КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 1 по МДК 01.01

«Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования сельскохозяйственных предприятий»

Контрольная работа состоит из двух вопросов и трех задач. Распре­деление контрольных вопросов и задач приведено в таблице 1.

Контрольные вопросы и задачи составлены применительно к учеб­ному материалу основных пособий (Л-1, Л-2).

Контрольные вопросы носят обобщающий характер. Так, например, отвечая на вопрос 11, необходимо дать краткое теоретическое обосно­вание зависимости частоты вращения электродвигателя от изменения напряжения питающей сети и иллюстрировать эту зависимость графи­ком механических характеристик. Затем следует указать технические средства, применяемые для регулирования напряжения, и установки, используемые в хозяйстве.

Поощряется использование производственного опыта студентов. Например, если студент хорошо знаком с автоматизацией погружных насосов водоснабжения, то вместо схемы управления (Л-2, рис. 9.4) можно привести схему, используемую в данном хозяйстве. При этом надо обязательно указать достоинства, недостатки и эффективность предлагаемой схемы. Такой опыт будет очень ценным.

При пользовании таблицей выбора варианта обратите внимание, что запись 3-12 означает: задача 3, вариант этой задачи 12.

Таблица 1 Распределение задач и вопросов контрольной работы по вариантам.

Предпос-ледняя цифра шифра	Последняя цифра шифра
	1-1 2-3 3-11 21, 81	1-30 2-10 3-1 11, 71	1-15 2-11 3-8 12, 72	1-14 2-10 3-16 13, 73	1-6 2-21 3-28 14, 74	1-21 2-1 3-24 15, 75	1-10 2-20 3-7 16, 76	1-4 2-19 3-15 17, 77	1-18 2-21 3-17 18, 78	1-20 2-1 3-10 10, 60
	1-2 2-1 3-29 31, 91	1-12 2-29 3-12 22, 82	1-16 2-12 3-9 31, 71	1-13 2-9 3-17 50, 100	1-5 2-22 3-27 29, 69	1-22 2-3 3-23 32, 72	1-11 2-19 3-8 10, 100	1-5 2-20 3-16 30, 70	1-19 2-22 3-9 9, 59	1-26 2-2 3-30 31, 81
	1-3 2-9 3-1 21, 71	1-29 2-28 3-2 22, 72	1-3 2-13 3-13 23, 83	1-12 2-8 3-18 24, 74	1-4 2-23 3-26 25, 75	1-23 2-2 3-3 26, 76	1-12 2-18 3-6 23, 73	1-8 2-23 3-8 8, 58	1-19 2-18 3-18 27, 77	1-27 2-3 3-4 27, 78
	1-4 2-8 3-2 11, 61	1-28 2-27 3-3 12, 62	1-17 2-14 3-10 13, 63	1-4 2-7 3-14 24, 84	1-3 2-24 3-25 19, 79	1-24 2-4 3-26 20, 80	1-17 2-17 3-7 7, 57	1-6 2-25 3-14 14, 64	1-20 2-17 3-19 15, 65	1-26 2-4 3-30 16, 66
	1-5 2-6 3-21 32, 92	1-27 2-26 3-4 33, 73	1-18 2-15 3-11 34, 74	1-11 2-6 3-19 49, 99	1-5 2-25 3-15 25, 85	1-16 2-5 3-6 6, 56	1-13 2-16 3-5 39, 99	1-7 2-24 3-13 34, 84	1-21 2-26 3-20 33, 83	1-29 2-5 3-29 32, 82
	1-6 2-7 3-6 21, 61	1-26 2-25 3-7 22, 62	1-19 2-16 3-12 23, 63	1-10 2-5 3-20 24, 64	1-15 2-27 3-5 5, 55	1-6 2-6 3-16 26, 86	1-14 2-15 3-4 25, 65	1-8 2-26 3-12 26, 66	1-22 2-15 3-21 27, 67	1-30 2-6 3-28 28, 68
	1-7 2-5 3-8 17, 67	1-25 2-24 3-5 18, 68	1-20 2-17 3-13 19, 69	1-14 2-4 3-4 4, 54	1-2 2-26 2-24 20, 70	1-25 2-7 2-27 48, 98	1-7 2-14 3-17 27, 87	1-9 2-27 3-11 38, 98	1-23 2-14 3-22 36, 86	1-1 2-7 3-27 35, 85
	1-8 2-23 3-9 33, 93	1-24 2-4 3-6 35, 75	1-13 2-18 3-3 3, 53	1-9 2-3 3-21 29, 79	1-1 3-28 3-23 37, 87	1-26 2-8 3-28 38, 88	1-15 2-13 3-3 37, 97	1-8 2-9 3-18 28, 88	1-24 2-12 3-23 36, 76	1-2 2-8 3-26 47, 97
	1-9 2-22 3-11 46, 96	1-23 2-3 3-2 2, 52	1-21 2-19 3-14 34, 94	1-8 2-2 3-23 35, 95	1-30 2-9 3-22 36, 96	1-27 2-12 3-29 40, 80	1-16 2-29 3-2 30, 80	1-15 2-30 3-10 39, 89	1-9 2-13 3-19 28, 89	1-3 2-9 3-25 40, 90
	1-11 2-2 3-30 1, 31	1-23 2-21 3-7 38, 78	1-22 2-20 3-15 41, 91	1-7 2-30 3-12 39, 79	1-29 2-1 3-21 42, 92	1-28 2-10 3-1 43, 93	1-17 2-11 3-1 44, 94	1-18 2-28 3-9 45, 95	1-25 2-10 3-24 37, 77	1-10 2-11 3-20 30, 90

 

 

Контрольные вопросы

1. Роль электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства.

2. Энерго- и ресурсосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве.

3. Дайте определение понятию «электропривод». Изобразите струк­турную схему электропривода и объясните взаимодействие элементов схемы.

4. Напишите уравнение вращательного движения электропривода, проанализируйте его при работе электропривода в следующих ре­жимах: пуск механизма, обладающего реактивным моментом со­противления; электрическое торможение при подъеме груза; элек­трическое торможение при спуске тяжелого груза.

5. Приведите классификацию производственных механизмов в зависимости от характера изменения статического момента. Ответ ил­люстрируйте примерами.

6. Приведите классификацию механических характеристик электродвигателей по жесткости. Изобразите механические характеристики двигателей постоянного и переменного тока и сравните их жесткость.

7. Изложите методику построения естественной механической характеристики асинхронного короткозамкнутого электродвигателя по данным каталога.

8. Анализируя механическую характеристику асинхронного короткозамкнутого двигателя, раскройте его электрические свойства.

9. Укажите достоинства и недостатки различных способов электриче­ского торможения асинхронных двигателей. Ответ иллюстрируйте соответствующими схемами включения.

10. Объясните сущность регулирования частоты вращения асинхронно­го электродвигателя с фазным ротором введением резисторов в цепь ротора. Ответ иллюстрируйте схемой включения резисторов и графиком механических характеристик.

11. Объясните сущность регулирования частоты вращения асинхронно­го электродвигателя изменением напряжения на зажимах статора. Ответ иллюстрируйте графиком механических характеристик.

12. Объясните сущность ступенчатого регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя изменением числа пар полюсов. Приве­дите примеры использования многоскоростных двигателей.

13. Объясните сущность регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя изменением частоты питающего тока.

14. Изложите методику графического расчета сопротивлений пускового реостата асинхронного двигателя с фазным ротором. Что общего в этой методике с методикой расчета сопротивлений двигателей по­стоянного тока с параллельным возбуждением?

15. Изложите методику аналитического расчета сопротивлений пуско­вого реостата асинхронного двигателя с фазным ротором. Ответ иллюстрируйте схемой включения пускового реостата.

16. Изложите методику определения времени пуска и торможения электропривода при постоянном динамическом моменте.

17. Изложите методику определения времени пуска электропривода при переменном динамическом моменте.

18. Изложите методику определения момента, развиваемого электро­двигателем, при ударной нагрузке. Ответ иллюстрируйте графиком изменения момента во времени.

19. Объясните, как определяются потери энергии при пуске асинхрон­ных двигателей. Укажите пути снижения этих потерь.

20. Охарактеризуйте материалы, применяемые для изоляции обмоток электродвигателей. Укажите факторы, влияющие на срок службы изоляции, а также мероприятия по повышению надежности изоля­ции.

21. Вычертите и объясните графики мощности, температуры нагрева и потерь двигателя при продолжительном режиме работы.

22. Вычертите и объясните графики температуры нагрева, мощности и потерь двигателя при кратковременном режиме работы.

23. Вычертите и объясните графики температуры нагрева, мощности и потерь двигателя при повторно-кратковременном режиме работы.

24. Изложите методику определения мощности двигателя при работе в продолжительном режиме с переменной нагрузкой. Приведите пример расчета.

25. Изложите методику определения мощности двигателя при работе в продолжительном режиме с постоянной нагрузкой. Приведите при­мер расчета.

26. Изложите методику определения мощности двигателя при работе в повторно-кратковременном режиме. Приведите пример расчета.

27. Объясните, как по данным каталога можно определить критическое скольжение и построить естественную механическую характеристику асинхронного двигателя.

28. Опишите устройство, назначение и выбор электромагнитных контакторов.

29. Опишите устройство, назначение и выбор рубильников и переключателей.

30. Опишите устройство, назначение, выбор и структуру обозначений универсальных переключателей серии УП5300. Объясните назначе­ние диаграммы замыкания контактов переключателя. Приведите примеры.

31. Опишите устройство, назначение, выбор и структуру обозначений путевых выключателей. Укажите область применения и приведите пример их использования.

32. Опишите устройство, назначение, выбор и структуру обозначений пакетных выключателей. Укажите область применения и обозначе­ние в принципиальных и монтажных схемах устройств.

33. Опишите устройство, назначение и выбор кнопок управления серии КЕ и кнопочных постов управления серии ПКЕ. Укажите графическое и позиционное обозначение в схемах.

34. Объясните назначение промежуточных реле. Приведите пример применения промежуточных реле в схеме управления сельскохозяйственной установки.

35. Объясните назначение реле времени в программных устройствах.
Сравните основные технические данные реле времени типов ЭВ, РВП, РВ4, Е-52, укажите их преимущества и недостатки.

36. Опишите устройство электромагнитных пускателей серии ПМЛ, поясните структуру обозначений и методику их выбора. Приведите пример.

37. Опишите устройство электромагнитных пускателей серии ПМЕ, поясните структуру обозначений и методику их выбора. Сравните пускатели ПМЕ с пускателями ПМЛ и укажите их преимущества и недостатки.

38. Опишите устройство тепловых реле серии РТЛ и объясните методику их выбора. Приведите пример.

39. Опишите устройство и работу тиристорного пускателя типа ПТ и укажите его преимущества по сравнению с электромагнитными пускателями.

40. Опишите устройство и поясните методику выбора предохранителей для защиты ответвлений к короткозамкнутым асинхронным двига­телям.

41. Поясните методику выбора магистральных (групповых) предохранителей. Как проверяется селективность срабатывания предохранителей?

42. Кратко опишите устройство, систему обозначений и методику вы­бора автоматических воздушных выключателей (автоматов) серии АП50Б. Объясните, почему не рекомендуется устанавливать автоматы, имеющие только электромагнитные расцепители, на ответв­лениях к двигателям.

43. Опишите устройство, систему обозначений и методику выбора автоматических воздушных выключателей серии АЕ2000. Каковы преимущества новой единой серии автоматов?

44. Кратко опишите конструкцию распределительных устройств серии РУСА и укажите, какими преимуществами они обладают по срав­нению с распределительными устройствами типа ПР, СПУ и дру­гими.

45. Опишите конструкцию, изобразите принципиальную электрическую схему и объясните принцип действия устройства встроенной температурной защиты электродвигателей типа УВТЗ-1М.

 

46. Объясните принцип действия универсального фазочувствительного устройства защиты электродвигателей типа ФУЗ-У.

47. Опишите устройство, назначение и область применения пускателей серий ПНВ и ПНВС. Поясните структуру обозначений и методику их выбора.

48. Опишите устройство, систему обозначений и изобразите принципиальную электрическую схему бесконтактного путевого выключателя серии БВК-24. Объясните принцип действия. Приведите пример применения.

49. Опишите назначение, устройство и систему обозначений бесконтактных путевых выключателей серий БВК 260 и БВК 300. Изобразите схему подключения.

50. Кратко опишите устройство, систему обозначений и методику вы­бора автоматических выключателей серии ВА51.

51. Опишите назначение, технические данные и структуру обозначений промежуточных реле РПЛ, приставок ПКЛ, ПВЛ и ППЛ.

52. Опишите устройство, систему обозначений тепловых токовых реле серии РТТ89-19 и объясните методику их выбора. Приведите при­мер. Укажите их преимущества по сравнению с реле ТРН-10А, РТЛ-100, РТТ-1.

53. Опишите устройство, систему обозначений и методику выбора теп­ловых реле серии РТТ. Приведите пример.

54. Объясните назначение и принцип действия реле утечки дифференциального типа РУД-05УЗ. Изобразите и опишите его схему включения.

55. Приведите классификацию электрических схем и объясните назна­чение основных типов схем. Ответ иллюстрируйте примерами.

56. Объясните, какие величины изменяются при пуске или торможении двигателя. На основании этого пояснения укажите методы автоматического управления двигателями переменного тока.

57. Опишите сущность принципа управления электродвигателем в функции времени. Ответ иллюстрируйте схемами.

58. Каковы достоинства и недостатки методов управления электропри­водами в функции скорости, тока и времени?

59. Приведите классификацию аппаратуры управления электродвигателями по климатическому исполнению и степени защиты от воздействия окружающей среды. 60. Опишите устройство и назначение реле с магнитоуправляемыми контактами. Изобразите схему реле.

61. Опишите устройство электромагнитных пускателей серии ПМЛ, поясните структуру обозначений. Сравните пускатели ПМЛ с пускателями ПМЕ и ПАЕ и укажите их преимущества.

62. Опишите управление электродинамическим торможением двигателей постоянного тока. Приведите типовые схемы и объясните их действие.

63. Опишите управление торможением, противовключением двигате­лей постоянного тока.

64. Опишите управление асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором с помощью нереверсивного пускателя.

65. Опишите управление асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором с помощью реверсивного пускателя.

66. Изобразите схему управления асинхронным короткозамкнутым двигателем с торможением противовключением и опишите ее дей­ствие.

67. Изобразите схему управления асинхронным двигателем с фазным ротором с помощью силового контроллера и опишите ее действие.

68. Изобразите типовые узлы блокировочных связей в схемах управле­ния электроприводами и опишите их действие и область применения.

69. Опишите особенности работы электроприводов в условиях сельскохозяйственного производства и укажите мероприятия повышения надежности электрооборудования.

70. Изложите методику проверки возможности пуска асинхронных короткозамкнутых электродвигателей при пониженном напряжении. Приведите пример.

 

71. Изложите методику проверки устойчивой работы асинхронных короткозамкнутых двигателей при запуске мощного двигателя.

72. Охарактеризуйте электропривод транспортирующих машин и ука­жите, как определяется мощность электродвигателя для ленточного и скребкового транспортеров, шнека и нории.

73. Охарактеризуйте электропривод подъемных механизмов. Изобрази­те схему управления электроталью и опишите ее работу при подъеме груза.

74. Охарактеризуйте электропривод вентиляционных установок и ука­жите, как определить мощность электродвигателя для привода вен­тилятора.

75. Охарактеризуйте электропривод насосов разрежения доильных установок и укажите, как определяется мощность приводного элек­тродвигателя.

76. Охарактеризуйте электропривод центробежных насосов системы водоснабжения и укажите, как определяется мощность приводного электродвигателя.

77. Охарактеризуйте электропривод кормоприготовительных машин и укажите, как определяется мощность приводного электродвигателя.

78. Охарактеризуйте электропривод насосов мелиоративных станций и укажите, как определяется мощность приводных электродвигателей.

79. Сравните электроприводы стригальных машинок, работающих на частоте 50 Гц и 200 Гц. Укажите их преимущества и недостатки.

80. Типы, количество агрегатов для стрижки овец и опишите методику их выбора.

81. Охарактеризуйте электропривод металлорежущих станков. Изобра­зите схему управления токарно-винторезным станком 1К62 и объясните, как обеспечивается ограничение продолжительности холостого хода.

82. Опишите и объясните основные технологические и электротехнические требования, предъявляемые к электроприводам поточных производственных линий.

83. Охарактеризуйте электропривод ручных инструментов, применяе­мых при ремонтных и монтажных работах. Укажите основные пра­вила техники безопасности при работе с электроинструментом.

84. Опишите устройство, назначение, выбор и структуру обозначений пакетно-кулачковых переключателей ПКУЗ.

85. Охарактеризуйте электропривод деревообрабатывающих станков.

86. Охарактеризуйте электропривод металлообрабатывающих станков.

87. Объясните назначение промежуточных реле. Сравните основные технические данные реле серии РПГ, укажите их преимущества и недостатки. Приведите пример применения герконных промежу­точных реле в схеме управления сельскохозяйственной установкой.

88. Опишите устройство тепловых реле серии РТТ и объясните методику их выбора. Приведите пример.

89. Опишите устройство, систему обозначений и методику выбора ав­томатических воздушных выключателей серии А3700Б. Каковы преимущества новой единой серии автоматов?

90. Охарактеризуйте привод зерноочистительно-сушильных комплексов. Перечислите особенности эксплуатации электродвигателей на комплексе.

91. Изобразите принципиальную схему управления электрофризов и объясните, как обеспечивается безопасность работ при эксплуата­ции электрофризов грунтовой теплицы.

92. Изобразите принципиальную схему управления самоходным кормораздатчиком типа КЭС 1, 7 и объясните действие схемы при движении кормораздатчика «Назад».

93. Изобразите принципиальную схему управления обкаточным стендом КИ 1363 и объясните, как регулируется частота вращения электродвигателя главного привода.

94. Изобразите принципиальную схему управления кормораздатчика КС-1, 5. Укажите особенность обслуживания электродвигателей кормораздатчика.

95. Объясните, что такое коэффициент мощности электродвигателя и его влияние на экономичность электроустановки. Способы повышения cosφ.

96. Какие основные мероприятия при эксплуатации электроприводов способствуют экономии электрической энергии?

97. Объясните назначение, принцип действия защитно-отключающего устройства ЗОУП-25. Изобразите и опишите схему подключения.

98. Назовите возможные способы регулирования частоты вращения вентилятора, особо отметив способ регулирования в комплектах серии «Климат-4М».

99. Опишите особенности электропривода вентиляторов серии ВО-Ф.
Начертите графики механических характеристик двигателей при изменении напряжения и дайте их анализ.

100. Опишите особенности электроприводов сепараторов молока. На­чертите график механической характеристики сепаратора и дайте ее анализ.

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ

 

 

Задача 1. По исходным данным таблицы 2 выберите электродви­гатель серии АИР, пусковую и защитную аппаратуру. Напряжение сети 380/220 В.

 

Рис. 1. Варианты 1-10 Рис. 2. Варианты 11-20

 

Рис.3. Варианты 21-30

Таблица 2. Исходные данные для решения задачи 1

 

Варианты	Рисунок	Место установки	Данные нагрузочной диаграммы	Частота вращения вала машины, с-1
	Рис. 1	Мастерские	М1=100; М2=80; М3=40
			t1=10; t2=60; t3=120
	Рис. 1	Коровник	М1=60; М2=50; М3=20
			t1=5; t2=90; t3=60
	Рис. 1	Кормоцех	М1=200; М2-120; М3=60
			t1=10; t2=120; t3=30
	Рис. 1	Свинарник	М1=50; М2=40; М3=30
			t1=20; t2=60; t3=60
	Рис. 1	Кормоцех	М1=100; М2=200; М3=100
			t1=10; t2=90; t3=90
	Рис. 1	Доильный зал	М1=70; М2=50; М3=30
			t1=15; t2=90; t3=60
	Рис. 1	Мастерские	М1=60; М2=50; М3=30
			t1, =5; t2=40; t3=90
	Рис. 1	Под навесом	М1=200; М2=160; М3=100
			t1=10; t2=50; t3=120
	Рис. 1	Теплица	М1=40; М2=30; М3=20
			t1=10; t2=60; t3: =60
	Рис. 1	Зерноочисти-	М1=25; М2=20; М3=10
		тельный пункт	t1=20; t2=30; t3=60
	Рис.2	Под навесом	М1=40; М2=30; М3=10
			t1=10; t2=240; t3=180
	Рис.2	Мастерские	М1=30; М2=20; М3=10
			t1=30; t2=360; t3=120
	Рис.2	Гараж	М1=50; М2=40; М3=20
			t1=20; t2=300; t3=120
	Рис.2	Под навесом	М1=60; М2=40; М3=30
			t1=15; t2=240; t3=240
	Рис.2	Мастерские	М1=20; М2=15; М3=10
			t1=10; t2=280; t3=60
	Рис.2	Гараж	М1=80; М2=60; М3=40
			t1=30; t2=420; t3=120
	Рис.2	Склад	М1=70; М2=50; М3=30
			t1=40; t2=140; t3=360
	Рис.2	Под навесом	М1=100; М2=60; М3=50
			t1=15; t2=420; t3=100
	Рис.2	Под навесом	М1=90; М2=50; М3=30
			t1=25; t2=420; t3=60
	Рис.2	Мастерские	М1=70; М2=60; М3=40
			t1=20; t2=360; t3=180
	Рис.3	Кормоцех	М1=100; М2=60
			t1=2; t2=2; t3=6
	Рис.3	Под навесом	М1=240; М2=200
			t1=20; t2=15; t3=6
	Рис.3	Мастерские	М1=30; М2=20
			t1=1; t2=2; t3=7
	Рис.3	Насосная	М1=60; М2=50
			t1=3; t2=3; t3=4
	Рис.3	Под навесом	М1=80; М2=60
			t1=5; t2=3; t3=2
	Рис.3	Молочная	М1=50; М2=25
			t1=2; t2=3; t3=5
	Рис.3	Мастерские	М1=110; М2=70
			t1=2; t2=6; t3=2
	Рис.3	Кормоцех	М, =100; М2=80
			t1=2; t2=4; t3=4
	Рис.3	Доильный зал	М1=120; М2=80
			t1=4; t3=6; t3=4
	Рис.3	Насосная	М1=90; М2=60
			t1=6; t2=4; t3=8

 

Примечания.

1. Во всех вариантах моменты заданы в Н • м.

2. В вариантах 1-10 и 21-30 время задано в минутах, в вариантах 11-20 - в секундах.

Методику и примеры решения задачи 1 смотрите на с. 15-22.

 

Задача 2. По исходным данным, приведенным в таблице 3, выберите автоматизированную башенную установку с погружным насосом для водоснабжения животноводческой фермы/

Таблица 3 Исходные данные для решения задачи 2

 

Варианты	Qср.сут, м3.сут-1	Н, кПа	Варианты	Qср.сут, м3.сут-1	Н, кПа
				41, 5
				15, 5
				25, 5
	16, 5
	64, 5
				65, 5
				24, 5

 

Методика и примеры решения задачи 2 приведены на с. 23-25.

 

Задача 3. По исходным данным, приведенным в таблице 4, выбе­рите вентиляционную установку для производственного помещения.

 

 

Таблица 4 Исходные данные для решения задачи 3

 

Варианты	Помещение	Вид животных	Колич. животных, гол.	Масса животного кг	Расчетное деление, Па	Период вентиляции
	Коровник	Коровы				Зима
	Птичник	Куры		1, 8		Лето
		1, 8
		1, 8
		1, 8
		1, 8
	Свинарник	Свиньи на откорме				Зима
	Коровник	Коровы				Переходный
	Свинарник	Свиномат­ки				Зима
	Птичник	Бройлеры		1, 5		Лето
		1, 5
		1, 5
		1, 5
		1, 5
	Свинарник	Свиньи на откорме				Зима
	Птичник	Куры		1, 8		Лето
		1, 8
	Коровник	Коровы				Переходный
	Птичник	Бройлеры		1, 5		Лето
		1, 5
		1, 5

 

Примечание. Методика и примеры решения задачи 3 приведен на с.26…29.

 

Методические указания и примеры решения

Выбор электродвигателей

Выбор электродвигателей имеет большое народнохозяйственное значение, так как от правильного их выбора зависит производитель­ность рабочей машины, энергетические показатели и надежность рабо­ты электродвигателя.

Для электропривода сельскохозяйственных установок следует, как правило, выбирать асинхронные короткозамкнутые двигатели, как наи­более простые по устройству и управлению, надежные в эксплуатации и имеющие высокие технико-экономические показатели.

Электродвигатели выбирают в строгом соответствии с:

а) режимом работы, мощностью и механической характеристикой
производственной машины;

б) напряжением и частотой питающей сети;

в) климатическими условиями и параметрами окружающей среды.
При этом учитываются экономические показатели.

В результате выбора электродвигателя устанавливают следующие параметры: режим работы согласно ГОСТ 183-74; номинальные вели­чины (мощность, частота вращения, сила тока, напряжение и др.); конструктивное исполнение; экономические показатели (годовая наработ­ка, цена электроэнергии и электрооборудования).

Методику выбора электродвигателей рассмотрим на типовых при­мерах.

 

 

Пример 1.1. Выбрать асинхронный короткозамкнутый двигатель для привода измельчителя кормов, установленного в кормоцехе. Часто­та вращения рабочего органа машины ω _м = 73, 5 с^-1 (700 мин^-1).

 

п_м = 30ω _м / π = 30 * 73, 5/3, 14 = 700 мин^-1.

Данные нагрузочной диаграммы (рис.4):

М₁ = 100Н.м; М₂ = 150 Н.м;

t₁ =10 мин; t₂ = 10 мин; t₃ = 120 мин.

Электрическая сеть 380/220 В, 50 Гц.

 

 

Рис. 4

Решение 1. Определяем режим работы электропривода. Для этого найдем максимальную мощность измельчителя.

Рм =М₂ * ω _м = 150 * 73, 5 =11025 Вт.

 

Далее из таблицы 1 видим, что для двигателей такой мощности зна­чение постоянной нагрева Т=30 мин.

Из графика нагрузочной диаграм­мы (рис. 4) видно, что время работы

t_р = t₁ + t₂ + t₃ = 140 мин., при этом t_р > 4Т

За время t_р = 140 мин двигатель успеет нагреться до установившей­ся температуры, а в период отключения успеет охладиться до темпера туры окружающей среды. Такой режим работы называется продолжи­тельным и согласно ГОСТ 183-74 обозначается S1.

Выбранный двигатель должен быть рассчитан на режим S1.

 

4. Ориентировочные значения постоянной времени нагрева для электродвигателей серии АИР.

Номинальная мощность электродвигателя, кВт	Значения Т, мин
До 4	15...20
5.5...11	25...30
15...37	35...40
45...90	50...60

 

 

2. Определяем эквивалентные мощности машины и двигателя.

 

Эквивалентная мощность машины за рабочий период

Рэм = М_эм ω _э = 141, 8 -73, 5 = 10422 Вт.

Эквивалентная мощность на валу двигателя

Рэ=Рэ/η т

где /η т - КПД передачи, принимаем η = 0, 95.

 

Рэ = 10422 / 0, 95 Вт = 10970 Вт.

3. Выбираем предварительно двигатель.

Номинальная мощность двигателя должна быть равна или несколь­ко больше эквивалентной мощности:

Рном ≥ Рэ. Рном ≥ 10970 Вт

По каталогу выбираем асинхронный короткозамкнутый двигатель трехфазного тока, напряжением 380/220В, типа АИР132М4, у которого Рном = 11 кВт;

 

n_ном= 1460 мин^-1 (153, 3 с^-1); Кмин = 1, 7; Кмакс = 3, 0.

 

4. Проверяем пусковые и перегрузочные свойства двигателя. Допус­тим, что двигатель запускается при наибольшей нагрузке М₂ = 150 Н-м.

Определяем значение момента сопротивления машины, приведенного к валу двигателя при нагрузке М₂:

М_см=М₂ ω _м / ω _ном=150*73, 5/153, 3н*м=71, 9Н*м

 

Развиваемый момент двигателя при пуске с учетом снижения на­пряжения в сети

М_н(пуск)=1, 25М/К_минu², (Л-2, формула 5.12).

где К_мин - кратность минимального момента двигателя по каталогу;

u - напряжение на зажимах двигателя с учетом его отклонения -7, 5% (0, 075 о.е.) перед пуском двигателя в относительных едини­цах.

М_н(пуск)= 1, 25*71, 9/1, 7*0, 925²Н*м=62, 2Н*м

Номинальный момент двигателя

М_ном = Р_ном /ω _ном = 11000 /153, 3 Н*м = 71, 75 Н*м.

Как видно, М_ном > М_{н (пуск.)}

Выбранный двигатель обеспечит пуск измельчителя при полной нагрузке.

Проверим, не перегрузится ли двигатель, преодолевая пик нагрузки.

Мн(пер) = Ммакс / (0, 75Кмакс), (Л-2, формула 5.14),

где Ммакс - наибольший момент, взятый по нагрузочной диаграмме;

Кмакс - кратность максимального момента двигателя по каталогу.

М_{н (пер)} =150/ (0, 75 • 3) Н-м = 66, 7 Н*м.

Как видно, М_ном > М_{н (пер)}, т. е. двигатель преодолеет эту нагрузку.

Если при решении примеров получится, что М_{н (пуск.)} > М_ном или М_{н (пер)}> М_ном, то следует выбрать двигатель большей мощности.

5. Выбираем двигатель по конструктивному исполнению. Выбор производим согласно рекомендациям руководящих технических мате­риалов РТМ 105/23/46/70/16: 0-153-83 «Выбор двигателей в зависимости от условий окружающей среды» (табл 5).

Так как двигатель установлен в кормоцехе (особо сырое помеще­ние), выбираем двигатель для умеренного климата, второй категории размещения, со степенью защиты 1 Р44.

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: