Під час роботи в цеху вмикають робоче освітлення, коли роботи не проводяться, більшість ламп (80-85% усього числа) вимикають, замикаючи ввімкненими тільки частину ламп, які забезпечують чергове освітлення. Приміщенні, де відсутність освітлення може привести до порушення технологічного процесу або до нещасних випадків, крім основного освітлення застосовують аварійне. Воно повинно створювати щонайменше 10% освітленості, встановленої для загального робочого освітлення.
Для забезпечення нормальних умов роботи робочого персоналу на технологічному обладнанні необхідно забезпечити нормальне освітлення в приміщенні. Для цього необхідно здійснити світлотехнічний розрахунок. Для проектування і розрахунку електричного освітлення необхідно мати плани і розміри приміщення з розстановкою в ньому технологічного обладнання. характеру технологічного процесу, обладнання і окремих виробничих приміщень. розміри мінімального розрізнення деталей, коефіцієнту відображення. характеру джерела постачання. системи і виду освітлення
2.1.1 Вибір виду та системи освітлення, типу і кількості світильників
Що правильно зробити розрахунки цеху нам потрібно провести розрахунки які допоможуть нам правильно вибрати світильники і лампи. Так як в цеху знаходиться різна апаратура то вибирається комбіноване освітлення так як на різних верстатах виконуються роботи різної точності, при малій площі робочих місць і великій загальній площі.
Раціональним вважається освітлення, яке при мінімальних витратах електричної енергії забезпечує продуктивну, високоякісну і безпечну роботу. Тому згідно галузевих норм приймається освітленість загального освітлення 200лк, місцевого від виду робіт, найбільше 750лк. Тому загальне комбіноване буде 950лк.
Визначаємо розрахункову висоту приміщення виходячи з того, що висота верстатів 1,2м, а висота підвісу світильника 2м.
Висота приміщення 12м.
Відстань між світильниками:
Приймається =9м
Визначаємо кількість рядів світильників:
Кількість світильників в ряду:
Загальна кількість світильників
N=10·8=80шт
Індекс приміщення:
По [табл. 3-1 лаб 4] при коефіцієнтах відображення с=50%, с=30%, с=10% для лампи ДРЛ і індекс приміщення =4, знаходимо коефіцієнт відображення світлового потоку; з=0,69
Розрахунковий світловий потік одного світильника:
Приймається ланка ДРЛ-700 з світовим потоком
Fл=39000лм
Фактичне освітлення:
1,2Ен=240>Еф=206,4>0,9Ен=180лк
2.1.2 Перевірка освітлення точковим методом
Основним показником розрахунку точковим методом являються графіки або таблиці, які дозволяють визначити освітленість любої точки поверхні. Для визначення фактичної освітленості робочої поверхні користуються формулою:
Точковий метод дає самі точні результати, але великі по об’єму. тому розроблені допоміжні таблиці. умовної освітленості для окремих світильників. залежності від розрахункової висоти і від віддалі проекції світильника на горизонтальну площину до контрольної точки.
Визначаємо ці дані і заносимо в таблицю. Для полегшення розрахунків накреслимо в масштабі схему розташування світильників, і нанесемо точку А.
Відстані d1 і d2 – визначаємо по формулі Піфагора.
Дані заносимо в таблицю
Таблиця 2.1
|
№ світильника |
Нр |
d |
l |
∑l |
|
1-4 |
8 |
6.36 |
1.4 |
5.6 |
|
5-8 |
8 |
14.2 |
0.2 |
0.8 |
Дійсну освітленість в точці А визначаємо по формулі:
2.1.3 Розрахунок місцевого освітлення
Розрахунок освітлення в інших приміщеннях ведемо методом коефіцієнту питомої потужності. При цьому методі приймають, виходячи із дослідних даних, що для створення середньої освітленості в 100 лк на кожний квадратний метр площі потрібна питома потужність 16-20Вт/м2 при
освітлені лампами розжарення і 6-10 Вт/м2 при люмінесцентних лампах; при нормованій освітленості наприклад в 200лк, ці показники збільшуються пропорційно, тобто в 2рази, і навпаки.
Потужність освітлювальної установки розраховується по формулі:
Р= с·S, Вт
задаючись числом світильників визначаємо потужність одного, і приймаємо відповідну лампу.
Але сам розрахунок проводити не будемо так як на підприємстві у допоміжних приміщеннях немає стелі і освітлення проводиться з самого цеху.
2.1.4 Розрахунок мережі освітлення
Розрахунок мережі освітлення зводиться до вибору марки і перерізу проводів і кабелів, згідно їх схеми прокладки. Марка проводів залежить від способу прокладки і оточуючого середовища їх переріз визначаються від допустимих втрат напруги, яка складає для внутрішніх електропроводок освітлення не більше 2,5%.
Для розрахунку креслимо структурну схему ел. постачання світильників.
Момент ліній від ТП до групових ліній.
М=160∙56+(2∙(14∙68+14∙98))+(4∙(3,5∙58+3,5∙53+3,5∙53+3,5∙58))=16800
кВт∙м.
Переріз магістрального кабелю від ТП до СП, визначаться по формулі.
;
мм2
Приймається кабель АСБ мм2. Прокладка кабелю – траншейна.
Дійсні втрати напруги на ділянках ТЛ-СГ.
;
%
Допустима втрата напруги для ділянок, що залишились:
%
Момент навантаження на ньому:
М=1020+(220+180+140)=1560 кВт м
Переріз кабелю ЩО-2 визначається по формулі.
мм2.
Приймаємо кабель АВВГ мм2.
Дійсна втрата напруги на на цьому кабелі.
%
Допустима втрата напруги для групових ліній:
%
Переріз кабелів для групових ліній:
мм2
Приймається кабель АВРГ мм2. В якості щитків освітлення приймаються щитки типу ПР-24 з автоматичним вимикачем типу АЕ2020.
2.2 Розрахунок та вибір електроприводу енергетичного та технологічного механізму
Для правильного вибору електродвигуна потрібно порівняти параметри навколишнього середовища та конкретні умови роботи двигуна з його технічними даними з метою забезпечення надійної роботи електроприводу протягом установленого часу. Вибір електродвигуна за потужністю та частотою обертання допустимий лише на стадії попередніх розробок. Верстати що працюють в цехах малосерійного виробництва до них відносяться і ремонтно-механічні цехи, зазвичай мають тривалий режим роботи і оснащуються асинхронними двигунами з к.з. ротором.
2.2.1 Вибір типу та розрахунок потужності двигуна
Розрахунок проведемо для мостового крану, на якому можно проводити різноманітні операції. Основний двигун, як і допоміжні асинхронні з к.з. ротором, типу МТН. Для мостового крану:
Gt=10т
Go=20т
v=90 м/сек
D=0,8 m
N=705 об/хв.
=525
Tt=9,53*787,5(90/570)=24,6
R=G/(G+Gr)
R=20000/(20000+10000)=0,66
Mo==21,3
Потужність двигуна
Приймається головний двигун серії MTH потужністю 15кВт, на 705об/хв.
Дані двигуна заносимо в таблицю
Таблиця 2.3
|
Тип двигуна |
Рн, кВт |
n2, об/хв |
Ін, А |
Ю |
Cos ц |
Mn/Mн |
Мм/Мн |
In/Iн |
Mmax/Mn |
|
Мтн411-8 |
15 |
705 |
31.2 |
79 |
0,67 |
1,2 |
1,0 |
6,0 |
2,0 |
2.2.2 Перевірка двигуна по пусковому моменту
Номінальний момент
де
Статичний момент на валу двигуна
Максимальний момент
Пусковий момент
Значення середнього пускового моменту
Мср.н = 0,45(Мм+Мн)
Мср.н = 0,45(59,62+54,2)=51,22 Нм
Середнє значення моментам інерції електроприводу
Уj = C·j+0,3j кн·м2
де с = 1,2 коефіцієнт який враховує момент інерції двигуна
Уj = 1,2·11·10-3+0,3·11·10-3= 0,0165 = 16,5·10-3 кг·мм2
Прискорення двигуна при пуску
Час пуску двигуна
де n = 750 об/хв.
Динамічний момент двигуна
Необхідний пусковий момент
Мн.б.n. = Мс+Мg
Мн.б.n.= 24,35+26,56 = 50,9Нм
Так як середньо-пусковий момент більший від потрібного моменту для запуску електроприводу
Мср.n = 51,22> Мпотр = 50,9Нм
то двигун підходить по пусковому моменту.
2.2.3 Побудова механічної характеристики
Поправочний коефіцієнт
Допоміжний коефіцієнт, А
Номінальне ковзання двигуна
Критичне ковзання
Допоміжний параметр, q
Задаючись значенням ковзання S від 0 до 1 та швидкістю обертання валу двигуна в межах від 750 до 0 по формулі Клосса визначаємо момента М для побудови механічної характеристики. Результати розрахунку заносимо до таблиці.
Таблиця 2.4
|
п |
Sн |
Sкр/Sн |
Sн/Sкр |
Sкр/Sн+Sн/Sкр+q |
М |
|
750 705 675 600 525 450 375 300 225 150 75 0 |
0 0,06 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 |
0 0,22 0,37 0,74 1,1 1,48 1,85 2,2 2,59 2,96 3,3 3,7 |
0 4,5 2,7 1,35 0,9 0,67 0,54 0,45 0,38 0,33 0,3 0,27 |
0 15,78 14,13 13,15 13,06 13,21 13,45 13,71 14 14,35 14,66 15,03 |
0 1,65 1,8 1,98 2 1,97 1,94 1,90 1,86 1,82 1,78 1,73 |
