 3 4 5 6
Обеспечение зрительного комфорта в помещениях при выполнении зритель- ных работ A-В разрядов Сопоставление цветов с высокими требованиями к цветоразличению и выбор цвета (специализированные магазины «Ткани», «Одежда» и т.п.) От 300 до 500 90 3500-6000 ЛДЦ, (ЛХБ)
Сопоставление цветов с высокими От 300 до 500 85 3500-5000 ЛБЦТ, (ЛБЦ, ЛХБ)
требованиями к цветоразличению (кабинеты рисования, обслужи- вающих видов труда, закройные отделения в ателье, залы заседаний республиканского значения, хими- ческие лаборатории, выставочные залы, макетные и т.п.) » 150 » 300 85 3500-4500 ЛБЦТ, (ЛБЦ)
Различение цветных объектов при От 300 до 500 55 3500-5000 ЛБ, ЛБЦТ, МГЛ,
невысоких требованиях к цвето- » 150 » 300 50 3000-4500 (ЛХБ, ЛБЦ)
различению (комнаты кружков учебных заведений, универсамы, торговые залы магазинов, ателье химической чистки одежды, обе- денные залы, крытые бассейны, спортзалы, кладовые пунктов про- ката, магазинов) Менее 150 50 2700-3500 ЛБ, ЛБЦТ, МГЛ, (ЛХБ, ЛБЦ, ДРЛ, МГЛ + НЛВД) ЛБ, МГЛ + НЛВД, (ГЛН, ЛН)
Продолжение табл. Б.З
1 2 3 4 5 6
Требования к цветоразличению От 300 до 500 55 3500-5000 ЛБ, МГЛ, (ЛХБ,
отсутствуют (кабинеты, рабочие »150 » 300 50 3000-4500 ЛБЦ)
комнаты, конструкторские, чер- Менее 150 45 2700-3500 ЛБ, МГЛ, (ЛХБ)
Обеспечение психоэмо- тежные бюро, читательские катало- ги, архивы, книгохранилища и т.д.) Различение цветных объектов при От 300 до 50 80 2700-4500 ЛБ, МГЛ ЛБЦТ, КЛТБЦ,
ционального комфорта в невысоких требованиях к цвето- »150 » 300 55 2700-4200 (ЛБЦ)
помещениях с разрядами зрительных работ Г-Ж различению (концертные залы, зрительные залы театров, клубов, актовые залы, вестибюли и т.п.) Менее 150 50 3000-3500 ЛБ, ЛБЦТ, КЛТБЦ, (ЛХБ, ЛБЦ)
Требования к цветоразличению Менее 150 45 2700-3500 ЛБ, МГЛ + НЛВД
Обеспечение зрительного отсутствуют (зрительные залы кинотеатров, лифтовые холлы, коридоры, проходы, переходы и т.п.) Различение цветных объектов при 100 80 2700-4000 ЛБ, (ГЛН, ЛН, ДРЛ*) КЛТБЦ, ЛТБЦЦ*,
и психоэмоционального комфорта в помещениях жилых зданий невысоких требованиях к цвето- различению: жилые комнаты, кух- ни, прихожие, ванные комнаты 50 80 2700-4000 ЛБЦ**,ЛБ**, (ГЛН,ЛН) КЛТБЦ,
Требования к цветоразличению отсутствуют: лестничные клетки, лифтовые холлы, вестибюли Менее 100 45 3000-3500 ЛТБЦЦ**, ЛБЦ**, ЛБ**,(ГЛН, ЛН) ЛБ
* Лампы ДРЛ с высоким красным отношением (Фк > 10%). * * Рекомендуются трубчатые маломощные, фигурные (U-образные и кольцевые) и компактные люминесцентные лампы.
Примечание — В таблице в скобках указаны энергетически менее эффективные источники света.
Приложение В (справочное)
«Пространственные кривые условной и относительной
горизонтальной освещенности для КСС т. «Д» и «Г»
Из 7 типовых КСС для общего освещения наиболее приемлемы све-
Рис. В.1. Типовые КСС светильников общего освещения:
Д — косинусная,
Г — глубокая
Пространственные кривые условной горизонтальной освещенности по-
строены в именованных координатах для точечного источника света с ус-
ловным световым потоком 1000 лм (Рисунки В.2...В.5).
Пространственные кривые относительной горизонтальной освещенно-
сти построены в относительных координатах (L', Р') для протяженного ис-
точника света (ЛЛ) с удельным световым потоком 1000 лм/м при h = 1 м
(Рисунки В.6...В.9).
где L' — относительная ордината (ОУ) точки, отн. ед.;
L — длина светящей линии до контрольной точки, м;
h — расчетная высота, м;
Р' — относительная абсцисса (ОХ) точки, отн. ед.;
Р — расстояние от светящей линии до КТ на плане, м.
262
Расстояние от ИС до контрольной точки ,
О 3 6 9 12 15 м
Л, м
Рис. В.2. Зависимость е = F(d, h, Д-1), лк
Примечание — Условная горизонтальная освещенность показана для
е = F(3 м, 4 м, Д-1) = 3 лк. (точка 1).
- Если т. 1 оказывается между изолюксами, то применяется интерполяция.
Расстояние от ИС до контрольной точки
Л, м
Рис. В.З. Зависимость е = F(d, h, Д-2), лк
Примечания.
1. Условная горизонтальная освещенность показана для е = F(6 м, 4,5 м,
Д-2) = 2 лк. (точка 1).
2. Если т. 1 оказывается между изолюксами, то применяется интерполяция.
Рис. В.4. Зависимость е = F(d, h, Г-1), лк
Примечания.
1. Условная горизонтальная освещенность показана для е = F(4,5 м,
12 м, Г-1) = 2 лк. (точка 1).
2. Если т. 1 оказывается между изолюксами, то применяется интерполяция.
Рис. В.5. Зависимость е = F(d, h, Г-2), лк
Примечания.
1. Условная горизонтальная освещенность показана для е = F(13,5 м,
12 м, Г-2) = 0,5 лк. (точка 1).
2. Если т. 1 оказывается между изолюксами, то применяется интерполяция.
Относительная расчетная длина участка
светящейся линии до контрольной точки (КТ)
Относительная расчетная длина участка
светящейся линии до контрольной точки (КТ)
м
Os
оо
s
p
Относительная расчетная длина участка
светящейся линии до контрольной точки (КТ)
Относительная расчетная длина участка
светящейся линии до контрольной точки (КТ)
Приложение Г (справочное)
«Условные изображения ЭО и электропроводок
в рабочих чертежах ОУ. ГОСТ 21614-88»
Позиция Рисунок Условное изображение Наименование условного изображения
1 2 3 4
1 а О Светильники с ЛН для внутреннего осве- щения и для наружного освещения при установке на опоре
б 5 Светильники с ЛН для наружного освеще- ния при установке на кронштейне
в 1 1 Светильники с ЛЛ (люминесцентными лампами)
г 1 Светильники с ЛЛ, установленными в ли- нию
Д © Светильники с разрядными лампами высо- кого давления для внутреннего освещения и для наружного освещения при установке на опоре
е Светильники с разрядными лампами высо- кого давления для наружного освещения при установке на кронштейне
ж ж Световой указатель
2 — Сх — Прожекторы и светильники прожекторного типа с ЛН и разрядной лампой высокого давления
3 - /^А60° Патрон стенной
4 - ▲ Трансформаторная подстанция
5 — Распределительный щит, магистральный пункт
6 а Щиток групповой рабочего освещения
б DxZI Щиток групповой аварийного и эвакуаци- онного освещения
7 - Автоматический выключатель
8 - ЕЕ Установка комплектная конденсаторная
9 — -(ТУ)- Трансформатор понижающий малой мощ- ности
269
Продолжение табл.
1 2 3 4
10 а О' Выключатель для откры- той установки со степе- нью защиты IP20-IP23 1-полюсный
б О' 1-полюсный сдвоенный
в 1-полюсный строенный
и а о Выключатель для скры- той установки со степе- нью защиты IP20-IP23 1 -полюсный
б о 1-полюсный сдвоенный
в 1-полюсный строенный
12 а W' Выключатель для откры- той установки со степе- нью защиты IP44-IP55 1 -полюсный
б 1 -полюсный сдвоенный
в 0*° 1-полюсный строенный
13 а jO Переключатель на 2 на- правления без нулевого положения со степенью защиты IP20-IP23 1-полюсный
б 2-полюсный
14 а jjf Переключатель на 2 на- правления без нулевого положения со степенью защиты IP44-IP55 1-полюсный
б 2-полюсный
15 а Розетка штепсельная для открытой установки со степенью защиты IP20- IP23 2-полюсная
б 2-полюсная сдвоенная
в 2-полюсная с защитным контактом
г 3-полюсная с защитным контактом
16 а Розетка штепсельная для скрытой установки со степенью защиты IP20- IP23 2-полюсная
б гь 2-полюсная сдвоенная
в 2-полюсная с защитным контактом
17 а Розетка штепсельная со степенью защиты IP44- IP55 2-полюсная
б 2-полюсная с защитным контактом
270
Продолжение табл.
1 2 3 4
18 — 300 лк Нормируемая освещенность от общего ос- вещения
19 а 30-Л ПР Сведения о светильниках кол-во ламп х мощность, Вт Количество - тип высота установки, м
б 10-ЛПР I Количество — тип светильников в линии
20 M/V-j- 0 b вл/^- о—в Сведения о прожекторных мачтах и вышках: М — мачта прожекторная В — вышка на крыше здания N — номер на плане а — общая установленная мощность, кВт б — высота установки прожекторов от уровня земли, м в — высота вышки от уровня крыши зда- ния, м
21 с Л Жи-а-бв Ю С ю Сведения о прожекторах и светильниках прожекторного типа, установленных на мачтах, вышках: N — порядковый номер для данной мачты (вышки) а — мощность лампы, кВт б — угол наклона, град в — обозначение фазы, питающей лампу г — угол поворота (угол между направле- нием на север и направлением проекции осевого луча), град.
22 — cf1 о1 сГп Q Соответствие выключателей управляемым ими светильникам
23 а — Линии сети рабочего
б — аварийного и эвакуационного
в —•—•—— малого напря- жения (<40 В)
г — ДУ освещением
24 — Шинопровод
25 — |] И и и Несколько линий питающей или групповой сети
26 — 23 Трос и концевые крепления троса
27 — — N N — Кабель в земле, в траншее
28 — 1~ —□— Кабель в земле, защищенный трубой
29 - _L_ Очаг повторного заземления
271
Продолжение табл.
1 2 3 4
30 — V V Перемычка между нулевыми проводами концов воздушных линий
31 — X X X Линия сети АО (эвакуационного) питаемая постоянным током или переключаемая на постоянный ток
32 а Проводка вертикальная Проводка ухо- дит на более высокую от- метку или при- ходит с более высокой
б Проводка ухо- дит на более низкую отметку или приходит с более низкой
в // Проводка пере- секает отметку на плане сверху вниз или снизу вверх
33 — —w— Количество проводов в линии указано чис- лом черточек. На 2-проводной линии чер- точки не ставятся
34 — —в— Разделительное уплотнение в трубах во взрывоопасной зоне
35 а т Способы прокладки сети в металличе- ских трубах
б п в полиэтиле- новых трубах
в Пв в винипласто- вых трубах
г АЦ в асбестоце- ментных тру- бах
д Мр в металлору- кавах
36 сЮЗ-АПВ- -3(1x35)+ +1х25-Т Надписи на линиях питающей сети: — маркировка (сеть 103 питающий про- водник) сети — марка, количество и сечение проводни- ков — способ прокладки (в металлических трубах)
272
Продолжение табл.
1 2 3 4
37 Л/1,3,5-АПВ- -4(1х2,5)-П Надписи на линиях групповой сети: — номера групп (1, 3, 5) — марка, количество и сечение проводников — способ прокладки (в полиэтиленовых трубах)
38 а АПВ-2.5-Т Обозначение способов проводки, марок провод- ников и сечений группо- вой сети в помещении марка про- водника, се- чение, способ прокладки
б ВВГ-1,5 марка про- водника, се- чение
в АВВГ марка про- водника
г A, S, С маркировка фаз
39 — «4,5О I А Л/1 Цифры у светильников и розеток указыва- ют номер группы, к которой присоединяет- ся светильник, линия светильников или штепсельная розетка
40 а «д» «д» «д» OOCZ Светильник дежурного освещения
б ’ ’ 1 Светильник на опоре наружного освещения (1 — номер опоры)
в 3 4 L = 30 Опоры без светильников (3,4 — номера опор), расстояние между опорами (м)
41 а В- 1а IIАТ1 Обозначение классов взрыво- и пожароопас- ных зон по ПУЭ класс взрывоопасной зоны
категория и группа взрывоопасной смеси
б В-16 класс взрыво- опасной зоны
в П-1 класс пожаро- опасной зоны
Примечания.
1) В случае необходимости данные рисунка и таблицы могут быть дополнены
другими условными обозначениями из ГОСТ 21614-88.
2) На основании этих данных можно составить отдельные типовые чертежи раз-
личных видов ОУ (для внутреннего освещения производственных, обществен-
ных, жилых зданий и наружного освещения)
Приложение Д (справочное)
«Технические данные электродвигателей»
• Основная терминология
Серия — это ряд электрических машин, объединенных общностью
принципа электромагнитного преобразования энергии, общностью конст-
рукции, имеющих общее наименование, с закономерно возрастающим опре-
деляющим параметром (высота оси вращения — для АД общего назначения
серии 4А).
Подсерия — это часть машин серии, сгруппированных по общности ме-
ханических характеристик и степени защиты (например, 4АНК — АД с фаз-
ным ротором).
Тип — это совокупность машин подсерии, имеющих одинаковый опре-
деляющий параметр (высота оси вращения). Например, АД с повышенным
пусковым моментом с высотой оси 180 мм.
Типоразмер — это совокупность машин, имеющих одинаковые рабочие
свойства: мощность, частоту вращения и механическую характеристику.
(Например, 4АС132М8).
Базовый двигатель — это конкретный двигатель, основные составные
части которого применяются для конструирования изделий ряда.
Базовый ряд (базовая подсерия) — это подсерия, составленная из всех
базовых двигателей серии.
Модификация — это двигатель, созданный на основе базового двигате-
ля, имеющий различия в конструкции, изменяющие рабочие свойства, об-
ласть применения или определяющие его назначение.
Специализированная модификация — это разновидность двигателя,
удовлетворяющая повышенным требованиям эксплуатации (точность уста-
новочных размеров и условия окружающей среды).
Узкоспециализированная модификация — это разновидность двигателя,
удовлетворяющая условиям работы в узкоспециальных областях.
• Назначение
АД базового ряда предназначены для нормальных условий работы в
приводах, не требующих регулирования скорости.
Для тяжелых условий пуска применяются двигатели с повышенным
пусковым моментом, с повышенным скольжением и с фазным ротором. Под
тяжелым пуском понимается пуск при постоянном статическом моменте и с
274
моментом инерции нагрузки, не превосходящем 10-кратного значения мо-
мента инерции ротора, а также пуск при моменте инерции превышающем
10-кратное значение, но статическом моменте, имеющем зависимость от
частоты вращения, в форме параболы.
Для приводов с регулированием скорости при f сети = const применяют-
ся многоскоростные АД или с фазным ротором.
• Двигатели основного исполнения
АД общепромышленного назначения серий АИ, 5А и 6А основного испол-
нения и его модификаций соответствуют требованиям стандартов РФ и МЭК.
Двигатели выпускаются на VH0M = 220 В (А)/380 В (Y), 380 В (А)/660 В (Y),
400 В (А)/690 В (Y) при f = 50 Гц, а также имеют исполнение на f = 60 Гц при
VH0M = 230 В, 460 В.
Они могут эксплуатироваться при отклонении от номинальных значе-
ний напряжения «±5 %» и частоты «±2 %», а двигатели, имеющие сервис-
фактор 1,15 (перегрузка 15 %), могут длительно работать при номинальной
нагрузке и отклонении напряжения «±10 %».
Климатические исполнения У, Т, УХЛ, ХЛ в условиях, определяемых
категориями размещения 1, 2, 3, 4.
АД основного (базового) исполнения могут иметь сервис-фактор 1,1
или 1,15 (допускать длительную перегрузку на 10 и 15% соответственно)
при VH0M и fH0M. При этом превышение температуры обмоток АД будет не
более допустимого на 10%.
Допускается длительная эксплуатация при номинальной мощности и
температуре окружающей среды до « + 50°С», если сервис-фактор 1,15.
Все АД выдерживают 1,5-кратную перегрузку по току 2 минуты и рабо-
тают на высоте до 1000 м над уровнем моря.
Если Токр.Ср°С и высота над уровнем моря превышают предельные зна-
чения, нагрузку следует снизить.
Допустимые факторы внешнего воздействия:
- вибрация внешних источников с ускорением до 10 м/с2 и частотой 55 Гц,
- запыленность 2 мг/м3 (IP23), 10 мг/м3 (IP44), более 10 мг/м3 (IP54).
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.1 и Д.1А].
• Двигатели с повышенным скольжением
АД предназначены для привода механизмов с высоким коэффициентом
инерции, с неравномерной пульсирующей нагрузкой и частыми пусками.
Основные режимы работы S1, S3 и S4. Обмотка КЗ-ротора выполняется из
сплава повышенного сопротивления. Механическая характеристика имеет
индекс VI (Рис. Д. 1).
О сновные технические данные АД представлены в [Таблице Д.2, Д.2А].
275
• Двигатели брызгозащищенного исполнения
Двигатели брызгозащищенного исполнения со степенью защиты IP23
по ГОСТ 17494 (МЭК 60034-5) изготавливаются в монтажных исполнениях
IM1001 и IM1002 по ГОСТ 2479 (МЭК 60034-7). Двигатели 4АМН180 и
5АН200 имеют систему охлаждения IC01 по ГОСТ 20459 (МЭК 60034-6) и
выполнены с двусторонней симметричной радиальной вентиляцией.
Воздух с помощью вентиляционных лопаток ротора всасывается через
торцевые окна в подшипниковых щитах, омывает лобовые части обмотки
статора и наружную поверхность сердечника статора и выбрасывается через
боковые окна станины. Для направления воздуха внутри двигателя имеются
диффузоры; установленные на подшипниковых щитах.
Охлаждение двигателей осуществляется центробежным вентилятором,
расположенным на валу двигателя со стороны противоположной приводу,
обдувающим ребристую станину и вентиляционными лопатками ротора,
всасывающими воздух через нижнюю часть отверстий в подшипниковых
щитах. Воздух омывает лобовые части обмотки и выбрасывается через от-
верстия в верхней части щитов.
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.З].
• Однофазные двигатели
Однофазные двигатели выпускаются в габарите 80 (5АЕ80) и габарите
90 по нормам CENELEC (5АЕ90К) на базе конструкций соответствующих
двигателей основного исполнения. Двигатели предназначены для работы от
сети переменного тока напряжением 220 В или 230 В частотой 50 Гц. Дви-
гатели могут длительно эксплуатироваться при отклонениях напряжения
±5 %, отклонениях частоты ±2 % и одновременных отклонениях напряже-
ния и частоты, ограниченных зоной А ГОСТ 28173 (МЭК 60034-1). Двига-
тели допускают работу при отклонении напряжения ±10% в течение одного
часа. По конструкции всех узлов, деталей и применяемым материалам од-
нофазные двигатели соответствуют базовым трехфазным и отличаются от
последних наличием рабочего конденсатора, который крепится с помощью
кронштейна к станине. Двигатели имеют вводное устройство К-З-П и ком-
плектуются конденсаторами на напряжение 450 В.
Основные технические данные представлены в [Таблице Д.4].
• Краново-металлургические АД серии МТ
Двигатели работают в повторно-кратковременных или кратковременных
режимах с частыми пусками в условиях повышенной тряски и вибрации.
Они должны иметь широкое регулирование частоты вращения, высокие
пусковые и максимальные моменты.
Должна обеспечиваться работа в режиме электрического торможения,
включая противовключение.
276
Двигатели, установленные в металлургических цехах, должны работать
при высокой (до 70 °C) температуре окружающей среды.
Двигатели подъемных кранов должны быть работоспособны при низких
(до -50 °C) температурах окружающей среды.
Двигатели серии МТН имеют класс нагревостойкости «Н» и предназна-
чены для работы в металлургии.
Двигатели серии MTF имеют класс нагревостойкости «F» и предназна-
чены для работы в подъемно-транспортных механизмах, кроме металлургии.
Исполнение АД как с фазным, так и с КЗ-ротором.
Степень защиты — IP44.
Основные технические данные представлены в [Таблицах Д.5 и Д.6].
• Двигатели серии 4А с фазным ротором
АД предназначены для привода механизмов, требующих плавного регу-
лирования частоты вращения, а также механизмов с особо тяжелыми усло-
виями пуска.
Степень защиты IP44 (4АК) и IP23 (4АНК).
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.7].
• Двигатели серии 4А с повышенным пусковым моментом
АД с повышенным пусковым моментом предназначены для привода
механизмов с большими статическими и инерционными нагрузками в мо-
мент пуска.
Ротор имеет залитую алюминием двойную короткозамкнутую клетку,
обеспечивающую повышение Мп и снижение 1п.
Основные технические данные представлены в [Таблице Д.8].
• Двигатели для привода моноблокнасосов
Двигатели для привода моноблокнасосов — это односкоростные 3-
фазные АД с КЗ-ротором. Питание — 3-220 - А/380В - Y, 50 Гц.
Основное климатическое исполнение У2 и Т2 с установкой под навесом
при отсутствии прямого воздействия солнечных лучей и атмосферных осад-
ков. Предусмотрено исполнение:
УХЛ4 — для малошумных и УЗ — для химически активной среды воз-
душной.
АД выдерживают вибрацию от внешних источников с ускорением до 5
м/с2 с частотой до 35 Гц, допускают работу при запыленности воздуха не-
взрывоопасной пылью до 10 мг/м3.
Двигатели выполнены в закрытом обдуваемом исполнении, степень за-
щиты — 1Р54.
277
Свободные концы валов для посадки рабочих колес насосов имеют 2
исполнения по форме и размерам: Ж и Ж1. Двухполюсные АД по уровню
шумности производятся нормальные и малошумные (5А160Ж).
Двигатели могут иметь вводное устройство «К-3-1 (с панелью клемм-
ной и одним штуцером)» или «К-3-2 (с двумя штуцерами)», датчики темпе-
ратурной защиты.
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.9].
• Двигатели для привода электрических талей
Это 3-фазные односкоростные АД с КЗ-ротором. Питание — 3~380 В,
50 Гц. Режим работы для т. АИРМВС132 — S4 (повторно-кратковременный
с влиянием пусковых процессов) с ПВ = 25% до 120 включений в час и для
т. 5АС80 — S3 (периодический повторно-кратковременный) с ПВ = 40%.
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.10].
• Двигатели для привода лифтов
АД для привода лифтов — это 3-фазные двухскоростные, малошумные
двигатели с КЗ-ротором. Предназначены для привода лебедок пассажир-
ских, грузопассажирских и грузовых лифтов жилых, административных и
промышленных зданий.
Двигатели выпускаются в исполнении УХЛ4 по ГОСТ 15150 и эксплуа-
тируются при температуре от « + 1» до « + 40°С»; относительной влажности
80% при 25°С; вибрации до 0,5 q с частотой до 35 Гц; выдерживают сейсми-
ческие удары с ускорением до 3 q.
Питание 3~380 В, 50 Гц. По способу охлаждения — это АД с самовен-
тиляцией или с принудительной вентиляцией (на станине двигателя при-
строен «вентилятор-наездник»).
На статоре две независимые обмотки из круглого эмалированного про-
вода. Фазы обмоток соединены в «звезду» и выведены на клеммную плату.
В каждую из обмоток встроены датчики температурной защиты т. СТ 14-2 с
температурой срабатывания 145°С, а в АД с принудительной вентиляцией
дополнительно встроены датчики-позисторы с температурой срабатывания
115°С, которые формируют сигнал на включение «вентилятора-наездника».
Короткозамкнутая литая обмотка ротора из сплава повышенного сопро-
тивления, что обеспечивает нужные пусковые характеристики.
Вводное устройство т. К-3-2 (коробка выводов) расположено сверху
станины и может быть повернуто на 180°, что обеспечивает возможность
подвода кабеля с любой стороны.
Режим работы периодический повторно-кратковременный с частыми
пусками и генераторным (электромагнитным) торможением. ПВ = 40...60%
(на большой скорости) и ПВ = 12...15% (на малой).
Технические данные лифтовых АД представлены в [Таблице Д.11].
278
• Двигатели для привода бессальниковых компрессоров холодиль-
ных машин
Это 3-фазные АД с КЗ-ротором серии АИРВ и 4АВР для стационарных
и транспортных холодильных машин.
Для винтовых компрессоров — 2-полюсные, для поршневых — 4 и 6-
полюсные. Питание 3-220 В и 380 В, 50 Гц при соединении фаз в «тре-
угольник» и «звезда» соответственно (3 выведенных конца) или 220/380 В с
6 выводными концами при соединении фаз «треугольник/звезда».
Допускается длительная работа при колебаниях напряжения «±10 %»,
частоты «±5%».
Охлаждение хладагентом (хладон и масло), на котором работает ком-
прессор, омывающим лобовые части обмотки статора и проходящим через
воздушный зазор между ротором и статором.
Изоляция хладомаслостойкая, класс нагревостойкости «В» (155 °C).
В обмотку двигателей встроены датчики температурной защиты (позис-
торы т. СТ 14-2) с температурой срабатывания 130 °C, что обеспечивает за-
щиту АД от перегревания.
Режим работы (S1) — длительный. Нагрузка может изменяться от ми-
нимальной до 1,5 Рном (большая производительность и интенсивное движе-
ние хладагента).
Основные технические данные представлены в [Таблице Д.12].
• Двигатели для привода станков-качалок
Двигатели для привода станков-качалок на нефтепромыслах — это од-
но-, двух-, четырехскоростные 3-фазные АД с КЗ-ротором.
Питание — 3-380 В, 50 Гц с учетом допустимых отклонений, категория
размещения — 1 (на открытом воздухе), климатическое исполнение — У и
УХЛ, степень защиты — IP54.
Двигатели имеют вводное устройство с одним штуцером (К-3-1), допус-
кается сочленение с приводным механизмом клиноременной передачей.
Изоляция класса нагревостойкости «F» (155°С), в обмотку статора
встроены датчики температурной защиты — позисторы типа СТ 14-2 с тем-
пературой срабатывания 145°С, режим работы длительный — S1.
Средний уровень звука (LPA) — от 63 до 76 дБ и звуковой мощности
(LWA) — от 72 до 87 дБ А в режиме холостого хода на расстоянии 1 м от кор-
пуса.
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.13].
• Взрывозащищенные двигатели
АД взрывозащищенные с КЗ-ротором серии ВА предназначены для
привода механизмов, работающих в химической, газовой, нефтедобываю-
щей и в других отраслях промышленности, где могут образовываться взры-
воопасные смеси газов и паров (категории ПА и ПВ).
279
По уровню взрывозащиты АД серии ВА взрывобезопасны и имеют мар-
кировку lExdIIBT4x по ГОСТ Р 51330.0. Взрывобезопасность обеспечивает-
ся взрывозащитой «d» — «водонепроницаемая оболочка» по ГОСТ Р
51330.1. Знак «X» в обозначении маркировки означает, что при установке
АД следует предусмотреть дополнительные меры по закреплению кабелей,
исключающие возможные их перемещения.
Климатическое исполнение — У, УХЛ и Т; категория размещения — 2,
температура эксплуатации — от «-60» до « + 50» при относительной влаж-
ности 100 % (при 25 °C).
Питание 3-380 В, 50 Гц. Могут эксплуатироваться при вибрации от
внешних источников с ускорением до 1,0 q с частотой 35 Гц.
Степень защиты IP54. Охлаждение внешним центробежным вентилято-
ром, расположенном на валу АД со стороны, противоположной приводу.
Температура наружной поверхности оболочки не более 135°С.
Взрывозащищенность двигателя обеспечивается заключением активных
частей во взрывонепроницаемую оболочку, которая выдерживает давление
взрыва внутри нее.
Класс нагревостойкости «F» (155 °C). Коробка выводов АД т. В А распо-
ложена сверху и может быть повернута на 180°С.
Встроенная температурная защита (терморезисторы т. СТ-14-2-145),
срабатывание при 170 °C (медленное нагревание) и 225 °C (быстрое нагре-
вание — КЗ, заклинивание ротора). Например, ВА225М2БУ2.
Основные технические данные АД представлены в [Таблице Д.14].
Таблица Д.1 — Основные технические данные двигателей серии АИ
Тип двигателя Мощ- ность, кВт КПД, % COS(p $ном, % Кп Кщах Kmin Kj Уро- вень звука, дБ, (по шкале А) Момент инерции, кг • м2 Масса, кг
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Синх ронная частота вращения 3000 об/мин
АИР50А2 0,09 60 0,75 11,5 2,2 2,2 1,8 4,5 60 0,000025 2,5
АИР50В2 0,12 63 0,75 11,5 2,2 2,2 1,8 4,5 60 0,000028 2,8
АИР56А2 0,18 68 0,78 9 2,2 2,2 1,8 5 61 0,00042 3,4
АИР56В2 0,25 69 0,79 9 2,2 2,2 1,8 5 61 0,00047 3,9
АИР63А2 0,37 72 0,86 9 2,2 2,2 1,8 5 61 0,00076 4,7
АИР63В2 0,55 75 0,85 9 2,2 2,2 1,8 5 61 0,0009 5,45
АИР71А2 0,75 78,5 0,83 6 2,1 2,2 1,6 6 60 0,00097 6,5
АИР71В2 1,1 79,0 0,83 6,5 2,1 2,2 1,6 6 60 0,0011 8,8
АИР80А2 1,5 81,0 0,85 5 2,1 2,2 1,6 7 65 0,0018 9,8
АИР80В2 2,2 83,0 0,87 5 2 2,2 1,6 7 65 0,0021 13,2
280
Продолжение табл. Д. 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
AHP90L2 3 84,5 0,88 5 2 2,2 1,6 7 68 0,0035 16,7
AHP100S2 4 87,0 0,88 5 2 2,2 1,6 7,5 68 0,0059 21,6
AHP100L2 5,5 88,0 0,89 5 2 2,2 1,6 7,5 68 0,0075 27,4
АИР112М2 7,5 87,5 0,88 3,5 2 2,2 1,6 7,5 75 0,01 41
АИР132М2 И 88,0 0,9 3 1,6 2,2 1,2 7,5 77 0,023 64
AHP160S2 15 90 0,89 3 1,8 2,7 1,7 7 80 0,039 100
АИР160М2 18,5 90,5 0,9 3 2 2,7 1,8 7 80 0,043 110
AHP180S2 22 90,5 0,89 2,7 2 2,7 1,9 7 81 0,057 160
АИР180М2 30 91,5 0,9 2,5 2,2 3 1,9 7,5 82 0,07 180
АИР250М2 37 91,5 0,87 2 1,6 2,8 1,5 7 82 0,13 220
AHP200L2 45 92 0,88 2 1,8 2,8 1,5 7,5 82 0,14 240
АИР225М2 55 92.5 0,91 2 1,8 2,6 1,5 7,5 82 0,22 320
AHP250S2 75 93 0,9 2 1,8 3 1,6 7,5 85 0,41 425
АИР250М2 90 93 0,92 2 1,8 3 1,6 7,5 86 0,46 455
Синхронная частота вращения 1500 об/мин
АИР50А4 0,06 53 0,63 11 2,3 2,2 1,8 4,5 50 0,000029 2,6
АИР50В4 0,09 57 0,65 11 2,3 2,2 1,8 4,5 50 0,000033 2,9
АИР56А4 0,12 63 0,66 10 2,3 2,2 1,8 5 56 0,00070 3,35
АИР56В4 0,18 64 0,68 10 2,3 2,2 1,8 5 56 0,00079 3,9
АИР63А4 0,25 68 0,67 12 2,3 2,2 1,8 5 56 0,0012 4,7
АИР63В4 0,37 68 0,7 12 2,3 2,2 1,8 5 56 0,0014 5,6
АИР71А4 0,55 70,5 0,7 9,5 2,3 2,2 1,8 5 56 0,0013 7,8
АИР71В4 0,75 73 0,76 10 2,2 2,2 1,6 5 56 0,0014 8,8
АИР80А4 1,1 75 0,81 7 2,2 2,2 1,6 5,5 56 0,0032 9,9
АИР80В4 1,5 78 0,83 7 2,2 2,2 1,6 5,5 58 0,0033 12,1
AMP90L4 2,2 81 0,83 7 2,1 2,2 1,6 6,5 58 0,0056 17
AHP100S4 3 82 0,83 6 2 2,2 1,6 7 62 0,0087 21,6
AMP100L4 4 85 0,84 6 2 2,2 1,6 7 62 0,011 27,3
АИР112М4 5,5 85,5 0,86 4,5 2 2,5 1,6 7 65 0,017 41
AHP132S4 7,5 87,5 0,86 4,0 2 2,5 1,6 7,5 69 0,028 58
АИР132М4 И 87,5 0,87 3,5 2 2,7 1,6 7,5 69 0,04 70
AMP160S4 15 90 0,89 3 1,9 2,9 1,8 7 70 0,078 100
АИР160М4 18,5 90,5 0,89 3 1,9 2,9 1,8 7 70 0,1 110
AHP180S4 22 90,5 0,87 2,5 1,7 2,4 1,5 7 73 0,15 170
АИР180М4 30 92 0,87 2 1,7 2,7 1,5 7 74 0,19 190
АИР200М4 37 92,5 0,89 2 1,7 2,7 1,6 7,5 74 0,28 245
AHP200L4 45 92,5 0,89 2 1,7 2,7 1,6 7,5 74 0,34 270
АИР225М4 55 93 0,89 2 1,7 2,6 1,6 7 75 0,51 335
AHP250S4 75 94 0,88 1,5 1,7 2,5 1,4 7,5 77 0,89 450
АИР250М4 90 94 0,89 1,5 1,5 2,5 1,3 7,5 78 1,1 480
AHP280S4 100 93,5 0,91 2,2 1,6 2,2 1 6,5 84 2,3 594
АИР280М4 132 94 0,93 2,2 1,6 2,2 1 6,5 84 2,5 752
AHP315S4 160 93,5 0,91 2 1,4 2 1 5,5 84 3,1 896
АИР315М4 200 94 0,92 2 1,4 2 0,9 5,5 84 3,6 1000
AHP355S4 250 94,5 0,92 2 1,4 2 0,9 7 86 6 1275
АИР355М4 315 94,5 0,92 2 1,4 2 0,9 7 86 7 1480
281
Продолжение табл. Д. 1
1 2 3 4 5 6 1 8 9 10 11 12
Синхронная частота вращения 1000 об/мин
АИР63А6 0,18 56 0,62 14 2 2,2 1,6 4 53 0,0018 4,65
АИР63В6 0,25 59 0,62 14 2 2,2 1,6 4 53 0,0022 5,5
АИР71А6 0,37 65 0,65 8,5 2 2,2 1,6 4,5 55 0,0017 7,8
АИР71В6 0,55 68,5 0,7 8,5 2 2,2 1,6 4,5 55 0,002 8,6
АИР80А6 0,75 70 0,72 8 2 2,2 1,6 4,5 55 0,0031 11,6
АИР80В6 1,1 74 0,74 8 2 2,2 1,6 4,5 55 0,0046 13,4
AHP90L6 1,5 76 0,72 7,5 2 2,2 1,6 6 55 0,0073 16,9
AHP100L6 2,2 81 0,74 5,5 2 2,2 1,6 6 55 0,013 22,8
АИР112МА6 3 81 0,76 5 2 2,2 1,6 6 62 0,017 35
АИР112МВ6 4 82 0,81 5 2 2,2 1,6 6 62 0,021 40,4
AHP132S6 5,5 85 0,8 4 2 2,2 1,6 7 64 0,04 57
АИР132М6 7,5 85,5 0,81 4 2 2,2 1,6 7 67 0,058 68
AMP160S6 11 88 0,83 3 2 2,7 1,6 6,5 63 0,12 100
АИР160М6 15 88 0,85 3 2 2,7 1,6 6,5 67 0,15 120
АИР180М6 18,5 89,5 0,85 2 1,8 2,4 1,6 6,5 67 0,2 180
АИР200М6 22 90 0,83 2 1,6 2,4 1,4 6,5 67 0,36 225
AHP200L6 30 90 0,85 2,5 1,6 2,4 1,4 6,5 67 0,4 250
АИР225М6 37 91 0,85 2 1,5 2,3 1,4 6,5 68 0,61 305
AHP250S6 45 92,5 0,85 2 1,5 2,3 1,4 6,5 69 1 390
АИР250М6 55 92,5 0,86 2 1,5 2,3 1,4 6,5 69 1,1 430
AHP280S6 75 92,5 0,9 2,2 1,3 2,2 1 6,5 79 2,9 637
АИР280М6 90 93 0,9 2,2 1,4 2,4 1 6,5 79 3,4 702
AHP315S6 НО 93 0,92 2,3 1,4 2,3 1 6 79 4 847
АИР315М6 132 93,5 0,9 2,3 1,4 2,3 1 6,5 81 4,5 950
AHP355S6 160 94 0,9 2,2 1,6 2 1 7 81 7,3 1136
АИР355М6 200 94,5 0,9 2,2 1,6 2 0,9 7 81 8,8 1280
Синхронная частота вращения 750 об/мин
АИР71В8 0,25 56 0,65 8 1,8 1,9 1,4 4 52 0,0019 7,8
АИР80А8 0,37 60 0,61 6,5 1,8 1,9 1,4 4 52 0,0034 13,8
АИР80В8 0,55 64 0,63 6,5 1,8 1,9 1,4 4 52 0,0041 15,5
AHP90LA8 0,75 70 0,66 7 1,6 1,7 U 3,5 52 0,0067 19,7
AHP90LB8 1,1 72 0,70 7 1,6 1,7 1,2 3,5 52 0,0086 22,3
AHP100L8 1,5 76 0,73 6 1,6 1,7 1,2 5,5 54 0,013 31,3
АИР112МА8 2,2 76,5 0,71 5,5 1,8 2,2 1,4 6 60 0,017 36
АИР112МВ8 3 79 0,74 5,5 1,8 2,2 1,4 6 62 0,025 41
AHP132S8 4 83 0,7 4,5 1,8 2,2 1,4 6 62 0,042 56
АИР132М8 5,5 83 0,74 5 1,8 2,2 1,4 6 62 0,057 70
AHP160S8 7,5 87 0,75 3 1,6 2,4 1,4 5,5 63 0,12 100
АИР160М8 11 87,5 0,75 3 1,6 2,4 1,4 6 64 0,15 120
АИР180М8 15 89 0,82 2,5 1,6 2,2 1,5 5,5 65 0,23 180
АИР200М8 18,5 89 0,81 2,5 1,6 2,3 1,4 6 65 0,36 225
AHP200L8 22 90 0,81 2,5 1,6 2,3 1,4 6 65 0,4 250
АИР225М8 30 90,5 0,81 2,5 1,4 2,3 1,3 6 65 0,61 305
AHP250S8 37 92,5 0,78 2 1,5 2,3 1,4 6 65 1Д 400
282
Продолжение табл. Д. 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
АИР250М8 45 92,5 0,79 2 1,4 2,2 1,3 6 65 1,2 430
AMP280S8 55 92 0,86 3 1,3 2,2 1 6 71 3,2 643
АИР280М8 75 93 0,87 3 1,4 2,2 1 6 74 4,1 735
AHP315S8 90 93 0,85 1,5 1,2 2,2 1 6 74 4,9 927
АИР315М8 ПО 93 0,86 1,5 1,1 2,2 0,9 6 74 5,8 1001
AHP355S8 132 93,5 0,85 2 1,2 2 0,9 6,5 77 9 1175
АИР355М8 160 93,5 0,85 2 1,2 2 0,9 6,5 77 10 1280
| 5АМ280М2 | | 5AM280S2 | | 5AM250M2 | | 5AM250S2 | | 5A225M2 | | 5A200L2 | | 5A200M2 | | АИР180М2 | | AHP180S2 | | 5A160M2 | | 5A160S2 | | АИРМ132М2 | | 5AM112M2 | | 5A80MB2 | | 5A80MA2 | | nc = 3000 об/мин | Тип двигателя
lu ьэ о 40 o LA LA LA is tu LU О bJ bJ po La LA 1—‘ La bU bU La bJ Номинальная мощ- ность, кВт
| 2965 | | 2965 | | 2955 | | 2960 | | 2950 | | 2940 | | 2940 | 2940 | 2930 | 2920 | 2920 | 2915 | 2895 | 2850 | 2850 LU Номинальная частота вращения, об/мин
1 94,5 | ЧО lu La 93,5 40 LU 04 40 LU 1 93,4 | 1 93,0 | 1 91.5 1 90,5 | SO о La 1 90,0 | 1 88,5 | OO La OO о OO о о 4^ Коэффициент полез- ного действия, %
1 0,92 | 1 0,92 | 1 0,93 | 1 0,92 | О "so о SO о 40 1 0,89 | 1 0,89 | 1 0,89 | 1 0,89 | о SO 1 0,89 | 1 0,85 1 о OO LA Коэффициент мощности
| 232 | 40 LA LA LU LU 40 pc La OO La OS о 1 56,3 | 41,5 LU so 1 28,5 | bU о 1 9‘H | "so LU OS Номинальный ток при 380 В, А
354 | 290 | 1 242 | OO Os bJ о 40 bJ OS о La LU OS 1 24,7 | 4^ LA О 'J Номинальный момент, Нм
< Ж OO Индекс механической характеристики
»- оо OS h- OO bJ о bU Lu bJ bJ Lu bO bJ о bO bO bU bU bU La bJ "so bJ ьо so Отношение пускового момента к номиналь- ному моменту
ьи OS La о La La 4^ 4^ OO О OS OO о OS OO po О La OS La OS La о Отношение пускового тока к номинальному T0KV
ЬЭ La bJ Lu bJ LU О bU OO LU О LU О LU Lu bJ SO LU О LU О LU Lu LU Lu bJ OO bJ La Отношение макси- мального момента к номинальному момен-
О ьэ 1 0,85 | о La bJ О 1 1E‘O 1 1 gi‘0 1 О LU о о OS о о OS LU | 0,045 | | 0,039 | | 0,024 | | 0,0131 1 | 0,0021 1 О о о OO bJ Динамический момент инерции ротора, кг • м2
| 770 04 OO LA LA О LA LA LU О 1 255 to LU LA OO о OS о LU LU bU bJ 1 77,5 1 56,5 Is'si о LU Масса, кг
j— — Sl‘l LA j— 1 grt | 7- SI‘l 1 1.15 1 Sl‘I SI‘l LA h- C/1 C/1 4^ Сервис-фактор
Таблица Д.1 A — Технические данные двигателей основного исполнения, степень защиты IP54,
класс нагревостойкости изоляции «F»
Продолжение табл. Д. 1А
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14
5AM315S2 160 2970 94,0 0,93 278 515 V 1,7 7,0 2,5 1,42 970 1,1
5АМ315МА2 200 2970 95,0 0,93 344 643 II 1,8 8,0 2,7 1,78 1110 1,1
5АМ315МВ2 250 2975 95,7 0,93 427 802 II 2,0 8,5 2,7 2,05 1190 1,1
пс = 1500 об/мин
5А80МА4 1,1 1410 73,0 0,79 2,9 7,5 I 2,0 4,8 2,3 0,0034 13 1,15
5А80МВ4 1,5 1410 75,0 0,81 3,8 10 I 1,9 5,5 2,2 0,0036 14,7 1,15
5АМ112М4 5,5 1440 86,0 0,83 11,7 36,5 I 2,6 6,7 2,9 0,02 56,5 1,15
AHPM132S4 7,5 1450 87,5 0,85 15,4 49,4 I 2,1 7,0 2,8 0,032 70 1,15
АИРМ132М4 11 1455 89,0 0,85 . 22,1 72,2 I 2,2 7,3 3,0 0,045 83,5 1,15
5A160S4 15 1450 89,5 0,86 29,6 99 I 2,2 6,1 2,6 0,075 127 1,15
5А160М4 18,5 1450 90,0 0,86 36,3 122 I 2,2 6,5 2,6 0,087 140 1,15
AHP180S4 22 1465 90,5 0,84 44 143 II 1,7 6,8 2,6 016 170 1,1
АИР180М4 30 1470 91,5 0,87 57,5 195 II 1,7 7,0 2,6 0,20 190 1,1
5А200М4 37 1470 92,0 0,85 72,0 240 I 2,4 6,7 2,5 0,27 245 1,15
5A200L4 45 1470 92,5 0,85 87,0 292 I 2,8 7,1 2,8 0,32 270 1,1
5А225М4 55 1475 93,0 0,86 105 356 II 2,2 6,5 2,2 050 345 1,1
5AM250S4 75 1485 94,3 0,85 142 482 II 2,2 7,2 2,3 1,00 480 1,15
5АМ250М4 90 1485 95,0 0,88 164 578 II 2,2 7,3 2,3 1,20 515 1,15
5AM280S4e ПО 1485 95,1 0,87 202 707 II 2,1 6,4 2,0 2,19 742 1,15
5АМ280М4е 132 1485 95,8 0,88 238 848 II 2,3 7,5 2,2 2,70 855 1,15
5AM315S4e 160 1485 95,3 0,89 287 1028 II 1,9 6,2 2,2 3,57 1057 1,1
5АМ315М4е 200 1485 95,6 0,89 358 1285 II 1,9 6,5 2,0 3,97 1150 1,1
пс = 1 000 об/мин
5А80МА6 0,75 930 70,0 0,68 2,4 7,7 I 2,0 4,5 2,3 0,0033 14 1,15
5А80МВ6 1,1 930 71,0 0,69 3,4 11,3 I 2,0 4,5 2,3 0,0048 16 1,15
5АМ112МА6 3 950 81,0 0,8 7,0 30 I 2,3 5,5 2,6 0,024 50,5 1,15
5АМ112МВ6 4 955 82,0 0,81 9,2 40 I 2,3 5,5 2,6 0,029 55 1,15
Продолжение табл. Д. 1А
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
AHPM132S6 5,5 960 84,5 0,8 12,4 54,7 I 2,0 5,8 2,5 0,048 68,5 1,15
АИРМ132М6 7,5 960 85,5 0,8 16,7 74,6 I 2,2 6,3 2,8 0,067 81,5 1,15
5A160S6 11 970 87,0 0,82 23,4 108 I 1,9 6,5 2,5 0,11 122 1,15
5А160М6 15 970 88,5 0,83 31,0 148 I 2,0 6,8 2,7 0,15 150 1,15
АИР180М6 18,5 980 89,5 0,84 37,5 180 I 1,9 6,5 2,7 0,27 180 1,15
5А200М6 22 975 90,5 0,83 44,5 215 I 2,2 6,0 2,2 0,41 245 1,15
5A200L6 30 975 90,5 0,84 60,0 294 I 2,4 6,0 2,2 0,46 280 1,1
5А225М6 37 980 91,5 0,84 73,0 360 I 2,3 6,2 2,5 0,65 330 1,15
5AM250S6 45 985 93,0 0,84 87,5 436 II 2,0 6,2 2,0 1,20 430 1,15
5АМ250М6 55 985 92,5 0,84 108 533 II 2,0 6,2 2,0 1,30 450 1,15
5AM280S6e 75 990 94,5 0,85 142 723 II 1,9 6,2 2,0 3,04 720 1,15
5АМ280М6е 90 990 94,5 0,85 171 868 II 1,9 6,2 2,2 3,25 780 1,15
5AM315S6e ПО 990 94,8 0,88 201 1060 V 1,8 6,9 2,6 4,54 913 1,15
5АМ315МА6е 132 990 95,0 0,9 235 1273 V 1,6 6,6 2,4 5,13 1010 1,15
5АМ315МВ6е 160 990 95,1 0,89 288 1543 V 2,0 7,5 2,4 5,88 1090 1,15
Пс = 750 об/мин
5А80МА8 0,37 695 56 0,62 ' 1,6 5,1 II 2,0 3,5 2,2 0,0036 13,5 1,15
5А80МВ8 0,55 700 58 0,6 2,4 7,5 II 2,0 3,5 2,2 0,0047 15,7 1,15
5АМ112МА8 2,2 710 79 0,7 6,0 29 I 2,0 4,8 2,5 0,024 50 1,15
5АМ112МВ8 3,0 710 79 0,7 8,3 40 I 2,2 4,6 2,5 0,029 54,5 1,15
AHPM132S8 4,0 715 82 0,7 10,6 53,4 I 2,0 4,8 2,5 0,053 68,5 1,15
АИРМ132М8 5,5 715 83 0,73 13,8 73,4 I 2,0 5,3 2,5 0,074 82 1,15
5A160S8 7,5 725 86 0,72 18,4 99 II 1,6 5,0 2,2 0,11 120 1,15
5А160М8 11 725 87 0,74 26 145 II 1,6 5,0 2,2 0,15 145 1,15
АИР180М8 15 730 88 0,78 33 196 II 1,6 5,3 2,2 0,27 180 1,1
5А200М8 18,5 735 90 0,76 41,0 240 II 2,0 6,4 2,7 0,41 240 1,15
5A200L8 22 735 90 0,77 48,5 286 II 2,0 6,2 2,6 0,46 260 1,1
Продолжение табл. Д. 1А
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
5А225М8 30 735 91 0,78 64,5 389 II 2,1 5,5 2,2 0,70 340 1,15
5AM250S8 37 740 92 0,73 84,0 477 II 1,8 6,5 2,6 1,20 430 1,15
5АМ250М8 45 740 93 0,75 98,0 580 II 1,8 6,8 2,6 1,40 460 1,15
5AM280S8e 55 740 93,6 0,83 108 709 V 1,9 5,9 2,0 3,29 705 1,15
5АМ280М8е 75 740 94,0 0,82 148 967 V 2,0 6,0 2,1 4,00 790 1,15
5AM315S8e 90 740 94,5 0,85 170 1161 V 1,4 6,0 2,1 5,21 965 1,15
5АМ315МА8е ПО 740 94,5 0,86 206 1419 V 1,4 5,9 2,1 6,03 1025 1,1
5АМ315МВ8е 132 740 94,5 0,84 253 1702 V 1,7 6,5 2,3 6,5 ИЗО 1,18
пс = 600 об/мин
5AM280S10e 37 590 93 0,79 76,6 598 V 1,5 6,5 2,5 3,14 710 1,15
5АМ280М10е 45 590 93,5 0,8 91,6 728 V 1,5 6,5 2,5 4,07 760 1,15
5AM315S10e 55 590 93,5 0,82 109 890 V 1,6 6,5 2,2 5,97 885 1,15
5АМ315МА10е 75 590 93,5 0,85 143 1213 V 1,9 6,1 2,2 6,78 927 1,15
5АМ315МВ10 90 590 93,0 0,81 182 1456 V 2,1 5,8 2,2 6,78 975 1,15
пс = 500 об/мин
5AM315S12e 45 490 93,0 0,79 93,2 876 V 1,8 5,6 2,0 5,97 888 1,15
5АМ315МА12е 55 490 93,0 0,79 114 1071 V 1,8 5,6 2,0 6,78 927 1,15
5АМ315МВ12 75 490 92,2 0,8 155 1460 V 1,6 5,3 2,0 6,78 975 1,15
Пример условного обозначения.
АИР 180
Обозначение серии (АИР или 5А) |
Высота оси вращения — 180 мм
М 6 У 2____________________________________
| Категория размещения (под навесом)
__ Климатическое исполнение (умеренный климат)
Число полюсов - 6__________________________
Установочный размер по длине станины (М - средний)
__________________5 A M 315
Обозначение серии |
______Модернизированный______
Высота оси вращения — 315 мм
М А 12 е У2
| «е» - повышенный КПД, потери снижены
Число полюсов - 12
Вариант длины сердечника при со- хранении установочного размера: только одна длина, А - наименьшая, В - большая
Установочный размер по длине станины: S - меньший, М - средний, L - больший
Таблица Д.2 — Технические данные АД серии 4А с повышенным скольжением (4АС) при ПВ = 40 %
Типоразмер дви- гателя р 1 ном, кВт ^ном, об/мин S ‘-’ном, % 1ном, А кпд, % COS(p Ммакс мп Ммин In ^ном Момент инерции, J- 102 кг • м2
Мном Мном Мном
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
пс = 3000 об/мин 4АС71А2УЗ 1 2700 10 2,4 72 0,87 2,2 2 1,6 5,5 0,098
71В2УЗ 1,2 2700 10 3 72 0,83 2,2 2 1,6 5,5 0,105
80А2УЗ 1,9 2745 8,5 4,4 75 0,87 2,2 2 1,6 6,5 0,18
80В2УЗ 2,5 2745 8,5 5,7 76 0,87 2,2 2 1,6 6,5 0,212
90Ь2УЗ 3,5 2775 7,5 7,7 80 0,86 2,2 2 1,6 6,5 0,35
100S2V3 4,8 2805 6,5 10,3 82 0,86 2,2 2 1,6 7,5 0,59
100Е2УЗ 6,3 2805 6,5 13,4 82 0,86 2,2 2 1,6 • 7,5 0,75
112М2УЗ 8 2850 5 17,2 84 0,84 2,4 2 1,6 7,5 1
132М2УЗ 11 2840 5,5 24 84 0,89 2,4 2 1,6 7,5 1,25
пс = 1500 об/мин 4АС71А4УЗ 0,6 1350 10 1,8 68 0,73 2,2 2 1,6 4,5 0,13
71В4УЗ 0,8 1350 10 2,4 68,5 0,75 2,2 2 1,6 4,5 0,14
80А4УЗ 1,3 1358 9,5 3,5 68,5 0,82 2,2 2 1,6 5 0,32
80В4УЗ 1,7 1335 11 4,5 70 0,82 2,2 2 1,6 5 0,33
90Е4УЗ 2,4 1360 9,5 5,9 76 0,82 2,2 2 1,6 6 0,56
10084УЗ 3,2 1395 7 7,8 76,5 0,82 2,2 2 1,6 6 0,87
100Е4УЗ 4,25 1395 7 10,1 78 0,82 2,2 2 1,6 6 1,12
4АС112М4УЗ 5,6 1395 7 13 79 0,83 2,2 2 1,6 7 1,66
132S4V3 8,5 1395 7,5 18,4 82,5 0,85 2,8 2,6 1,6 7 2,83
* 132М4УЗ 11,8 1410 6 25 84 0,85 2,2 2 1,6 7 4
160S4V3 17 1425 5 33,3 84,5 0,86 2,2 2 1,6 7 10,25
160М4УЗ 20 1432 4,5 37,6 87 0,87 2,2 2 1,6 7 12,75
180S4V3 21 1418 5,5 40,3 86 0,92 2,2 2 1,6 7 19
Продолжение табл. Д.2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12
180М4УЗ 26,5 1440 4 50 88,5 0,91 2,2 2 1,6 7 23,25
200М4УЗ 31,5 1410 6 59,4 87,5 0,92 2,2 2 1,6 7 37
200Е4УЗ 40 1410 6 73,5 89 0,93 2,2 2 1,6 7 47
225М4УЗ 50 1395 7 94,3 87,5 0,92 2,2 2 1,6 7 64
25084УЗ 56 1380 8 10 87,5 0,92 2,2 2 1,6 7 102
250М4УЗ 63 1365 9 118 87 0,93 2,2 2 1,6 7 117
пс = 1 000 об/мин
4АС71А6УЗ 0,4 920 8 1,4 62,5 0,7 2,1 2 1,6 4 0,17
71В6УЗ 0,63 920 8 2,2 65 0,7 2,1 2 1,6 4 0,2
80А6УЗ 0,8 860 14 2,9 61 0,68 2,1 2 1,6 4 0,25
80В6УЗ 1,2 860 14 3,7 66,5 0,73 2,1 2 1,6 4 0,35
90Б6УЗ 1,7 900 10 5 71 0,72 2,1 1,9 1,6 6 0,73
ЮОЬбУЗ 2,6 920 8 6,9 75 0,76 2,1 1,9 1,6 6 1,31
112МА6УЗ 3,2 910 9 9,1 72 0,74 2,1 1,9 1,6 6,5 1,72
112МВ6УЗ 4,2 910 9 10,8 75 0,79 2,1 1,9 1,6 6,5 2,П
13286УЗ 6,3 940 6 15,1 79 0,8 2,1 1,9 1,5 6,5 4
132М6УЗ 8,5 940 6 20,2 80 0,8 2,1 1,9 1,5 6,5 5,75
16086УЗ 12 940 6 26 82,5 0,85 2,1 1,9 1,5 6,5 14,25
160М6УЗ 16 940 6 36,1 84 0,85 2,1 1,9 1,5 6,5 18,25
180М6УЗ 19 940 6 39,9 84,5 0,9 2,1 1,9 1,5 6,5 22
4АС200М6УЗ 22 910 9 43,5 83,5 0,92 2,1 1,9 1,5 6,5 40
200Е6УЗ 28 920 8 54,6 85,5 0,91 2,1 1,9 1,5 6,5 45
225М6УЗ 33,5 880 12 69 81 0,91 2,1 1,9 1,5 6,5 74
25086УЗ 40 950 5 75,8 89 0,9 2,1 1,9 1,5 6,5 116
250М6УЗ 45 950 5 90 86,5 0,88 2,1 1,9 1,5 6,5 126
пс = 750 об/мин
4АС71В8УЗ 0,3 670 11 1,5 50 0,61 2 1,9 1,6 3,5 0,185
80А8УЗ 0,45 660 12 2,1 53,5 0,61 2 L9_ 1,6 3,5 0,34
Продолжение табл. Д.2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
80В8УЗ 0,6 660 12 2,5 58 0,63 2 1,9 1,6 3,5 0,41
90ЕА8УЗ 0,9 660 12 3,4 61 0,65 2 1,8 1,6 3,5 0,68
90ЕВ8УЗ 1,2 660 12 4,4 65 0,64 2 1,8 1,6 3,5 0,86
100Е8УЗ 1,6 675 10 5,7 69 0,63 2 1,8 1,6 5,5 1,3
112МА8УЗ 2,2 670 10 7,56 68 0,65 2 1,8 1,6 6 1,75
112МВ8УЗ 3,2 670 10,5 9,66 72 0,7 2 1,8 1,6 6 2,4
13288УЗ 4,5 690 8 12,9 76 0,7 2 1,8 1,6 6 4,25
132М8УЗ 6 690 8 16,9 77 0,7 2 1,8 1,6 6 5,8
16088УЗ 9 690 8 21 81,5 0,8 2 1,8 1,5 6 13,75
160М8УЗ 12,5 688 9 29,2 82,5 0,79 2 1,8 1,5 6 17
180М8УЗ 15 700 7 32 83,5 0,83 2 1,8 1,5 6 25
200М8УЗ 20 690 8 43 83,5 0,85 2 1,8 1,5 6 40
225М8УЗ 26,5 675 10 57,3 83 0,85 2 1,8 1,5 6 74
25088УЗ 36 694 7,5 76 85 0,85 2 1,8 1,5 6 113
Пример условного обозначения.
__________4А С 71 А
__________ АД серии 4А |
Повышенное скольжение ___
______________Высота оси вращения - 71 мм _
Длина сердечника при сохранении установочного
размера - наименьшая (А)
2 У 3
| Для помещений с естественной вентиляцией
Для умеренного климата
Число полюсов - 2
| 5АС225М8 | | АИРС180М8 | I АИРСМ132М8 1 | AHPCM132S8 1 | 2р = 8, пс = 750 об/мин | I АИРС180М6 1 | 5АС160М6 | I АИРСМ132М6 I | AHPCM132S6 1 | 2р = 6, пс = 1000 об/мин | 1АИРС180М4 1 1 5АС160М4 J | АИРСМ132М4 | | frSZElWDdHVI | 2р = 4, пс = 1500 об/мин | 1 АИРСМ132М2 I I 2р = 2, пс = 3000 об/мин Тип двигателя Таблица Д.2 А — Технические данные двигателей с повышенным скольжением, степень защиты IP54, класс нагревостойкости изоляции «F»
1 1 4Z1 04 О ъ» оо ъ» 04 оо Ъ» 04 V» ю ю ю а оо оо Ъ» ъ» Номинальная мощ- ность, кВт, S3, 40%
о> оо о 04 4Z1 04 40 а 04 ОО U1 40 ю 40 а 40 а 40 ю 1 1425J | 1400 | | 1400 1 1 1400 I I 2840 1 Номинальная частота вращения, об/мин
оо о 1 82,0 | I 79,0 1 04 ъ» оо о оо о 1 82,0 1 оо о оо ро ъ» оо 04 О оо 04 Ъ» 1 83,0 1 оо 04 Ъ» Коэффициент полез- ного действия, %
1 0,80 I о оо а о а 1 0,70 | о оо U1 о оо о оо а 1 0,80 | 1 0,88 | 1 0,87 1 1 0,83 | 1 0,85 J I 0,89 1 Коэффициент мощно- сти
1 60,0 | 04 Ъ» {5 оо 1 39,4 1 о 40 1— 00 о 1 40,5 .| 1 1 оо 1 24,7 J Номинальный ток при 380 В, А
ю 1— ю 1 83,0 | 1 62,7 I 40 1— 04 ОО К) 04 Ъ» 1— 04 оо о Ъ» оо о о Номинальный мо- мент, Нм
< < < < < < < < < ьн < < ьн < < Индекс механической характеристики
ю 40 ю оо ю оо ю Ъ» ю оо ю К) ю 40 ю 04 W о ю ю 40 ю 04 Отношение пускового момента к номиналь- ному моменту
tZi о Ъ» Ъ» 04 Ъ» Ъ» 04 О Ъ» о о 04 ъ» 04 О 04 Ъ» Отношение пускового тока к номинальному току
Ю 40 ю оо ю оо ю Vi ю оо ю Ъ» им 1— К) 04 К) ю 04 ъ» К) 40 К) оо Отношение макси- мального момента к номинальному момен- ту
| 0,700 1 | 0,270 1 | 9И)‘О 1 | 0,082 | | 0,270 1 1 0,150 | | 0,067 | Г 0,048 1 | 0,200 | | 0,087 1 | 9И)‘О 1 | 0,032 I | Ш)‘О 1 Динамический момент инерции ротора, кг • м2
а оо а оо ъ» 1 65,8 | оо а U1 а оо н- ъ» 1 68,5 | 40 а о оо ъ» о ъ» Масса, кг
Примеры условного обозначения.
АИР С М 1 32
________________________5А С 22 5
Серия АИР (по МЭК) или 5А |
С — повышенное скольжение
Модернизированный________________
Высота оси вращения, мм
S 4
М 8________________
| Число полюсов ________________
Установочный размер по длине станины
S - малый
М - средний
| 5AMH250S4 | | 5AH200L4 | | 5АН200М4 | 1 4AMH180M4J I 4AMH180S4 I 5АМН315М2 | 5AMH315S2 | I 5АМН280М2 1 I 5AMH280S2 1 I 5АМН250М2 1 | 5AMH250S2 | | 5AH200L2 | I 5АН200М2 1 1 4АМН180М2 I I 4AMH180S2 I Тип двигателя
40 о U4 U4 и» а 250 | 200 | »—* 04 а Ю 1— а 40 а U4 U4 и» ю Номинальная мощ- ность, кВт
| 1485 1 | 1470 1 | 1465 | | 1470 | I 1470J 2975 | 2970 | 1 2965 | I 2965 | | 2955 | | 2960 | | 2925 | | 2940 | | 2940 | I 2940 I Номинальная частота вращения, об/мин
1 94,5 | 40 40 К) 40 О Ъ» 40 а 95,5 40 U4 о 40 U4 о 40 93,7 40 1 92,8 | 1 93,0 | 91,5 40 о Коэффициент полез- ного действия, %
о оо 1 0,84 | о оо 04 о оо 04 1 0,83 | 0,92 1 0,92 1 1 0,92 1 1 0,92 | I 0,92 | 1 0,92 | 1 0,88 | 1 0,88 | | 0,89 | | 0,87 | <04 Коэффициент мощно- сти
о а ОО 04 04 6 ОО | 279 ю 40 U4 40 о а ю оо 04 Номинальный ток при 380 В, А
3
ОО 04 н- ю 40 W ю а 40 U4 0091 =: оо а ю 04 U4 U4 U4 U4 U4 | 290 | ю U4 40 Ch ю а ; = 3000 Номинальный момент, Нм
1—н < < об/мин < < ьн ьн ьн ьн ьн НН < < об/мин ОО Индекс механической характеристики
К) V» К) 04 ю К) 1— оо оо 04 04 04 04 ю 1— ю 04 04 40 Отношение пускового момента к номиналь-
ному моменту
04 Ъ» 04 Ъ» 04 о 04 О 04 О ъ» ъ» 04 К) 04 К) 04 Ъ» 04 Ъ» 04 О 04 о о О а Отношение пускового тока к номинальному
T0KV
Отношение макси-
К) К) 04 К) К) К) К) ю К) К) Ъ» К) Ъ» ю К) ю К) К) 04 К) 04 К) 04 К) 04 hJ hJ мального момента к номинальному момен-
ту
о о 1 0,28 1 1 ZZ‘O J о оо 0,78 о о ю 1 0,85 1 1 ^‘0 I О 1 И‘0 I о ГО,093 | 1 0,08 1 ю Динамический момент инерции ротора, кг • м2
1 490 290 260 40 а о U4 н- о 40 04 U4 о а U4 а оо U4 280 ю U4 а оо U4 о Масса, кг
1 SI‘I 1 SI‘I 1 1.15 | 1— 1 1.15 | 1,15 SI‘I Sl*I 1— 1 1.15 1 Sl‘l 1 1.15 1 1— SI‘I Сервис-фактор
§ о о Я S’ S' s -к
2 1
1. у н ^4 i__i
s< ft ><;
РЧ о Я
о н S К Я
S W О 3 ft О РЧ я ft
ЙМ Я J-3 3 я
к S я tr
З1 ft fa m
я
cu 3
ж
o\ tr
w
о w (Vi
£ •чг*
£
CD я *1*
hU О
О
s о мм
3 о <—1
i-З д
си я *чгч
S
Продолжение табл. Д.З
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
5АМН250М4 НО 1485 94,8 0,85 207 707 II 2,4 6,6 2,3 1,2 540 1,15
5AMH280S4 132 1485 95,3 0,85 248 848 III 2,2 6,3 2,3 2,19 750 1,15
5АМН280М4 160 1485 96,0 0,89 285 1028 III 2,1 6,5 2,2 2,70 835 1,15
5AMH315S4 200 1485 95,4 0,86 370 1285 V 1,8 6,0 2,2 3,57 1050 1,15
5АМН315М4 250 1485 95,7 0,87 456 1613 V 1,7 5,6 1,8 3,97 1145 1,15
пс = 1 000 об/мин
4AMH180S6 18,5 970 87,0 0,83 39 182 V 1,6 5,5 2,0 0,19 165 1,15
4АМН180М6 22 970 88,5 0,84 54 216 V 1,6 5,5 2,0 0,24 180 1,1
5АН200М6 30 980 90,5 0,81 62 292 II 2,4 6,0 2,3 0,39 240 1,15
5AH200L6 37 975 91,0 0,81 76,5 362 II 2,5 5,5 2,1 0,46 265 1,15
5AMH250S6 55 985 92,7 0,83 109 533 III 1,8 5,3 1,8 1,2 440 1,15
5АМН250М6 75 985 93,3 0,83 147 727 III 1,7 6,5 2,3 1,3 475 1,15
5AMH280S6 90 985 94,7 0,85 170 872 II 2,1 5,8 2,2 3,04 715 1,15
5АМН280М6 ПО 985 94,8 0,85 208 1050 II 2,1 5,8 2,2 3,05 800 1,15
5AMH315S6 132 990 94,2 0,85 251 1273 II 1,9 6,7 2,6 4,54 905 1,15
5АМН315М6 160 990 94,8 0,87 295 1543 II 1,8 6,9 2,6 5,13 1005 1,15
пс = 750 об/мин
4AMH180S8 15 730 87,0 0,74 36 196 V 1,6 5,5 2,0 0,24 175 1,15
4АМН180М8 18,5 730 88,5 0,8 40 242 V 1,6 5,5 2,0 0,3 195 1,1
5АН200М8 22 735 90,0 0,81 46 286 II 1,8 5,5 2,3 0,46 250 1,15
5AMH250S8 45 740 91,5 0,75 100 580 V 1,5 5,5 2,2 1,2 440 1,15
5АМН250М8 55 740 91,2 0,77 119 709 V 1,4 5,2 2,0 1,4 470 1,1
5AMH280S8 75 735 93,3 0,81 151 974 V 1,8 4,8 2,0 3,29 705 1,15
5АМН280М8 90 740 94,2 0,82 177 1161 V 2,0 5,5 2,0 4,0 790 1,15
5AMH315S8 НО 740 94,1 0,82 217 1419 III 1,7 5,7 2,5 5,21 935 1,15
5АМН315М8 132 740 94,3 0,82 260 1703 III 1,7 5,7 2,5 6,03 1020 1,15
Примеры условного обозначения.
4А М Н 1 80 S 2
__________5 А М Н
Серия 4А или 5А^
__________Модернизированный
Исполнение по степени защиты IP23
250 М 6________________
| Число полюсов________________
Установочный размер по длине станины:
S - малый
М-средний
Высота оси вращения, мм
4Л > U1 > U1 > ПЗ U1 > ПЗ S1
’С ’С ’С ’С
оо оо оо оо fa
о а а а X
2 X
СО > СО > р
к> ьэ а>
й
»
L 0,75 »——» Номинальная мощность, кВт
Ю 00 ю 00 Номинальная частота
1— а ьэ а а а вращения, об/мин
04 04 Коэффициент полезного
ьэ о 40 о W о ро о действия,%
о о а о Коэффициент мощности
ЧО 40 40 40
оо U1 --J 1—
ьэ ьэ
U1 ТЗ 40 оо ТЗ Номинальный ток при
ьэ II 04 1— II ьэ 400 В, А
^з ^з
04 U1 II U1 II Номинальный момент, Нм
ОО о о •*sj им
U1 а
а а
< < О о < < О о Индекс механической ха-
НМ о 2' МН мн о> 2' рактеристики
S S
0,45 0,45 X 0,45 о X Отношение пускового момента к номинальному
моменту
Отношение пускового то-
о о 40 40 ка к номинальному току
Отношение максимально-
ьэ ьэ ьэ ю
К) ьэ го момента к номиналь-
ному моменту
| 0,037 | 0,035 Г 0,0022 | 0,0019 Динамический момент инерции ротора, кг • м2
U1 м-‘ Масса, кг
о Ъ» о
о а о а Емкость рабочего конден-
сатора, мкФ
Таблица Д. 4 — Технические данные однофазных двигателей, степень защиты IP54,
Таблица Д. 5 — Технические данные ЭД серий MTKF и МТКН с КЗ-ротором
(50 Гц, 220/380,415/240,400 В, S3 — 40%)
Тип двигателя р 1 ном? кВт Пн, об/мин I, А при 380 В coscp кпд, % Ммакс, Нм мп, Нм 1п, А при 380 В Момент инерции, кг • м2 Масса, кг
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
MTKF 011-6 1,4 875 5,2 0,66 61,5 41 1 15 0,02 47
012-6 2,2 880 7,2 0,69 67 66 66 22 0,128 53
111-6 3,5 885 9,4 0,79 72 103 102 35 0,045 70
МТКН 111-6 2,5 930 8,8 0,63 68 97 96 32 0,045 70
MTKF 112-6 5 895 13,8 0,74 74 172 172 53 0,065 80
MTKF 112-6 3,6 925 11,5 0,66 72 155 154 50 0,065 80
MTKF 211-6 7,5 880 19,5 0,77 75,5 216 206 78 0,11 ПО
МТКН 211-6 7 895 20,8 0,7 73 226 216 88 0,11 НО
MTKF(H) 311-6 11 910 28,5 0,76 77,5 383 373 130 0,213 155
312-6 15 930 36 0,78 81 589 579 205 0,3 195
411-6 22 935 51 0,79 82,5 765 706 275 0,475 255
412-6 30 935 70 0,78 83,5 981 932 380 0,638 315
311-8 7,5 690 21,8 0,71 73,5 324 314 95 0,275 155
312-8 11 700 29 0,74 78 500 461 150 0,388 195
411-8 15 695 40 0,71 80 657 638 185 0,538 255
412-8 22 700 60 0,69 80,5 981 932 295 0,75 315
МТКН 511-8 28 695 67 0,77 83 1128 1128 336 1,08 440
512-8 37 695 87 0,78 83 1470 1390 460 1,43 540
Примечание — В таблице приняты обозначения: Мп, 1п — пусковые моменты и ток.
Пример условного обозначения.
_______________________МТ К Н
________ Серия АД (МТ или 4МТ)~]
Исполнение ротора: К - короткозамкнутый
Класс нагревостойкости
Н-до 180 °C
F-до 155 °C
5 1 1 - 8_______________
______| Число полюсов_______
Высота оси вращения - 511 мм
Таблица Д. 6 — Технические данные ЭД серий MTF и МТН с фазным ротором
(50 Гц, 220/380, 500 В, S3 — 40 %)
Тип двигателя р 1 ном, кВт пн, об/мин I, А при 380 В coscp кпд, % 12, А У2ф,В Д 2 со 2 ! JP, ? кг • м' Масса, кг
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
MTF011-6 1,4 885 5,3 0,65 61,5 9,1 116 39 0,021 51
012-6 2,2 890 7,6 0,68 64 11,5 144 56 0,029 58
111-6 3,5 895 10,4 0,73 70 15 176 85 0,049 76
МТН 111-6 3 895 10,5 0,67 65 13,2 176 83 0,049 76
MTF 112-6 5 930 14,4 0,7 75 15,7 216 137 0,068 88
МТН 112-6 4,5 910 13,9 0,71 69 15,6 203 118 0,068 88
MTF 212-6 7,5 930 21 0,7 77 19,8 256 191 0,115 120
МТН 211-6 7 920 22,5 0,64 73 19,5 236 196 0,115 120
MTF(H) 311-6 11 945 30,5 0,69 78 42 172 314 0,225 170
312-6 15 955 38 0,73 81 46 219 471 0,313 210
411-6 22 965 55 0,73 83,5 60 235 638 0,5 280
412-6 30 970 75 0,71 85,5 73 255 932 0,675 345
МТН 512-6 55 960 120 0,79 88 105 340 1630 1,03 520
611-6 75 950 154 0,85 87 180 270 2610 3,28 810
612-6 99 960 193 0,85 88 176 366 3580 4,13 930
613-6 118 960 237 0,84 90 160 473 4660 5,10 1100
MTF(H)311-8 7,5 696 22,8 0,68 73 21 245 265 0,275 170
312-8 11 705 30,5 0,71 77 43 165 422 0,386 210
411-8 15 710 42 0,67 81 48,8 206 569 0,538 280
412-8 22 720 65 0,63 82 57 248 883 0,750 345
МТН 511-8 28 705 71 0,72 83 64 281 10000 1,08 470
512-8 37 705 89 0,74 85 77 305 1370 1,43 570
611-10 45 570 112 0,72 84 154 185 2320 4,25 900
612-10 60 565 147 0,78 85 154 248 3140 5,25 1070
613-10 75 575 180 0,72 88 145 320 4120 6,25 1240
Продолжение табл. Д. 6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И
МТН711-10 100 584 246 0,69 89,5 233 272 4560 10,25 1550
712-10 125 585 300 0,7 90,3 237 327 5690 12,75 1700
713-10 160 586 392 0,68 91 244 408 7310 15 1900
Примечание — В таблице приняты обозначения: Ii — ток статора; 12 — ток ротора; У2ф — фазное напряжение (меж-
ду кольцами ротора); Ммакс — максимальный момент; Jp — момент инерции ротора.
Пример условного обозначения.
____________________МТ К F
Серия АД (МТ или 4МТ)~|
Исполнение ротора
К - короткозамкнутый
Класс нагревостойкости
Н-до 180 °C
F-до 155 °C
3 12- 8_________________
| Число полюсов - 8
Высота оси вращения - 312 мм
Таблица Д. 7 — Технические данные АД серии 4А с фазным ротором
Типоразмер двигателя Р 1 ном» кВт Shom, % КПД, % coscp Ммакс Vp,B Ip, А Масса, кг
Мном
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Пс = 1500 об/мин 4AK160S4Y3 11 5 86,5 0,86 3 305 22 160
160М4УЗ 14 4 88,5 0,87 3,5 300 29 185
180М4УЗ 18 3,5 89 0,88 4 295 38 250
200М4УЗ 22 2,5 90 0,87 4 340 45 305
200L4Y3 30 2,5 90,5 0,87 4 350 55 325
225М4УЗ 37 3,5 90 0,87 3 160 160 415
250SA4Y3 45 3 91 0,88 3 230 170 555
250SB4Y3 55 3 90,5 0,9 3 200 170 595
250М4УЗ 71 2,5 91,5 0,86 3 250 170 640
4AHK160S4Y3 14 5 86,5 0,85 3 330 27 140
160М4УЗ 17 5 88 0,87 3,5 315 34 160
180S4Y3 22 5,5 87 0,86 3,2 300 43 190
180М4УЗ 30 4,5 88 0,81 3,2 290 63 220
200М4УЗ 37 3 90 0,88 3 360 62 290
200L4Y3 45 3,5 90 0,88 3 375 75 315
225М4УЗ 55 4 89,5 0,87 2,5 170 200 405
250SA4Y3 75 4,5 90 0,88 2,3 180 250 500
4АНК250В4УЗ 90 4 91,5 0,87 2,5 220 260 540
250М4УЗ ПО 3,5 92 0,9 2,5 250 260 585
280S4Y3 132 2,9 92 0,88 2 251 330 725
280М4УЗ 160 2,6 95,5 0,88 2 300 330 775
315S4Y3 200 2,5 93 0,89 2 312 396 910
315М4УЗ 350 2,5 93 0,9 2 360 425 990
355S4Y3 315 2,2 93,5 0,9 2 420 460 1240
355М4УЗ 400 2 * 94 0,9 2 505 485 1380
Пс = 1000 об/мин 4AK160S6Y3 7,5 5 82,5 0,77 3,5 300 18 170
160М6УЗ 10 4,5 84,5 0,76 3,8 310 20 200
180М6УЗ 13 4,5 85,5 0,8 4 325 25 240
200М6УЗ 18,5 3,5 88 0,81 3,5 360 35 300
200L6Y3 22 3,5 88 0,8 3,5 330 45 315
225М6УЗ 30 3,5 89 0,85 2,5 140 150 405
250S6Y3 37 3,5 89 0,84 2,5 150 165 540
250М6УЗ 45 3 90,5 0,87 2,5 180 160 600
4AHK180S6Y3 13 7 83,5 0,81 3 205 42 180
180М6УЗ 17 6 85 0,82 3 335 32,5 200
200М6УЗ 22 3,5 88 0,81 3 380 37 285
200L6Y3 30 4 88,5 0,82 3 375 46 315
225М6УЗ 37 4 89 0,86 1,9 140 180 400
250SA6Y3 45 4 89,5 0,86 2,3 155 200 470
250SB6Y3 55 3,5 91 0,88 2,5 190 185 510
302
Продолжение табл. Д. 7
1 2 3 4 5 6 7 8 9
4АНК250М6УЗ 75 3 91,5 0,85 2,5 250 200 585
280S6Y3 90 3,6 90 0,88 1,9 202 277 685
4АНК280М6УЗ ПО 3,6 91,5 0,87 1,9 230 297 735
315S6Y3 132 3 92 0,88 1,9 257 320 845
315М6УЗ 160 3 92,5 0,88 1,9 291 352 910
355S6Y3 200 2,5 93 0,89 1,8 304 411 1180
355М6УЗ 250 2,5 93 0,89 1,8 380 401 1305
Пс = 750 об/мин 4AK160S8Y3 5,5 6,5 80 0,7 2,5 300 14 170
160М8УЗ 7,5 6 82 0,7 3 290 16 200
180М8УЗ И 4 85,5 0,72 3,5 270 25 260
200М8УЗ 15 3,5 86 0,7 3 360 28 300
200L8Y3 18,5 3,5 86 0,73 3 300 40 320
225М8УЗ 22 4,5 87 0,82 2,2 102 140 400
250S8Y3 30 4 88,5 0,81 2,2 125 155 540
250М8УЗ 37 3,5 89 0,8 2,2 148 155 595
4AHK180S8Y3 11 5 85 0,72 3,2 315 22,5 195
180М8УЗ 14 4,5 86,5 0,69 3,5 310 28 225
200М8УЗ 18,5 4,5 86 0,78 2,5 380 30 285
200L8Y3 22 4,5 87 0,79 2,5 330 40 315
225М8УЗ 30 5 86,5 0,8 1,8 120 165 400
250SA8Y3 37 5,5 87,5 0,8 2,2 115 190 475
250SB8Y3 45 4 89 0,82 2,2 140 190 515
250М8УЗ 55 3,5 89,5 0,83 2,2 190 185 575
280S8Y3 75 4 90,5 0,84 1,9 190 257 700
280М8УЗ 90 4 90,5 0,84 1,9 214 267 755
315S8Y3 НО 3,5 91,5 0,84 1,9 225 311 910
315М8УЗ 132 3,5 92 0,84 1,9 247 364 980
4AHK355S8Y3 160 2,7 92,5 0,86 1,7 285 353 1215
355М8УЗ 200 2,7 92,5 0,86 1,7 350 359 1360
Пс = 600 об/мин 4AHK280S10Y3 45 5 89 0,78 1,8 162 178 625
280М10УЗ 55 4,5 89,5 0,79 1,8 185 180 675
315S10Y3 75 4,5 90 0,8 1,8 217 221 845
315М10УЗ 90 4,2 90,5 0,81 1,8 260 223 920
355S10Y3 НО 3,8 90,5 0,81 1,7 283 242 1180
355М10УЗ 132 3,6 91 0,81 1,7 330 257 1260
Пс = 500 об/мин 4AHK315S12Y3 55 5 89 0,75 1,8 165 235 845
315М12УЗ 75 5 90 0,75 1,8 207 221 920
355S12Y3 90 4 89,5 0,73 1,7 222 259 1160
355М12УЗ НО 4 90 0,73 L7 265 265 1245
Vp, 1р — напряжение и ток ротора.
303
Пример условного обозначения.
АД серии 4А |
Исполнение по степени
защиты IP23
При отсутствии
_______Буквы Н - IP44 _
АД имеет фазный ротор
3 1 5 S 1 2 У 3_________________________
Для помещений с
естественной вентиляцией
Для умеренного климата
_____Число полюсов - 12______
Установочный размер по
длине станины - меньший (S)
Высота оси вращения - 315 мм
Таблица Д. 8 — Технические данные АД серии 4А
с повышенным пусковым моментом (4АР)
Типоразмер двигателя р 1 ном, кВт Пном, об/мин КПД, % coscp ММакс Мном мп ммин 1п ^ном Момент инерции, кг • м2
Мном Мном
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
пс = 1500 об/мин 4АР160Б4У4 15 1465 87,5 0,87 2,2 2 1,6 7,5 0,1
160М4УЗ 18,5 1465 88,5 0,87 2,2 2 1,6 7,5 0,13
180Б4УЗ 22 1460 90 0,87 2,2 2 1,6 7,5 0,19
180М4УЗ 30 1460 90 0,87 2,2 2 1,6 7,5 0,23
200МУЗ 37 1470 91 0,88 2,2 2 1,6 7,5 0,37
200Б4УЗ 45 1470 92 0,88 2,2 2 1,6 7,5 0,45
225М4УЗ 55 1475 92,5 0,88 2,2 2 1,6 7 0,64
250Б4УЗ 75 1475 93 0,87 2,2 2 1,6 7,5 1,02
250М4УЗ 90 1475 93 0,88 2,2 2 1,6 7,5 1,2
Пс = 1000 об/мин 4АР160Б6УЗ 11 975 85,5 0,83 2,2 2 1,6 7 0,14
160М6УЗ 15 975 87,5 0,83 2,2 2 1,6 7 0,18
180М6УЗ 18 970 87 0,8 2,2 2 1,6 6 0,22
200М6УЗ 22 975 90,5 0,85 2,2 2 1,6 6,5 0,4
200Б6УЗ 30 975 90,5 0,86 2,2 2 1,6 6,5 0,45
225М6УЗ 37 980 90,5 0,84 2,2 2 1,6 7 0,74
250Б6УЗ 45 980 91,5 0,82 2,2 2 1,6 6,5 1,15
250М6УЗ 55 980 91,5 0,83 2,2 2 1,6 6,5 1,26
Пс = 750 об/мин 4АР16088УЗ 7,5 730 86 0,75 2 1,8 1,5 6 0,14
160М8УЗ 11 730 87 0,75 2 1,8 1,5 6 0,18
180М8УЗ 15 730 86,5 0,77 2 1,8 1,5 5,5 0,25
200М8УЗ 18,5 730 88 0,78 2 1,8 1,5 5,5 0,4
200Б8УЗ 22 730 88,5 0,8 2 1,8 1,5 5,5 0,45
225М8УЗ 30 735 90 0,8 2 1,8 1,5 5,5 0,74
250Б8УЗ 37 735 90 0,72 2 1,8 1,5 5,5 1,15
250М8УЗ 45 735 90,5 0,75 2 1,8 1,5 5,5 1,36
304
Пример условного обозначения.
___________4А Р 1 8 О М
____________ АД серии 4А |
Повышенный пусковой момент (Р)_
______Высота оси вращения - 180 мм__
Установочный размер по длине средний (М)
6 У 3__________________________
Для помещений с
естественной вентиляцией
Для умеренного климата
Число полюсов - 6
| 5А13284Ж1 | I АИРМ13284Ж 1 I 5АМ112М4Ж1 1 | 5А80МВ4Ж, Ж1 1 | 5А80МА4Ж, Ж1 | | 2р = 4, пс = 1500 об/мин | | 5А180М2Ж, Ж1 | | 5А18082Ж, Ж1 | | 5А160МВ2НЖ 1 | 5А160МА2Ж, Ж1 | 5А160МА2НЖ | 5А16082Ж, Ж1 | 5А1608А2НЖ | | 5А132М2Ж, Ж1 1 | АИРМ132М2Ж | 5АМ112А2Ж, Ж1 1 | 5А80МВ2Ж, Ж1 1 | 5А80МА2Ж, Ж1 | | 2р = 2, пс = 3000 об/мин | ►— Тип двигателя
U1 ui U1 »—к UJ о N) N) оо S‘8I 1 U1 U1 »—к »—к »—к "ui N) K) »—к Номинальная мощ- ность, кВт
| 1440 1 I 1440 I | 1440 | | 1410 1 | 1410 | | SZ6Z I | 2920 | | 2925 1 | 2920 | | 2925 1 | 2920 1 | 2940 | | 2910 | | 2910 | | 2895 1 | 2850 | | 2850 | UJ Номинальная частота вращения, об/мин
оо оо | 86,0 о Cj о 1 91,5 1 90,5 1 92,0 1 91,0 so U1 1 90,5 | 1 91,5 | oo oo "o QO QO "o QO QO "o QO О "о -h. Коэффициент полез- ного действия,%
о оо Ch о оо Ch 1 0,83 | о оо »—к о sO О "so О 0,89 0,90 1 0,89 0,89 0,89 о "оо оо 1 0,90 | 1 0,90 | 0,89 О "oo C/1 о "оо Коэффициент мощно- сти
о о »—к uj оо N) "so rss 1 1 41,5 1 34,0 | 1 34,9 | 1 28,0 1 28,0 | 1 20,8 1 N) »—к N) 1 14,6 ] "so cu os Номинальный ток при 380 В, А
49,4 Os ui о "ui so ьэ OS О ui Os О U1 'О 'О CU os CU os CU Os 1 24,7 U1 "о -J Номинальный мо- мент, Нм
ьо 1—к N) »—к ьо Ch "so N) "о N) К) N) "о hJ CU N) N) N) N) »—к QO »—к QO N) "so N) N) QO Отношение пускового момента к номиналь- ному моменту
"о о Ch ui "оо "ui "о К) OS "so »—к OS "so "oo "ui "ui "ui Os U1 OS "ui SO Отношение пускового тока к номинальному току
Ch N) Ch N) "sO N) К) N) UJ си "о N) си "о cu "о си cu "о cu N) QO N) "oo cu CU N) "oo N) О Отношение макси- мального момента к номинальному мо-
| 0,032 | | 0,032 | 1 0,02 | Го,оозб | [ 0,0034 | Г 0,076 I | 0,063 1 | 0,052 ГО,045 | [ 0,045 | 0,039 1 Г 0,039 | Г 0,024 1 | 0,024 | 0,0131 1 Го,0021 1 | 0,0018 1 »—к Динамический мо- мент инерции ротора, кг • м2
-j CM 16,0 »—к so О »—к о £ »—к о £ N) so CU CU OO oo C/1 <> "ui 16,8 U1 UJ N) Масса, кг
Таблица Д. 9 — Технические данные двигателей для привода моноблокнасосов длительного режима S1
Продолжение табл. Д. 9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
АИРМ132М4Ж 11 1450 88,5 0,85 22,0 72,2 2,3 7,5 3,2 0,045 90,5
5А132М4Ж1 11 1450 88,5 0,85 22,0 72,2 2,3 7,5 3,2 0,045 90,5
5А16084Ж, Ж1 15 1450 89,5 0,86 29,6 99 2,3 6,5 2,7 0,075 134
5А160М4Ж, Ж1 18,5 1455 90,0 0,86 36,3 122 2,3 6,5 2,7 0,087 147
5А18084Ж, Ж1 22 1465 90,5 0,86 43,0 143 1,7 7,0 2,7 0,16 180
5А180М4Ж, Ж1 30 1470 92,0 0,87 57,0 195 1,7 7,0 2,7 0,20 200
Пример условного обозначения.
АИР М 132 М
_________________________5 А 1 6 О М
Серия АИР (по МЭК) или 5А |
Модернизированный
_______________Высота оси вращения, мм
Установочный размер по длине станины, средний
4 Ж
В 2 Н Ж________________________________________
| Для моноблочных центробежных насосов
Исполнение - нормальное (Н - малошумное)
Число полюсов________________________
Вариант длины сердечника: В - наибольшая
Таблица Д. 10 — Технические данные двигателей для привода электрических талей, степень защиты IP23,
класс нагревостойкости изоляции «F», 2р = 4; пс = 1500 об/мин
Тип двигателя Номинальная мощность, кВт Номинальная частота вра- щения, об/мин Коэффициент полезного действия,% Коэффициент мощности Номинальный ток при 380 В, А Отношение минимального момента к номинальному моменту Отношение пускового мо- мента к номинальному мо- менту Отношение пускового тока к номинальному току Отношение максимального момента к номинальному моменту Динамический момент инерции ротора, кг • м2 Масса, кг
5АС80МВ4Г 1,7 1330 72 0,78 4,6 12 2,8 4,1 2,8 0,0036 14,7
АИРМВС132А4Т 4,0 1375 83 0,81 9,0 28 2,7 5,7 2,7 0,032 31,0
Пример условного обозначения.
АИР М В С 1 32
________________________5 А С 8 0 М
Серия АИР (по МЭК) или 5 А |
Модернизированный
_______Встраиваемый
Повышенное скольжение_____
________________Высота оси вращения, мм____
Установочный размер по длине станины, средний
А 4 Т У 2
В 4 Г У 3_______________________
| Категория размещения
Климатическое исполнение
Крепление:
Т - торцевое
___ Г - горизонтальное
Число полюсов___________
Вариант длины сердечника:
А - наименьшая
В - наибольшая
5AH160S6/18 | 2р = 6/18,1000/333 об/мин | 5АФ200МВ4/24 5АН200МВ4/24 5АН(Ф)200МА4/24 5AH180S4/16 5AH160S4/16 | 2р = 4/16,1500/375 об/мин | — Тип двигателя
о NJ О н--- о о оо о 101 О 3oi 101 N0 Номинальная мощность, кВт
1 285 чо U1 о nj U1 UJ оо о nj о о UJ 40 «Л nj «Л t— о U0 101 101 U0 N0 101 N0 101 U0 Номинальная частота вращения, об/мин
о оо nj Зл оо «Л оо <Л оо U0 оо о -h. Коэффициент полезного действия, %
о о 3© о оо о оо 40 2р = 4/24,1500/250 об/мин | о 40 о 04 оо 101 Коэффициент мощности
| 13,0 NJ О чо NJ NJ nj nj nj о Зл NJ О О1 о U0 о 04 ОО о о о 04 Номинальный ток при 380 В, А
о ОО оо 04 оо Зл 101 U0 U0 N0 Номинальный момент, Нм
'Ъ 1 nj иэ nj IV Зо nj nj оо о nj 04 UJ О IV Зо N0 UJ О IV N0 N0 N0 оо оо IV Зо N0 Ъо ОО Отношение пускового момента к номинальному моменту
04 04 Зл 04 о 04 3oi N0 04 3oi N0 04 3oi 40 Отношение пускового тока к но- минальному току
1 >2,1 UJ о Lu IV 3© nj Зл L> о о nj 3© UJ IV Зо N0 04 уо IV N0 N0 04 N0 IV Зо L> Зо н--- о Отношение максимального мо- мента к номинальному моменту
nj QO ui nj 04 uj nj 04 L> о NJ 04 Lo 04 N0 N0 Lo 3oi t— Отношение максимального тор- мозного момента к номинальному моменту
NJ О nj о о «Л о NO о о 101 о * ОО о 101 о N0 Допустимое число пусков в час
0,12 о U1 U1 о Зл «Л о Зл <Л о 04 101 о о 04 U0 Динамический момент инерции ротора, кг• м2
U1 nj UJ о UJ о UJ о 101 3oi оо 3oi н--- Предельный коэффициент инер- ции системы
о nj о nj «Л оо N0 о N0 101 ОО * 04 101 о 101 Масса, кг
Таблица Д.11 —Технические данные двигателей для привода лифтов, класс нагревостойкости изоляции «F»
Продолжение табл. Д.11
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2р = 6/24,1000/250 об/мин
AHII180SA6/24 3,0 940 78,5 0,65 9,0 30,5 2,3 2,8 5 2,6...3,1 120 0,156 7,0 130
205 14,5 >1,8 >1,8 2,3...2,8
AHR180SB6/24 3,55 945 77 0,62 11,3 36,0 2,5 2,9 5 2,9...3,5 150 0,156 8,3 130
213 17,0 >1,8 >1,8 2,2...2,6
5AH180S6/24 3,55 920 83 0,70 9,3 37,0 2,3 2,8 5,5 2,7...3,2 120 0,165 6,0 160
205 18,6 >1,9 >1,9 2,6...3,1
5АН180М6/24 4,5 910 81 0,75 11,3 47,0 2,6 3,0 5 2,8 3,2 150 0,21 6,0 182
205 19,9 >1,8 >1,8 2,6 3,0
5AH200S6/24 5,6 920 83 0,76 13,5 60,0 2,3 2,8 5,5 2,6...3,0 180 0,46 3,5 215
210 18,8 >1,8 >1,8 2,3...2,8
5АН(Ф)200МА6/24 6,5 940 83,5 0,78 15,1 66,0 2,6 2,9 6 3,0...3,3 150* 0,55 4,0 258*
220 21,0 >2,3 >2,3 2,9..3,4 200 270
5АН(Ф)200МВ6/24 7,5 940 84,5 0,80 16,8 76,0 2,6 3,0 6 2,7...3,3 120* 0,55 4,0 258*
220 23,0 >2,1 >2,1 2,6...3,0 200 270
5АН(Ф)225МА6/24 9,0 940 84,5 0,83 19,4 91,5 2,8 3,4 6,5 2,9...3,7 90* 1,00 1,6 385*
220 22,5 >2,0 >2,0 2,6...3,7 200 398
5АН(Ф)225МВ6/24 13,0 940 84,0 0,83 28,0 132 2,2 2,7 6,5 2,4...2,9 90* 1,15 2,0 405*
220 31,5 >1,8 >1,8 2,5...3,0 180 418
5АН(Ф)225Ь6/24 17,5 940 84,5 0,87 36,1 178 2,2 2,7 6,5 2,4...2,9 90* 1,32 3,5 489*
220 35,0 >1,6 >1,6 2,2...2,7 180 452
Примечание'. — * В числителе приведены данные двигателей 5АН (исполнение с самовентиляцией), в знаменателе —
двигателей 5АФ (исполнение с принудительной вентиляцией).
Пример условного обозначения.
АНП 180 SB 6
5АФ 200 МА 6
А и 5А - серия АД
Н - защищенный с самовентиляцией
Ф - защищенный с принудительной
вентиляцией
_________________Высота оси врещения, мм_____
S, М - установочные размеы по длине станины
В, А - вариант длины сердечника - большая, малая
/24 НЛБ УХЛ 4
/24 Н Л Б У ХЛ 4_________________________________
УХЛ4 - для отапливаемых помещений
________В УХЛ климате___________
Н - малошумное исполнение,
Л - лифтовой,
Б - встроена температурная защита
6 - число полюсов БС
24 - число полюсов МС
я
s
X
ш
Е
о
X
X
»
2
2
Е
о
X
X
Е
ХС
я
ж
О
ш
О
Хс
2
О
2
о
X
р
X
ш
2
Е
Хс
Я
о
2
§
X
оо
О
оо
a
о
о
о
о
о
W
X
л
X
X
м
X
2
л
|4АВР180А6БФ |АИРВ132В6БФ |АИРВ132А6БФ | 2р = 6, Пс = 1 000 об/мин | |АВР180А4БФ |4АВР180В4БФ |4АВР180В4БФ |4АВР180А4БФ |4АВР180А4БФ |4АВР180А4БФ |АИРВ132В4БФ |АИРВ132А4БФ | | 2p = 4, Пс = 1500 об/мин | |АИВ180В2БФ |АИВ180ВМ2БФ | |АИВ180А2БФ | |АИВ180АМ2БФ | | 2p = 2, nc = 3000 об/мин | Тип двигателя
— ъ> Ln "Ln Vi <Э1 lu © ьэ ьэ Ln — Ln Ln Ln Ln LU © M Ln Номинальная мощность, кВт, S3, 40%
оо оо оо оо оо SO оо оо jo Ln оо Ln $‘06 | SO © 86,5 85,5 SO SO sO © SO © Коэффициент полезного дей- ствия, %
© Os © оо © оо © "оо © оо ьэ © "оо Ln © 00 Ln © 00 ьэ 1 0,80 © оо Н-» © © "oo SO © "oo oo 0,89 0,87 Коэффициент мощности
20,6 Z‘£l 1 "оо 8‘$6 OS © | 30,7 м OS LU LU K> 84,4 56,9 SO Номинальный ток при 380 В, А
© OS 4^ Ln OS оо ьэ SO ьэ so Ln LU SO О LU Os Ch SO -j OO Номинальный момент, Нм
м "so М © bJ ьэ 'so ЬЭ ЬЭ ЬЭ ЬЭ N) ОО М "so "lu "© K> Ln Отношение пускового мо- мента к номинальному
Ln Ln Os Ln оо © OS Os Os Ln Ln OS Ln -J OS 00 OS Ln Отношение пускового тока к номинальному току
bJ Ln ЬЭ "so м OS lu © ьэ "ьэ ЬЭ ЬЭ ЬЭ N) ОО LU LU M LU LU LU K) "lu K) "oo Отношение максимального момента к номинальному
lu м м "bJ ЬЭ 00 ЬЭ ьэ "ьэ ЬЭ LU LU "lu м OS LU LU "lu "oo "lu Динамический момент инер- ции ротора, кг • м2
Os lu ьэ Ln Ln © Ln © Ln 4^ 4^ Ln LU SO LU LU © so о Ln Масса, кг
313
5A250S12/6CH 5А225М12/6СН 5A200L12/6CH АИР180М12/6СН |5А250М12СН |5А225М12СН |5А200М12СН |5A200LB12CY I5A200LA12CH |АИР180МВ12СН |АИР180МА12СН | 2р = 12, 500 об/мин | |5А225М8СН I5A200L8CH [5А200М8СН |АИР180М8СН |АИР180МА8СН | 1 2р = 8, 750 об/мин I |5А225М6СН | |5A200L6CH | |5А200М6СН | |АИР180М6СН | | 2р = 6,1000 об/мин | |5А200М4СН | |АИР180М4СН | [AHP180S4CH | | 2р = 4, 1500 об/мин | — Тип двигателя
о 04 м 4/1 4/1 м м — —» © 2р = 12/6,500/1000 об/мин | м м 00 U1 40 © 1/1 © м м 00 ро 4/1 4>J 4>J © м м ро 4>J © м м м Номинальная мощность, кВт
ЧО 40 о jo 40 ОО О & © 40 00 © & © 40 сх jo о © сх о © & © ОО © сх © м © К) 40 00 © 40 40 40 ОО © 1470 1470 1465 Номинальная частота вращения, об/мин
1 92,0 | 86,0 1 91,0 1 84,0 1 89,0 1 82,0 | 86,5 1 79,0 | 90,0 1 86,0 I 86,0 1 86,0 оо © ОО 1 83,0 1 91,0 1 90,0 1 90,0 1 88,5 1 1 88,0 | S‘I6 1 90,5 1 90,5 00 ро 1 92,0 | 1И6 40 © 4^ Коэффициент полезного действия, %
0,85 0,50 0,86 0,60 0,89 0,60 © 00 00 0,60 0,60 0,60 0,70 0,62 0,60 0,68 © 00 © © 04 © 0,78 0,84 0,84 0,83 0,84 0,85 0,87 © ОС 4/1 Коэффициент мощности
58,5 04 © © © © 26,0 м М 62,0 © 00 © 37,0 33,0 26,0 20,0 64,0 48,0 © 33,0 Ьз^ 60,0 © 4>J © Ul © 04 Номинальный ток при 380 В, А
м 00 40 >—‘ м м О м м 00 м 00 04 00 м 40 00 м 00 м 40 оо © 40 © м 00 00 м о м U1 40 4>J 04 © м 40 00 © м о 4Л Номинальный момент, Нм
00 04 04 © w 04 м © м © 04 © м К) К) м © м © м 04 м 1>J К) м К) 1о К) 00 Отношение пускового момента к номинальному моменту
м © М м К> ~4О М м 1о М М 1>J 1—* © м К) М м М © М 1и м К) м 04 К) К) 00 К) К) м К) м К> К) К) м 04 м 04 40 Отношение максимального мо- мента к номинальному моменту
!/• 04 !/• 1/1 1о © 04 04 00 1о 00 00 1о 1—» м © м © 1о 00 м м 04 04 © Отношение минимального момен- та к номинальному моменту
04 04 4^ 04 © © 04 К> © 04 © 4^ 4^ © 4^ 4^ 1/1 © © 4/1 04 К) 04 04 © 1>J 04 К» 04 © 04 © 04 04 © 04 00 Отношение пускового тока к но- минальному току
6 © 40 © о © М ОО © м 04 © 40 о м 04 © м о © © ОС © 4>J 4>J © м 00 © оо © м 40 © о 1— м Масса, кг
Таблица Д. 13 — Технические данные АД для привода станков-качалок
Продолжение табл. Д.13
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
5А250М12/6СН 18,5 495 85,0 0,55 60,0 360 1,8 1,8 1,4 4,0 455
36,0 985 90,5 0,85 71,0 349 1,5 1,6 1,2 5,3
2р = 12/8/6/4,500/750/1000/1500 об/мин
АИР180М12/8/6/4СН 3,0 485 60,0 0,60 12,5 59 1,7 2,6 1,6 4,1 180
5,5 730 75,0 0,72 15,5 72 1,3 2,2 1,1 4,8
6,0 965 80,0 0,90 18,0 59 U 2,0 1,0 4,8
9,0 1465 81,0 0,91 18,5 59 1,2 2,1 0,8 6,0
5А200М12/8/6/4СН 4,5 490 68,0 0,60 17,0 88 1,7 2,0 1,6 3,5 245
8,0 735 80,0 0,74 21,0 104 1,3 1,8 1,2 4,5
9,0 980 82,0 0,88 19,0 88 1,3 1,8 1,1 5,0
12,0 1470 85,0 0,92 23,0 80 1,1 1,8 0,9 5,1
5A200L12/8/6/4CH 5,0 490 70,0 0,60 18,0 97 1,7 1,8 1,6 4,0 270
9,5 735 81,0 0,75 24,0 123 1,4 1,9 1,2 5,0
11 980 80,0 0,89 23,0 107 1,1 1,6 1,0 4,5
15 1470 84,0 0,92 29,0 97 1,1 1,7 0,8 5,0
5А225М12/8/6/4СН 7,1 490 73,0 0,56 26,0 138 2,2 2,5 1,9 4,5 325
13,0 740 83,0 0,65 37,0 168 1,8 2,8 1,6 6,0
14,0 985 86,0 0,87 28,0 136 1,5 2,1 1,2 6,0
20 1485 88,0 0,90 38,0 128 1,3 2,7 1,1 7,3
5A250S12/8/6/4CH 9,0 495 78,0 0,54 32,5 173 2,1 2,2 1,7 4,7 435
17,0 745 86,0 0,69 43,5 218 1,7 2,4 1,5 5,9
18,5 990 88,0 0,86 37,0 178 1,5 2,0 1,2 5,9
27,0 1490 88,0 0,89 52,5 173 1,4 2,5 1,1 7,0
5А250М12/8/6/4СН 12,0 495 80,0 0,54 42,0 231 2,2 2,3 1,8 4,8 465
21,0 745 87,0 0,71 51,5 269 1,7 2,2 1,5 6,1
24,0 990 89,0 0,86 47,5 231 1,7 2,1 1,5 6,6
30,0 1490 89,0 0,89 57,5 193 1,6 2,6 1,2 7,8
Пример условного обозначения.
АИР 180 S 4 СН
5А 250 М 12/8/6/4
Серия АИР (по МЭК)
или 5А_____________________
Высота оси вращения, мм___
S, М - установочные размеы по
длине станины, малый, средний
Число полюсов: для одной скорости,
Для четырех скоростей
СН
СН - спец,
исполнение,
малошумный
| ВА112М4 | | ВА80МВ4 | | ВА80МА4 | | ВА225М2Б 1 | BA200L2B | | ВА200М2Б | | ВА180М2 | | BA180S2 | | BA160M2 | | BA160S2 | | ВА132М2 | | ВА112М2 | | ВА80МВ2 | | ВА80МА2 | Тип двигателя
и» 4Z1 ил ил ил ил U> U> о ьо bo po Vl 4Z1 н—* ил ьо ьо ил ьо Номинальная мощность, кВт
1—* 1—* ьо чо ьо 40 ьо 40 ьо 40 bJ 40 bo 40 ьо 40 ьо 40 ьо 40 ьо оо ьо оо ил Номинальная частота враще- ния, об/мин
о о о ил О О 4Z1 О О О О О о о
оо 04 о рл о о bJ 1 93,0 1 1 93,0 1 1 93,0 | 40 О ил oo oo о 1 90,0 1 1 90,0 1 ОО ро о оо ро о оо ьо о оо >—к ил ьо -Йк Коэффициент полезного дей- ствия, %
ТЗ ТЗ
о о о II о о о О о о о о о о о II ьо ил Коэффициент мощности
£2 о 3 о 40 40 ил 40 40 ОО о ОО 04 ил >
II II
| Z.TI U> оо ь-> оо ил о о о о> 100,9 | оо ь-> 04 04 оо ил ^40 ил I z.‘zt ил рл >—к ь-> ро оо ьо н-‘ 4^ Ъл 3000 об/! 04 Номинальный ток при 380 В, А
S.
UU б-*) Я я 40 Оч ии ьо 4Z1 Я я Номинальный момент, Нм
IZ1 4^ оо 04 О ~*4О ьо "ил ил н—* О
ьо ьо ьо ьо ьо ьо ьо bo ьо ьо ьо ьо ьо Отношение пускового мо-
4Z1 4^ 4^ ьо о 4^ ьо оо 4Z1 4Z1 4^ мента к номинальному
моменту
ил ил 04 04 04 Отношение пускового тока к
о о о 40 о о 4Z1 о о о 4Z1 4Z1 ил ил чО номинальному току
ил ьо ьо ьо ьо ьо ил ьо U> bJ ьо ьо ьо н—* Отношение максимального
о •"J оо оо о •"J о 40 ОО ил 04 04 о момента к номинальному
моменту
1 0,02 1 [ 0,0036 ] | 0,0034 | о ьо о 4Z1 о U> | 0,076 1 | 0,063 1 Г 0,045 1 | 0,039 1 1 0,024 1 Г 0,0131 | | 0,0021 | | 0,0018 | Динамический момент инер- ции ротора, кг • м2
чО о U> оо UU U> 4Z1 ьо 40 4Z1 ьо ьо 40 oo оо о о 40 4Z1 Jo ил о ил оо ьо Масса, кг
Таблица Д. 14 — Технические данные взрывозащищенных АД длительного режима S1
Продолжение табл. Д.14
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
BA132S4 7,5 1440 87,5 0,86 15,1 49,7 2,1 7,0 2,6 0,032 86
ВА132М4 11 1445 88,5 0,85 22,2 72,7 2,3 7,5 3,2 0,045 102
BA160S4 15 1450 89,0 0,85 30,1 98,7 2,2 6,5 2,6 0,075 175
ВА160М4 18,5 1450 89,5 0,86 36,5 122 2,2 6,5 2,6 0,087 190
BA180S4 22 1460 90,0 0,84 44,2 144 1,7 7,0 2,7 0,16 205
ВА180М4 30 1460 90,5 0,85 59,3 196 1,7 7,0 2,7 0,20 234
ВА200М4Б 37 1460 92,0 0,85 71,9 242 2,5 6,5 2,6 0,27 295
BA200L4B 45 1460 92,0 0,85 87,5 294 2,5 6,8 2,6 0,32 320
ВА225М4Б 55 1475 93,0 0,86 105 356 2,3 6,5 2,5 0,5 380
2 р = 6, пс = 1000 об/мин
ВА80МА6 0,75 930 71,0 0,70 2,3 7,7 2,0 4,5 2,2 0,0033 38
ВА80МВ6 1,1 930 71,0 0,71 3,3 11,3 2,0 4,1 2,2 0,0048 40
ВА112МА6 3,0 950 81,0 0,78 7,2 30,1 2,2 5,5 2,6 0,024 73,5
ВА112МВ6 4,0 945 82,0 0,80 9,3 40,4 2,2 5,5 2,6 0,029 78
BA132S6 5,5 960 85,0 0,80 12,3 54,7 2,0 6,5 2,4 0,048 81
ВА132М6 7,5 960 85,5 0,81 16,5 74,6 2,2 6,5 2,5 0,067 100
BA160S6 11 970 87,0 0,81 23,7 108 1,8 6,5 2,7 0,11 175
ВА160М6 15 970 88,0 0,84 30,8 148 1,8 6,5 2,5 0,15 200
ВА180М6 18,5 975 89,5 0,83 37,8 181 1,8 6,5 2,5 0,27 225
ВА200М6Б 22 975 90,0 0,84 44,2 215 2,2 6,0 2,2 0,41 285
BA200L6B 30 975 90,0 0,84 60,3 294 2,2 6,0 2,6 0,46 320
ВА225М6Б 37 980 91,0 0,84 73,6 360 2,3 6,4 2,4 0,65 379
2р = 8, пс = 750 об/мин
ВА112МА8 2,2 715 79,0 0,64 6,3 29,4 2,5 5,0 2,8 0,024 73,5
ВА112МВ8 3,0 710 77,5 0,67 8,6 40,3 2,1 4,5 2,4 0,029 77,5
BA132S8 4,0 715 83,0 0,70 10,5 53,4 1,9 5,0 2,3 0,053 85
ВА132М8 5,5 715 83,0 0,74 13,6 73,4 1,9 5,5 2,4 0,074 99
Продолжение табл. Д.14
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
BA160S8 7,5 725 86,0 0,70 18,9 98,7 1,6 5,0 2,4 0,11 175
ВА160М8 И 725 86,0 0,73 26,6 145 1,6 5,0 2,2 0,15 195
ВА180М8 15 730 86,0 0,78 34,0 196 1,6 5,5 2,2 0,27 225
ВА200М8Б 18,5 735 88,0 0,76 43,0 240 2,0 6,4 2,6 0,41 285
BA200L8B 22 730 88,0 0,78 49,0 288 2,0 6,0 2,5 0,46 310
ВА225М8Б 30 735 91,0 0,80 62,6 390 2,1 5,4 2,2 0,7 380
• Типичные механические характеристики.
Пусковые характеристики определяются величинами кратности пуско-
вого (Мп), минимального (Мм) и максимального (Мк) моментов по отноше-
нию к номинальному (Мн) и величиной кратности пускового тока (Кп).
При изменении напряжения в сети (отклонении) M^V2, I=V.
Механическая характеристика (кривая моментов) — зависимость вра-
щающего момента в процессе пуска двигателя от частоты вращения М =
F(n) или скольжения М = F(S).
При прямом пуске от сети с пониженным на 5% напряжением, статиче-
ский момент на валу двигателя может быть кратным:
- 1,6 для АД с механической характеристикой типа I;
- 1,3 для АД с механической характеристикой типа II, III, IV;
- 1,0 для АД с механической характеристикой типа V;
- 2,0 для АД с повышенным скольжением типа VI.
Механическая характеристика типа VII характерна для 1-фазных АД с
рабочим конденсатором.
М
Типичные механические характеристики типа ---= F (S, %) представ-
Мн
лены на (Рисунке Д.1).
Рис. Д.1. Типичные механические характеристики
Приложение Е (справочное)
«Сопротивления и резисторы»
• Активные сопротивления
Важнейшими особенностями активных сопротивлений являются:
- Чисто активная мощность, что означает преобразование ЭЭ целиком в
другие виды энергии, например, тепловую, механическую, световую, звуко-
вую и т.д.
- Фазы тока и напряжения на активном сопротивлении совпадают.
• Резисторы
Это распространенные элементы в схемах автоматики и контроля. С их
помощью создаются падения напряжений, формируются нужные потенциа-
лы, ограничивается ток и т.д. По существу, резисторы — это активные со-
противления, т.к. они превращают электрическую энергию в тепловую.
Различают два основных вида резисторов: химические и проволочные.
Химические резисторы представляют собой керамические цилиндрические
тела, на которые наносится тонкий слой углерода (проводящий) или специ-
альный металлический сплав. С обоих концов цилиндра есть выводы для
припайки. Весь резистор снаружи покрыт защитным лаком. Проволочные
сопротивления — это керамические тела, на которые намотан провод. Их
применяют в сетях с большими токами и для специальных целей. Примером
могут быть резисторы т. МЛТ.
К техническим характеристикам резисторов относятся: номинальное
значение, класс точности и мощность рассеивания.
• Классы точности резисторов
На корпусе каждого резистора наносится его величина. По производст-
венным причинам обозначение на корпусе не всегда совпадает с настоящей
величиной резистора. Отклонение истинного значения от маркировочного
называется допуском. В зависимости от допуска резисторы делятся на три
класса точности. В первом классе допуск 5 %, во втором — 10 %, а в треть-
ем классе — 20 % от номинального значения. Например, имеем резистор I
класса, на котором написано 100 кОм. Это значит, что действительное зна-
чение может варьироваться в пределах 5 %, т.е. от 95 до 105 кОм. Если та-
кой же резистор имеет III класс точности, то действительное его значение
может варьироваться в пределах 20 %, т.е. от 80 до 120 кОм.
320
• Значения резисторов
Значения промышленных резисторов стандартизованы. Так, например,
как бы мы ни искали резистор со значением 171 кОм, мы не сможем его
найти, а в магазинах нам предложат близкие по значению 160 или 180 кОм.
В [Таблице Е.1] указаны стандартные значения выпускаемых промышлен-
ностью резисторов. Эти данные могут умножаться на 0,1; 1; 10; 100; 1000 и
т.д. Так, например, резисторы II класса производятся со значениями: 18, 180,
1800, 18000, 180000 Ом и т.д.
Таблица Е.1 — Классификация и стандартизация резисторов
I класс 10 11 12 13 15 16
18 20 22 24 27 30
33 36 39 43 47 51
56 62 68 75 82 91
II класс 10 12 15 18 22 27
33 39 47 56 68 82
III класс 10 15 22 33 47 68
Обозначение Значение
R -27 27 Ом
R - 160 160 Ом
R -680 680 Ом
R - 1 к 1 R - 0.001 J 1 кОм
Л-10 к 1 R -0.01 J 10 кОм
R- 100 к! R - 0.1 J 100 кОм
R - 0.33 330 кОм
R -0.51 510 кОм
R - 1.0 1 R- 1 М J 1 МОм
R - 3.3 3,3 МОм
Рис. Е.1. Сокращенные обозначения величины резисторов
Часто значения резисторов обозначают сокращенно так, как это показа-
но на (Рисунке Е.З). Резисторы со значением от 1 до 999 Ом обозначаются
только числом, а начиная с 1000 Ом используются и буквы. Тысячи «омов»
обозначают строчной буквой к (кило), а миллионы «омов» — заглавной бу-
квой М (мега), которую иногда не пишут на корпусе (Рисунок Е.1). В этом
случае допустимые значения обозначают в процентах. Иногда значение ре-
зисторов обозначают цифрами и буквами: буква Е обозначает «омы», к —
килоомы, М — мегаомы. Например, Е39 обозначает 0,39 Ом, ЗЕ9 — 3,9 Ом,
11 Расчет и проектирование ОУ
321
39Е — 39 Ом, к39 — 0,39 кОм = 390 Ом, Зк9 — 3,9 кОм, 39к — 39 кОм,
М39 — 0,39 МОм, ЗМ9 — 3,9 МОм, 39М — 39 МОм.
Для обозначения значений миниатюрных резисторов иногда использу-
ют т.н. цветовой код. Он состоит из четырех цветных колец или точек, нане-
сенных на одном конце корпуса (Рисунок Е.2). Цвет первого кольца показы-
вает первую цифру значения резистора, второго — вторую цифру, третьего
— число нулей после первых двух цифр, цвет четвертого кольца обозначает
допустимое отклонение (допуск).
Значение цветов дано в [Таблице Е.2].
Таблица Е.2 — Цветовой код резисторов
Цвет Кольцо или точки
1 Первая цифра 2 Вторая цифра 3 Число нулей 4 Допуск
Черный — 0 — —
Коричневый 1 1 0 1
Красный 2 2 00 2
Оранжевый 3 3 000 —
Желтый 4 4 0000 —
Зеленый 5 5 00000 —
Синий 6 6 000000 —
Фиолетовый 7 7 — —
Серый 8 8 — —
Белый 9 9 — —
Золотистый — — — 5
Серебристый — — — 10
Неокрашенный — — — 20
Цветовой код
Рис. Е.2. При цветовом обозначении кольца
и точки различного цвета наносятся на резисторы
Пример Е. 1. Найти значение и класс точности резистора, если последо-
вательность колец слева направо следующая: желтый, фиолетовый, оранже-
вый, серебристый.
Из таблицы Е.2 находим: первая цифра 4, вторая 7, число нулей — 3,
допустимое отклонение 10 %. Следовательно, можем сказать, что это рези-
стор 47 кОм, 10 %.
322
• Мощность резисторов
Кроме значения резистора, важным параметром его является макси-
мальная мощность рассеивания. Это наибольшая мощность, которую рези-
стор может излучать (или рассеивать) в виде тепла, не перегреваясь. Эта
мощность зависит от вида и размеров резистора. Наиболее употребляемые
резисторы имеют мощность 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 5 и 10 Вт. В радиосхемах
мощность резисторов сокращенно обозначается так, как это показано на
(Рисунок Е.З).
н // J— 0,12 Вт
-L / 0,25 Вт
-L — _н 0,5 Вт
-L 1 J- 1 Вт
-L II J- 2 Вт
-L V J- 5 Вт
X I 10 Вт
Рис. Е.З. Сокращенные обозначения мощности резисторов
Мощность резисторов часто вообще не наносится на их корпус. Однако
опытный радиолюбитель может оценить эту мощность по размерам и внеш-
нему виду резистора.
На практике очень важно, чтобы электрическая мощность, которую рас-
сеивает резистор, была меньше или, в крайнем случае, равна максимальной
мощности рассеивания. Например, если данный резистор имеет мощность
1 Вт, то мы можем подавать на него различные мощности — 0,1; 0,5; 1 Вт,
но ни в коем случае не 1,1; 1,6; 3,4 Вт и т.д., т.к. он может перегреться и
прийти в негодность.
Подаваемая на резистор электрическая мощность зависит от приложен-
ного напряжения (или протекающего тока) и вычисляется по формуле:
2 V2
P = U-I = I2-R=—;
R
где Р — мощность, Вт;
V — напряжение, В;
R — сопротивление резистора, Ом.
Пример Е.2. Какое наибольшее напряжение можно подать на концы ре-
зистора, если R = 100 кОм и Р = 1 Вт?
Решение.
V = VP^R =л/1Ю5 =315 В.
323
• Представление числа в степени
Представление величин с помощью числа 10 в степени особенно удобно
при использовании формул, где величины в основных единицах: вольт, ам-
пер, Ом, фарада, метр и т.д. При приведении величин к основным единицам
рекомендуется использовать приставки [Таблица Е.З].
Таблица Е.З — Приставки, множители, обозначения
Наименование приставки Множитель Обозначение
1 2 3
Тера 1012 т
Гига 109 г
Мега 106 м
Кило 103 к
Гекто 102 г
Дека 10 да
Деци 10'1 Д
Санти 10’2 с
Милли 10'3 м
Микро 10’6 мк
Нано 10’9 н
Пико ю12 п
Приложение Ж (справочное)
«Аппараты защиты и проводники»
Таблица Ж.1 — Технические данные автоматов серии АЕ20
Тип Номинальный ток, А Кратность уставки Т кА 1ОТКЛ9
1Н,А 1нр КУ(ТР) Ку (ЭМР)
1 2 3 4 5 6
АЕ 2020 16 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1; 1,25; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16 1,25 3; 12 2,5
АЕ 2030 25 0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,2; 4; 5; 6; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25
АЕ 2040 63 10; 12,5; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 5
АЕ 2050 100 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100 12
Таблица Ж. 2 — Технические данные автоматов серии В А
Тип Номинальный ток, А Кратность уставки 1откл, кА
1н, а 1нр Ку(ТР) Ку (ЭМР)
1 2 3 4 5 6
ВА 511-25 25 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6 1,2 14 3
2,0; 2,5; 3,15; 4; 5 1,5
ВА 51-25 6,3; 8 1,35 7, 10 2
10; 12,5 2,5
16; 20; 25 3,8
325
Продолжение табл. Ж.2
1 2 3 4 5 6
ВА 51-31-1 ВА 511-31 100 6,3; 8; 10; 12 3,7, 10 2
10 2,5
20; 25 3,5
31,5; 40; 50; 63; 80 5
100 7
ВА 51-31 ВА 511-31 6,3; 8 2
10; 12,5 2,5
16; 20; 25 3,8
31,5; 40; 50; 63 6
80; 100 1,25 7
ВА 51-33 ВА 511-33 160 80; 100; 125; 160 10 12,5
ВА 51-35 250 80; 100; 125; 160;200;250 12 15
ВА 51-37 400 250;320; 400 10 25
ВА 51-39 630 400; 500; 630 35
ВА 52-31 ВА 521-31 100 16; 20; 25 1,35 3,7, 10 12
31,5; 40 15
50; 63 18
80; 100 1,25 25
ВА 52-33 ВА 521-33 160 80; 100 10 28
125;160 35
ВА 52-35 250 80; 100; 125; 160; 200; 250 12 30
ВА 52-37 400 250; 320; 400 10
ВА 52-39 630 250; 320; 400; 500; 630 40
ВА 53-37 ВА 55-37 160 250 400 Регулируется ступенями 0,63-0,8-1,0 от 1 НВ 1,25 2, 3,5,7, 10 20
ВА 53-39 ВА 55-39 160 250 400 630 25
Таблица Ж.З — Дифференциальные аппараты защиты
Тип АЗ 1н,А Уставки защит Дополнительные сведения
1у(аз)> мА 1у(п)» А 1у(кз)
АД 12/2 Время — токовая характеристика защиты «В», «С» или «Д» 6 10 16 25 32 40 50 63 10 10, 30, 100 10,30,100 10, 30, 100,300 10, 30,100 30, 100, 300 30, 100, 300 30,100, 300 1,45 1н Для «В» 3...5 • 1н Для «С» 5...10 - 1н Для «Д» Ю 1н UH = 230/400 В 1откл(АД) 4,5 кА 1откл(вд)— 3 кА 1н — номинальный ток аппарата 1у(дз) — уставка диф- ференциальной за- щиты
АД 14/4 Время — токовая характеристика защиты «В», «С» или «Д» 6 10 16 25 32 40 50 63 10 10, 30 10, 30, 100,300 30,100, 300 30,100, 300 30,100,300 30,100, 300 30,100,300 1,45 1н Для «В» 3...5 • 1н Для «С» 5...10 -1„ Для «Д» Ю 1н 1у(П) — уставка в зоне перегрузки Iy(ia) — уставка в зо- не короткого замы- кания Конструктивно ав- томат дифференци- альный (АД) состоит
ВД1-63 (УЗО) 16 25 32 40 50 63 80 100 10, 30,100 10, 30,100, 300 30,100 30,100, 300 30,100,300 30,100, 300 30, 100, 300 30,100, 300 отсутствует из электронного мо- дуля дифференци- альной защиты и автоматического вы- ключателя серии ВА47-29
Примечание — Время-токовые характеристики защиты «В, С и Д» представлены на (Рисунке Ж.1).
Рис. Ж.1. Время-токовые характеристики защиты «В, С и D» переменного тока
Таблица Ж. 4 — Токовая нагрузка на провода и шнуры с резиновой и ПВХ изоляцией
S, мм2 Ток, А
Открыто Прокладка в трубе
Медные жилы Алюминиевые жилы Медная жила Алюминиевая жила
Два 1-ж. Три 1-ж. Четыре 1-ж. Один 2-ж. Один 3-ж. Два 1-ж. Три 1-ж. Четыре 1-ж. Один 2-ж. Один 3-ж.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
0,5 11 — — — — — — — — — —
0,75 15 — — — — — — — — — —
1 17 — 16 15 14 15 14 — — — — —
1,2 20 18 18 16 15 16 14,5 — — — — —
1,5 23 — 19 17 16 18 15 — — — — —
2 26 21 24 22 20 23 19 19 18 15 17 14
2,5 30 24 27 25 25 25 32 20 19 19 19 16
3 34 27 32 28 26 28 24 24 20 21 22 18
4 41 32 38 35 30 32 27 28 28 23 25 21
5 46 36 42 39 34 37 31 32 30 27 28 24
6 50 39 46 42 40 40 34 36 32 30 31 26
8 62 46 54 51 46 48 43 43 40 37 38 32
10 80 60 70 60 50 55 50 50 47 39 42 38
16 100 75 85 80 75 80 80 60 60 55 60 55
25 140 105 115 100 90 100 100 85 80 70 75 65
35 170 130 135 125 115 125 135 100 95 85 95 75
50 215 165 185 170 150 160 175 140 130 120 125 105
70 270 210 225 210 185 195 215 175 165 140 150 135
95 330 255 275 255 225 245 250 215 200 175 190 165
120 385 295 315 290 260 295 — 245 220 200 230 190
150 440 340 360 330 — — — 275 255 — — —
Продолжение табл. Ж. 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13
185 510 390 — — — — — — — — — —
240 605 465 — — — — — — — — — —
300 695 535 — — — — — — — — — —
400 830 645 — — — — — — — - — —
Таблица Ж. 5 — Токовая нагрузка на кабели с резиновой изоляцией в обо-
лочке (свинцовой, ПВХ, резиновой)
S, мм2 Ток, А
Медная жила Алюминиевая жила
1-ж. 2-ж. 3-ж. 1-ж. 2-ж. 3-ж.
В воздухе В земле В воздухе В земле В воздухе
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1,5 23 19 33 27 19 — — — — —
2,5 30 27 44 38 25 23 21 34 29 19
4 41 38 55 49 35 31 29 42 38 27
6 50 50 70 60 42 38 38 55 46 32
10 80 70 105 90 55 60 55 80 70 42
16 100 90 135 115 75 75 70 105 90 60
25 140 115 175 150 95 105 90 135 115 75
35 170 140 210 180 120 130 105 160 140 90
50 215 175 265 225 145 165 135 205 175 ПО
70 270 215 320 275 180 210 165 245 210 140
95 325 260 385 330 220 250 200 295 255 170
120 385 300 445 385 260 295 230 340 295 200
150 440 350 505 435 305 340 270 390 335 235
185 510 405 570 500 350 395 310 440 385 270
240 605 — — — — 465 — — — —
Примечание.
По этой таблице токовая нагрузка определяется также для проводов с
медными жилами с резиновой изоляцией в металлических оболочках и ка-
белей с алюминиевыми жилами и пластмассовой изоляцией.
Приложение И (справочное)
«Условные буквенно-цифровые обозначения
в электрических схемах (ГОСТ 2.710-81)»
Таблица И. 1
№ Группа устройств, элементов Обозначение Вид устройства, элемента
код смысл.
1 2 3 4 5
1 Устройства электри- А - общее обозначение
ческие АА APT автоматический регулятор тока
АК БР блок реле
AKS АПВ автомат, повторное включение
AV АРН автомат, регулятор напряжения
2 Преобразователи не- В - общее обозначение
электрических вели- ВА гг громкоговоритель
чин в электрические, BF тл телефон
датчики ВК дт датчик тепловой
BL ФЭ фотоэлемент
ВМ МФ микрофон
ВР дд датчик давления
BR тг тахогенератор
BV ДС датчик скорости
3 Конденсаторы С - общее обозначение
СВ СБ силовая батарея
CQ БЗ блок зарядный
4 Схемы интегральные, D - общее обозначение
микросборки DA - схема интегральная аналоговая
DD - цифровая, логический элемент
DS - устройство хранения информации
DT - устройство задержки информации
5 Элементы разные Е - общее обозначение
ЕК нэ нагревательный элемент
EL ло лампа освещения
ЕТ - пиропатрон
332
Продолжение табл. И. 1
1 2 3 4 5
6 Разрядники, предо- F - общее обозначение
хранители, защитные FA - устр-во мгновенного действия
устройства FP - устр-во инерционного действия
FU Пр. предохранитель плавкий
FV Р разрядник
7 Генераторы, источни- G - общее обозначение
ки питания GB АБ аккумуляторная батарея
GC СК синхронный компенсатор
GE г, в генератор, возбудитель
8 Устройства сигналь- Н - общее обозначение
ные НА зс звуковая сигнализация
HG ИС индикатор символьный
HL лс лампа сигнальная
HLA лт ламповое табло
HLG лз лампа зеленая
HLR лк лампа красная
HLW ЛБ лампа белая
HLV ИИ индикатор ионный, полупровод.
9 Реле, контакторы, К - общее обозначение
пускатели КА РМ токовое
КН РУ указательное
КК РТ электротепловое
КМ пм, к пускатель, контактор
КТ РВ реле времени
КСС - реле включения
КСТ - реле отключения
KL РП реле промежуточное
KV РН реле напряжения
10 Катушки индуктив- L - общее обозначение
ности, дроссели, ре- LL Др. дроссель
акторы LR - реактор
LG овг обмотка возбуждения генератора
LE овв ОВ возбудителя
LM ОВД ОВ двигателя
11 Электродвигатели М - общее обозначение
12 Контрольно-измери- Р - общее обозначение
тельные, регистриру- РА А амперметр
ющие приборы PF Hz частотометр
333
PI Wh счетчик активной энергии
РК varh счетчик реактивной энергии
PR Q омметр
РТ 4 часы
PV V вольтметр
PW W ваттметр
РО N осциллограф
PS T синхроноскоп
Коммутационные Q - общее обозначение
аппараты в силовых QF BA выключатель автоматический
цепях QK КЗ короткозамыкатель
QS P разъединитель
QR 0 отделитель
QW BH выключатель нагрузки
QSG 3 заземлитель
Резисторы R - общее обозначение
RK Rt° терморезистор
RP ПЭ потенциометрический элемент
RS Ш шунт измерительный
RU - варистор
RR R реостат
Коммутационные S - общее обозначение
аппараты в цепях SA любое выключатель, переключатель
управления, сигнали- SB Кн. кнопка
зации, измерения SF A автомат
SBC - Кн. включения
SBT - Кн. отключения
SL РУ выкл. уровня
SP РД выкл. давления
SQ BK выкл. путевой
SR BC выкл. скорости
SK BT° выкл. температуры
Т рансформаторы, T - общее обозначение
автотрансформаторы TA TT тока
TS TC стабилизатор
TL ТП промежуточный
TV TH напряжения
Приборы электрова- V - общее обозначение
куумные, полупро- VD Д диод, стабилитрон
водниковые VL - электровакуумный
Продолжение табл. И. 1
1 2 3 4 5
VT Т транзистор
VS - тиристор
18 Контактные соедине- X - общее обозначение
НИЯ ХА тк токосъемник контактный
ХР ШР штырь
XS - гнездо
XT - разборное
XW - неразборное
хв п перемычка
19 Привод электромаг- Y - общее обозначение
нитный YA Эм. электромагнит
YAB - Эм. замок
YAC ЭмВ Эм. включения
YAT ЭмО Эм. отключения
YB ЭмТ тормоз
YC ЭмМ муфта
YH - плита, патрон
Приложение К (рекомендуемое)
«КП-ЭО. Бланки и таблицы ПЗ (пример заполнения)»
• Этикетка (на обложку).
Бланк (180 х 120 мм) с белыми полями по 5 мм заполняется, наклеива-
ется надежно на обложку пояснительной записки из более плотного мате-
риала (лицевая часть).
Обнинский политехнический техникум
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по ЭО
По дисциплине: «ЭО электрического и электромеханического оборудования»
У ч ащ-ся Гр.
(ф.,и.,о.) (шифр)
Оценка защиты ____________________________________________
20___/20_учебный год
Титульный лист (бланк)
ОБНИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ
дневное, техническое отделение
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ
ЗАПИСКА
к курсовому проекту
По предмету: «ЭО электрического и электромеханического оборудования»
Тема проекта: «ОУ ремонтно-механического цеха и ЭО тележки
мостового крана. (Тема 1)»
Курсовой проект выполнил и защитил с оценкой
« »200 г.
Учащийся ()
(подпись) (ф.и.о.)
Г руппа_____________
(шифр)
Консультант ()
(подпись) (ф.и.о.)
Н. контролер ()
(подпись) (ф.и.о.)
г. Обнинск
20 /20 учебный год
Задание
Обнинский политехникум
Отделение техническое, дневное_________
Специальность 140613
(шифр)
ЗАДАНИЕ
На курсовое проектирование по дисциплине: «ЭО электрического и элек-
тромеханического оборудования»
Выдано студенту « » курса Гр.
(ф.и.о.) (шифр)
Срок выполнения проекта « »200 г.
Тема проекта: «ОУ ремонтно-механического цеха и ЭО тележки мостового
крана (Тема 1)»
Задание на КП: 1) спроектировать ОУ ремонтно-механического цеха (РМЦ).
______________2) Разработать принципиальную электрическую схему
______________управления ЭП тележки мостового крана._________________
_____________________________________________________________________3) Изложить вопросы электробезопасности на объекте._
Исходные данные: 1) План расположения помещений РМЦ.
_________________2) ТЗ на ЭП тележки мостового крана (дополнение
к заданию)
Пояснительная записка: ориентировочно 20...25 листов печатного текста в
соответствии с «Содержанием»
Графическая часть: Черт. 1. План размещения и ЭСН ОУ РМЦ 07).
________________Черт. 2. Принципиальная электрическая схема управле-
ния ЭП тележки мостового крана (ЭЗ).
Задание выдал преподаватель()
(подпись) (ф.и.о.)
Председатель предметной комиссии()
(подпись) (ф.и.о.)
« »20 г.()
(подпись) (ф.и.о.)
Формат
Дополнение к заданию
Техническое задание на ЭП механизма
(конкретно)
Наименование параметра Условное обо- значение Единица измерения Значение параметра
1 2 3 4
Примечание — Заполняется в соответствии с номером заданной темы и ва-
рианта в ней.
Например, для темы 1 [Таблица 1-1 «ТЗ на ЭП мостового крана, вариант — ].
Спецификация
Фор- мат Зо- на Пози ция Обозначение Наименование Ко- личе- ство лис- тов До- полни- тель- ные сведе- ния
А-4 — — РМЦ.140613.015.000.ПЗ Пояснительная записка
А-1 — — РМЦ. 140613.015.001.Э7 План размещения и ЭСН ОУ ремонтно- механического цеха 01
А-1 — — РМЦ.140613.015.002.ЭЗ Принципиальная элек- трическая схема управ- ления ЭП тележки мос- тового крана 01
РМЦ 140613 015 000 ПЗ 001,002 Формирование «обозна- чения»: — аббревиатура на- чальных букв из назва- ния объекта (ремонтно- механический цех) — шифр специальности — номер обучаемого по списку в журнале — пояснительная за- писка — нумерация чертежей
ЭЗ Э7 Шифры электрических схем: — принципиальная — план расположения
• Таблицы ПЗ - КП (формат и пример заполнения)
Таблица К1 — Сводная ведомость минимальной нормируемой освещенности по помещениям
Наименование помеще- ний Вид ис- точника света Ен, лк Характер работ Размер разли- чаемого объ- екта, мм Разряд и подразряд зрительной работы Дополнительные све- дения
1 2 3 4 5 6 7
1. Трансформаторная ПС ЛН 30 Периодическое на- блюдение приходящим персоналом Средней точности - VIIIb Фон: Ср — средний
2. Комната отдыха ЛЛ 300 0,5...1,0 IVa Фон: Т — темный
Таблица К2 — Сводная ведомость светотехнического расчета ОУ
Наименование помещений А х В х Н, м Ен, лк Еф, лк пр NP Размещение Источник света ОУ
ЬА, м £А,м Ьв,м £в,м Тип Фл, ЛМ Марка
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13
1. Станочное отделение 18x6x6 300 303 2 4 4.6 2,1 3 1,5 ДРЛ-250 13000 250 2 х 4 Р С П 05 2
2. Учебная монтажная мастерская 18x6x6 300 320 2 14 0,64 0,32 3 1,5 ЛБ-40 /Ьсв=1,24 м/ 3000 2х 40 2х14ЛСП02-- 4
Таблица КЗ — Распределение нагрузки по фазам
Наименования помещений ОУ Нагрузка по фазам Распределительное устройство (РУ) Дополни- тельные сведения
Роу, кВт ИС
Вид Количество А В С Тип РУ Тип АЗ Вводи. АЗ Линейн. АЗ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1. Склад штампов 0,8 ЛН 4 - + - -
2. Кабинет мастера 0,48 ЛЛ 12 - - + -
3. Трансформаторная 0,4 ЛН 4 - + - -
4. Агрегатная 0,4 ЛН 4 - - + -
5. Инструментальная 0,3 ЛН 2 - - + 0,15 Вт — розетка
6. Вентиляторная 0,2 ЛН 2 + - - -
7. Голтовочная 1,08 ЛЛ 36 + - - -
Всего на ГЩО 1 3,66 лн + лл ЛН—16 ЛЛ —48 1,28 1,2 1,18 + 0,15 ПР85 т. ВА 1 3 -
1. Штамповочный участок, Высадочный участок 12,8 ДРЛ 32 + + + -
Всего на ГЩО 2 12,8 ДРЛ 32 4,4 4,4 4 ПР85 т. ВА - 3 -
Примечание — Мощность розетки принимается равной мощности светильника помещения,
а «+» означает, что ОУ этого помещения на указанной фазе
Таблица К4 — Сводная ведомость аппаратов защиты осветительной установки
Номер и тип щита осве- щения Вводный аппарат защиты Линейные аппараты защиты
1дП, А Тип 1Н,А 1нр, А Ку(п) Ку(кз) № гр.л. 1дЛ, А Т А Тип 1н,А 1нр, А Ку(п) Ку(кз)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
ЩО1 ПР85-3046- 21-У2 12,4 ВА52- 31-3 100 16 1,35 3 1...6 5.2 34 ВА51 -31-1 100 6,3 1,35 3
Таблица К5 — Сводная ведомость электроснабжения ОУ
Наименование помещения А х В х Н, м ОУ РУ Проводник
Роу, кВт Обозначение Номер и тип ЩО № гр. ЛИН. 1дл, А Марка Прокл. 1доп., А L, м
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1. Технологиче- ская площадка (открытая) 48x30 1,2 6ПЗС25-200/7,5 щно. ПРИ- 3002- 1Р21УЗ 1 3 х 1,7 АВРГ- 2 х2,5 В тру- бах 19 122
2
3
1 ТСН 2 Компрессорная 3 Зарядная 8 х 3 х- 3,6 8 х 3 х 3,6 8 х 3 х 3,6 0,4 0,4 0,48 2НСП 11-200/2,9 4ЛСП06-2 х 40/2,9 ЗЛСП06-2 х 40/2,9 ЩО. ПР11- 3002- 1Р21УЗ 1 3 х 5,2 АВРГ- 2 х 2,5 В тру- бах 19 194
1 Компенсаторная 2 Маслохозяйст- венная 3 Насосная 4ОПУ 8 х 3 х 3,6 6 х 4 х 3,6 6 х 4 х 3,6 6 х 4 х 3,6 0,48 0,48 0,32 0,24 2НСП 11-200/2,9 2 х ЗЛСП06-2 х 40/2,9 2 х ЗЛСП06-2 х 40/2,9 2 х ЗЛСП06-2 х 40/2,9 2
1 Комната отдыха 2 ЗРУ 6 х 4 х 3,6 8 х 30 х 3,6 0,48 0,64 2 х ЗЛСП06-2 х 40/2,9 8ЛСП06-2 х 40/2,9 3
Техническое задание
на разработку принципиальной электрической схемы управления
электроприводом установки
Краткая характеристика технического задания
Техническое задание (ТЗ) разрабатывается на основании требований за-
казчика.
Предварительно, по ТЗ на электропривод, выбирается электродвигатель
установки, приводом которой он является.
Разрабатываемое ТЗ учитывает уровень современности, возможные пер-
спективы развития и конкурентоспособность.
Как правило, разрабатывается 3 варианта схем, производятся технико-
экономические расчеты (ТЭР), на основании которых выбирается наиболее
надежный и экономичный вариант.
ТЗ должно быть оптимальным в соответствии с требованиями заказчика.
Оно является исходным документом для разработки технической доку-
ментации в соответствии с требованиями ЕСКД.
ТЗ оформляется на листе формата А-4 и должно отражать основные во-
просы согласно [Таблица Кб] в соответствии с общими требованиями к тек-
стовым конструкторским документам.
Наличие ТЗ является обязательным для разработки новых (модернизи-
рованных) электроизделий и технической документации на них.
Пример разработки ТЗ на принципиальную электрическую схему
управления ЭП насосной установки дан в [Таблице К6.1].
Таблица Кб — План технического задания на разработку принципиальной
электрической схемы управления ЭП установки
№ п/п Основные вопросы Дополнительные сведения
1 2 3
1 Назначение ЭП Указать количество агрега- тов установки или другие ее особенности При составлении конкрет- ного плана в каждом пунк- те отражаются только те позиции, которые фактиче- ски предусмотрены
2 Технические данные ЭП: - серия ЭД; - режим работы; - мощность номинальная
3 Виды и способы управления ЭП - автоматическое, полуавтоматическое, ручное; - дистанционное, местное
4 Управляющие сигналы и датчики (уст- ройства) АУ: - уровень, давление, температура и т.п.; - датчики уровня, давления, температу- ры; - реле струйное, напряжения и т.п.
5 Предупредительная и аварийная сигнали- зация (световая и звуковая): - засветка табло различного цвета, от- дельных сигнальных ламп; - ревун, звонок, зуммер и т.п.
6 Защита цепей (силовых, управления, сиг- нализации): - максимальная; - тепловая; - нулевая
7 Блокировки и ограничения - взаимоисключение цепей противопо- ложного назначения; - ограничение конечных перемещений установки
8 Питание цепей - род тока, величина напряжения, число фаз
9 Меры электробезопасности технические - заземление; - зануление; - защитное отключение
аблица К6.1 — Техническое задание на разработку
ринципиальной электрической схемы управления ЭП насосной установки
№ п/п Основные вопросы Дополнительные сведения
1 2 3
1 Назначение ЭП: Привод аварийного масляного насоса установки НУ — двухагрегатная (ос- новной и резервный)
2 Технические данные ЭП: серия 2П; Рном = 5,6 кВт; режим — S1 (длительный)
3 Виды и способы управления ЭП: - основное — «АУ» (автоматическое) - резервное — «РУ» (ручное) — «ДУ» (дистанционное) — «МУ» (местное) Питание от двух независи- мых источников После принятия звукового
4 Управляющие сигналы и датчики (уст- ройства) АУ: - от контактов пускателя основного агре- гата; - при снижении давления масла ниже нормы; - датчик давления масла (ДДМ), PH сигнала предусмотреть его отключение персоналом
5 Сигнализация (световая и звуковая): - по состоянию (зеленый цвет), - предупредительная (желтый цвет) и звонок (при отсутствии в резервной сети напряжения); - аварийная (красный цвет) и ревун (при аварийной остановке насоса, при сниже- нии давления масла в системе ниже нор- мы, при отсутствии напряжения в основ- ной сети) Указать вид сигнальной лампы (СЛ): -ЛН, - неоновая, - светодиод (СД) или др.
6 Защита цепей: - силовых — максимальная, минималь- ная, тепловая; - управления и сигнализации — макси- мальная
7 Блокировки: - первоочередная подача основного пи- тания
8 Питание цепей: 220 В постоянного тока — силовая, управления, сигнализации
9 Меры электробезопасности: - заземление корпусов ЭО
• Критерии оценки КП-ЭО
(для руководителя и самооценки обучаемого)
№ п/п Наименова- ние критерия оценки Количество баллов
5 4 3 2 1
1 2 3 4 5 6 7
1 Выполнение задания в срок задержка 1 сутки задержка 2 суток задержка 3 суток задержка 4 суток
2 Оформление пояснитель- ной записки стара- тельно старания мало старания нет небрежно -
3 Качество гра- фиков, таблиц и рисунков ПЗ качест- венно не каче- ственно небрежно - -
4 Грамотность и обоснование решений полно- стью частично слабо - -
5 Качество чер- тежа 1 качест- венно хорошо небрежно - -
6 Качество и творчество чертежа 2 качест- венно хорошо небрежно - -
7 Доклад полно и уверенно доста- точно неполно - -
8 Применение современных изделий 100% 75% 50% 25% -
9 Ответы на вопросы (по карточкам (5 вопросов) 100% 80% 60% 40% 20%
10 Реальность проекта реальный частично учебный - -
Итого (сумма бал- лов)
Общая оценка КП
• РПЗ, совмещенные с КП-ЭО гр. «Э»
РПЗ-1 К РПЗ-2К Выбор ИС и Ен [Таблица К1]. Выбор т. ИС и СП. Размещение, формирование условного обозначения, определение мощности ОУ помещения [Табли- ца К2].
РПЗ-ЗК Распределение нагрузки по фазам. Выбор количества РУ и АЗ [Таблица КЗ]. Выбор характерной линии для РУ.
РПЗ-4К Расчет и выбор АЗ РУ, формирование условных обозначений [Таблица К4].
РПЗ-5К Выбор линий ЭСН, способов их прокладки, формирование условных обозначений [Таблица К5].
РПЗ-6К РПЗ-7К ПЗ-К Проверка линий ЭСН по потере V. Расчет мощности и выбор ЭП установки. Составление ТЗ на разработку принципиальной электриче- ской схемы управления ЭП установки [Таблица Кб].
Примечания
1. РПЗ-1, 2К выполнить на примере 3-х помещений, у которых указан метод
расчета ОУ.
2. РПЗ-З, 4К выполнить на базе данных всех помещений.
3. РПЗ-5, 6К выполнить только для характерных линий каждого РУ.
Алгоритм работы с КП-ЭО
(для планирования последовательности работы)
Электропривод р*-1 Осветительная установка
• Критерии оценки выполнения КП-ЭО
(для самоконтроля обучаемого)
Подготовка Расчетно-конструкторская часть Окончание
Задание Осветительная установка Электропривод ПТБ Компоновка
10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10%
Светотехнический расчет ЭСН ОУ Размеще- ние эд Разработка схемы Описание схемь
- получение задания, - техниче- ское задание на ЭП, - заполнение бланков, - характер объекта проектиро- вания, - материаль- ное обеспе- чение - выбор вида, системы освеще- ния, - выбор ИС, осве- щенно- сти по поме- щению, - запол- нение «ведо- мости» таблица 1 - расчет и выбор мощности и типов ИС и СП, - размеще- ние СП в помеще- нии, - формиро- вание мар- ки ОУ и определе- ние мощно- сти по помеще- нию, - заполне- ние «ведо- мости» Таблица 2 - распределе- ние нагрузки по фазам и определение количества РУ, АЗ. Таб- лица 3, - расчет и выбор АЗ и РУ, - заполнение «ведомости» Таблица 4, - расчет и выбор про- водников, - заполнение «ведомости» таблица 5, - проверка AV - план размеще- ния и ЭСН ОУ Чертеж 1, - нанесе- ние дан- ных ОУ на план - расчет мощ- ности и выбор ЭД согласно технического задания, - проверки выбранного ЭД (если это тре- буется) - составление технического задания на разра- ботку принципи- альной схемы ЭП, - разработка принципиальной электрической схемы ЭП, - выполнение Чертежа 2 «Принципиаль- ная электриче- ская схема ЭУ» - описание принципиаль- ной электриче- ской схемы ЭУ, - приведение условных бук- венных и циф- ровых обозна- чений к МЭК - меры элек- тробезопас- ности при эксплуатации и ремонте проектируе- мых ЭУ, - описать последова- тельно подго- товку ЭП к ремонту - изложить недостающие пункты, - корректи- ровка ПЗ, - брошюров- ка ПЗ, - окончатель- ная проверка ПЗ, чертежи, - составление доклада при защите
КП-1 КП-2 КП-3 кп^ КП-5 КП-6 КП-7 КП-8 КП-9 КП-10
1 н 2 н Зн 4н 5 н 6 н 7н 8н 9н Юн
1. «Справочная книга по светотехнике» (Под общей редакцией Ю.Б. Айзен-
берга, 3-е издание, переработанное и дополненное), Москва, 2007 г.
2. В.М. Кован, «Справочник технолога-машиностроителя», Москва, Госу-
дарственное НТИ машиностроительной литературы, 1963 г.
3. Г.М. Кнорринг, «Осветительные установки», Ленинград, Энергоиздат,
1981 г.
4. И.П. Копылов, «Справочник по электрическим машинам», Москва, Энер-
гоатомиздат, 1988 г.
5. Е.Н. Зимин и др., «ЭО промышленных предприятий и установок», Моск-
ва, Энергоиздат, 1981 г.
6. К.К. Александров и др., «Электротехнические чертежи и схемы», Москва,
Энергоатомиздат, 1990 г.
7. В.П. Шеховцов, «Методическое пособие для РПЗ по ЭО ПП и установок»,
Москва, УМК, 1989 г.
8. В.П. Шеховцов, «Справочное пособие по ЭО и ЭСН», Москва, Форум-
Инфра-М, 2006 г.
9. В.П. Шеховцов, «Электрическое и электромеханическое оборудование»,
2-е издание, Москва, Форум-Инфра-М, 2008 г.
10. Периодическое издание журнала «Светотехника» за 2003...2008 г.
11. Л.А. Сена, «Единицы физических величин и их размерности», издание
второе, переработанное, дополненное, Москва, «Наука», 1977 г.
Шеховцов Вячеслав Петрович
Расчет и проектирование ОУ и
электроустановок промышленных механизмов
Учебное пособие
Редактор П.К. Хромоин
Выпускающий редактор А. В. Безрукова
Корректор С. А. Мозолева
Компьютерная верстка С. Ч. Соколовского
Дизайн обложки П. Родькин
Сдано в набор 25.05.2009. Подписано в печать 25.07.2009.
Формат 70x100/16. Гарнитура Таймс. Печать офсетная. Бумага офсетная.
Усл. печ. л. 28,38. Уч.-изд. л. 28,38. Тираж 2000 экз. Заказ № 4319.
Издательство «ФОРУМ»
101990, Москва-Центр, Колпачный пер., 9а
Тел./факс: (495) 625-32-07, 625-52-43
E-mail: mail@forum-books.ru
По вопросам приобретения книг обращайтесь:
Отдел продаж издательства «Форум»
101990, Москва-Центр, Колпачный пер., 9а
Тел./факс: (495) 625-52-43
E-mail: natali.forum@mail.ru
Отдел продаж «ИНФРА-М»
127282, Москва, ул. Полярная, д. 31 в
Тел.: (495) 380-05-40 доб. 252
Факс: (495)363-92-12
E-mail: ati@infra-m.ru
Центр комплектования библиотек
119019, Москва, ул. Моховая, д.16
(Российская государственная библиотека, кор. К)
Тел.: (495) 202-93-15
Магазин «Библиосфера» (розничная продажа)
109147, Москва, ул. Марксистская, д. 9
Тел.: (495) 670-52-18, (495) 670-52-19
Отпечатано в ОАО «Тверской ордена Трудового Красного Знамени
полиграфкомбинат детской литературы им. 50-летия СССР».
170040, г. Тверь, проспект 50 лет Октября, 46.
£