Выбираем провод для цепи управления.
Расчетный ток Iрасч. цепи управления равен 0,68 А (из пункта 6), цепь управления защищена предохранителями ПРС – 6 с номинальным током плавкой вставки 1 А. Выбираем для цепи управления провод ПВ 1´0,5, т. к. допустимый ток, который может протекать по данному проводу равен 11 А.Т. к. провод цепи управления расположен в шкафу в жгутах, то длительно-допустимый ток провода уменьшаем на 20%, следовательно он составляет 8,8 А. Согласно условию 7.1: 8,8 А ³ 0,68 А.
Проверим выбранный провод во условию 7.2. Т. к. провод защищен предохранителем, то Кз = 0,33, тогда:
8,8 ³ 1´0,33
8,8 А ³ 0,33 А
Выбранный провод ПВ 1´0,5 соответствует выбору.
Выбираем провод для цепи местного освещения.
Расчетный ток Iрасч. цепи местного освещения равен 1,04 А, цепь управления защищена предохранителями ПРС – 6 с номинальным током плавкой вставки 2 А. Выбираем для цепи управления провод ПВ 1´0,5, т. к. допустимый ток, который может протекать по данному проводу равен 11 А.
Согласно условию 7.1: 11 А ³ 1,04 А.
Проверим выбранный провод во условию 7.2. Т. к. провод защищен предохранителем, то Кз = 0,33, тогда:
11 ³ 2´0,33
11 А ³ 0,66 А
Выбранный провод ПВ 1´0,5 соответствует выбору.
Выбираем кабель для питающий электродвигатель М1. Расчетный ток Iрасч. в цепи равен 6,7 А. Данная цепь защищена вводным автоматическим выключателем, поэтому кабель будем выбирать исходя из номинального тока электродвигателя. Выбираем кабель ВВГ 4´0,5 с допустимым током 11 А, т. к. 11 А > 6,7 А. Выбранный кабель ВВГ 4´0,5 соответствует выбору.
Выбираем кабель питающий электродвигатель М2. Расчетный ток Iрасч. в цепи по схеме треугольник равен 65,8 А. Данная цепь защищена непосредственно от вводного автомата и не имеет отдельных аппаратов защиты. Питающий кабель будем выбирать по условиям 7,1. Выбираем кабель ВВГ 4´16 с допустимым током 80 А, т. к. 80 А > 65,8 А.
Выбранный кабель ВВГ 4´16 соответствует выбору.
Расчетный ток Iрасч. в цепи по схеме двойная звезда равен 72,69 А. Данная цепь защищена непосредственно от вводного автомата и не имеет отдельных аппаратов защиты. Питающий кабель будем выбирать по условиям 7,1. Выбираем кабель ВВГ 4´16 с допустимым током 80 А, т.к. 80 А > 72,69 А. Выбранный кабель ВВГ 4´16 соответствует выбору.
Выбираем кабель для питающий электродвигатель М3. Расчетный ток Iрасч. в цепи равен 5,04 А. Данная цепь защищена вводным автоматическим выключателем, поэтому кабель будем выбирать исходя из номинального тока электродвигателя. Выбираем кабель ВВГ 4´0,5 с допустимым током 11 А, т.к. 11 А > 6,7 А. Выбранный кабель ВВГ 4´0,5 соответствует выбору.
8. Структурная схема электрооборудования станка
Схема структурная определяет основные функциональные части электрооборудования, их назначение и взаимосвязи и служит для общего ознакомления с разрабатываемой установкой. На структурной схеме раскрывается не принцип работы отельных функциональных частей, а только взаимодействие между ними. Поэтому составные части изображены упрощенно в виде прямоугольников произвольной формы.
Графическое построение схемы даёт наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в электрооборудовании установки. На линиях взаимодействия стрелками обозначается направление хода процессов, происходящих в схеме.
Для построения структурной (функциональной) схемы электрооборудование разрабатываемой установки (с учётом внесённых изменений) разбивают на основные функциональные блоки.
9. Размещение электрооборудования
На пульте управления размещены кнопки типа КЕ011 (черного и красного цвета), переключатель типа ПЕ011. На станке расположена лампа местного освещения, путевые выключатели и собственно электродвигатели.
Внутри шкафа управления размещаются: вводной автоматический выключатель ВА51–31, два предохранителя, трансформатор понижающий типа ОСМ1–0,02У3, семь магнитных пускателей серии ПМЛ, тепловые реле серии РТЛ и реле времени типа РВ-40. Соединение аппаратов, находящихся вне шкафа управления производится через клемные колодки.
10. Монтаж электрооборудования
Перед монтажом электродвигателей, а также после длительных простоев при эксплуатации, особенно при повышенной влажности окружающей среды, следует измерить сопротивление изоляции мегомметром на напряжение 500 В сопротивление изоляции обмоток статора на корпус и между фазами должно быть не ниже 0,5 МОм.
Двигатель, имеющий сопротивление изоляции обмоток ниже 0,5 МОм, нужно подвергнуть сушке, производящейся током короткого замыкания, включая двигатель е заторможенным ротором па пониженное напряжение (10…15% от номинального) или способом наружного обогрева (при помощи ламп, сушильных печей и др.).
Во время сушки температура обмотки должна плавно подниматься, не превышая 100°С. Сушка считается законченной, если сопротивление изоляции достигло 0,5 МОм, и затем в течение 2…3 часов не увеличивается.
Перед монтажом двигатель следует очистить от пыли, а законсервированные поверхности – от антикоррозионной смазки. Смазку удалять ветошью, смоченной в керосине или бензине. При установке двигателя должно быть осуществлено крепление, обеспечивающее нормальные условия передачи вращения, а также не обходимую защиту от сотрясений и вибраций. Для этого двигатель устанавливается на прочный фундамент или соответствующее массивное основание.
Допускается установка двигателя на корпус агрегата. При этом во время работы виброскорость агрегата в месте крепления двигателя (на лапе или на фланце) не должна превышать каталожного значения виброскорости двигателя, для чего необходимо увеличить жесткость корпуса агрегата, уменьшить небаланс рабочей машины, установить двигатель или агрегат на амортизаторах. При установке двигателя следует предусмотреть свободный приток в кожух вентилятора охлаждающего воздуха и его свободный отвод.
Кожух вентилятора должен отстоять от стенки не менее, чем на 20 мм. Допускается соединение двигателя с приводным механизмом при помощи эластичной муфты, ременной или клиноременной передачи.
При жестком сопряжении двигателей с приводным механизмом при помощи муфты следует обеспечить строгую соосность и параллельность валов. При несоблюдении этого требования могут возникнуть дополнительные усилия па подшипники, повышение вибрации и быстрый выход двигателя из строя. Такой способ сопряжения по указанным причинам не рекомендуется.
Если двигатель с фланцевым щитом крепится непосредственно к механизму, имеющему масляную ванну, необходимо предусмотреть уплотнения или предпринять другие меры, исключающие попадание масла внутрь двигателя по линии вала. При ременном приводе должно быть обеспечено натяжение ремня с помощью натяжного ролика или салазок, на которых монтируется двигатель. Ось двигателя при этом должна быть перпендикулярна направлению ремня. Не следует применять сшитые ремни. Ремни нужно натянуть так, чтобы избежать проскальзывания. Чрезмерное натяжение приводит к быстрому выходу из строя ремня и подшипника.
При любом способе вращения необходимо выполнять динамическую балансировку деталей, насаживаемых на вал: шкива, муфты, шестерня и т.п. При этом следует учитывать, что ротор двигателя отбалансирован без шпонки. Насаживаемая деталь должна балансироваться со штатной шпонкой – Оправка, на которой производится балансировка, должна иметь шпоночный паз и быть отбалансированной без шпонки. При неправильной балансировке вращающихся деталей передачи во время работы двигателя возникающих вибраций, которые приводят к преждевременному износу подшипников, нарушению точности работы привода, к выходу двигателя из строя. Чтобы избежать повреждений подшипников, элементы передачи необходимо насаживать на вал в нагретом состоянии приложения усилий и ударов. Перед насадкой элементов передачи необходимо удалить антикоррозионное покрытие с выступающего конца вала, а затем слегка смазать смазкой конец вала. После окончательного монтажа вращением вручную проверить, свободно ли проворачивается ротор двигателя. При монтаже электрических аппаратов необходимо соблюдать следующие правила:
1. Размещают аппараты, расположение которых в шкафу предопределено их назначением и использованием. Например, вводной выключатель или автоматический выключатель устанавливается так, чтобы его рукоятка находилась в удобном месте на уровне 1,5–1,7 м от пола; главные предохранители располагают ниже вводного выключателя или рядом с ним; тяжелые контакторы и пускатели располагают на нижней части панели.
2. В местах, наиболее удобных для обслуживания, располагают блоки и комплекты аппаратов главных узлов управления: усилительные и регулирующие устройства, измерительные приборы и др.
3. Предохранители для отдельных силовых цепей ставят выше, а тепловые реле ниже соответствующих контакторов.
Обычно панели делятся на вертикальные и горизонтальные зоны. Внутри каждой вертикальной зоны группируются аппараты и блоки управления, относящиеся к отдельному приводу станка. По горизонталям вертикальных зон располагают однотипные аппараты, имеющие примерно одинаковую высоту. При этом следует стремиться к сокращению межаппаратиых связей, обеспечивая удобство и безопасность обслуживания.
При размещении аппаратов на панелях с передним монтажом следует предусматривать места для прокладки пучков межаппаратных и межпанельных проводов, горизонтальные дорожки и вертикальные промежутки между аппаратами, места для наборов зажимов и штепсельных разъемов, с помощью которых производится межпанельный монтаж.
Монтаж пускателей должен производиться на ровной, жестко укрепленной вертикальной плоскости (допустимое отклонение от вертикали ±5°). Пускатели с тепловыми реле рекомендуется устанавливать при наименьшей разности температуры воздуха, окружающего пускатель и управляемый им электродвигатель.
Для уменьшения влияния на работу тепловых реле дополнительного нагрева от посторонних источников тепла и соблюдения требования о недопустимости температуры воздуха более 40°С, окружающего пускатель, не рекомендуется устанавливать его рядом с аппаратами теплового действия (реостаты и т.п.) и в верхних наиболее нагретых частях шкафов.
Для ввода проводников в оболочку пускателей защищенного исполнения в ней пробиваются отверстия по имеющимся кольцевым надрубам. При подсоединении проводников алюминиевыми наконечниками последние необходимо зачистить мелким надфилем под слоем смазки К-17 ГОСТ 10877–64 или технического вазелина. После зачистки надфилем наконечники должны быть смазаны кварцевазелином или цинковазелиновой пастой.
