Электрооборудование и освещение деревообрабатывающего цеха

Министерство  образования и науки РФ

Краснотурьинский  индустриальный колледж

 

                                                      Специальность 1406.13.51

                                                     Электрическое и электромеханическое

                                                     оборудование

                                                     Группа ЭМ-10к

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Тема: Электрооборудование и освещение деревообрабатывающего цеха

 

Разработал: Адам В.Ю. 

 

Руководитель проекта: Борисова И.И.

Г. Краснотурьинск

2012  г.

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

 

В состав проекта входит:

 

Графическая часть    КП.140613.51.10.01.01.12.ЭЗ                          Формат А1

Принципиальная схема  управления оборудованием цеха.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

Введение 4

1. Описательная часть 6

1.1 Краткая характеристика  цеха 6

1.2 Назначение и устройство  мостового крана 8

1.3 Режимы работы и  требования к приводу крана 11

1.4 Выбор рода тока  и величины напряжения 14

1.5 Выбор системы освещения  цеха 17

2. Расчетная часть 20

2.1 Расчёт общего освещения цеха 20

2.2 Расчет мощности  и выбор двигателей крана 24

2.3 Проверка выбранных  двигателей 30

2.4 Выбор пускорегулирующей  и защитной аппаратуры крана 32

2.5 Выбор тормозных  устройств 37

2.6 Описание схемы управления 39      

Источники информации 41

 

Введение

Эффективное использование  электрической энергии и надежность работы электрооборудования- главное  условие развития экономики в  целом. Электрификация является основой развития производительных сил страны. Электрификация обеспечивает выполнение задачи широкой комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, что позволяет усилить темпы роста производительности общественного труда, улучшить качество продукции и облегчить условия труда. На базе использования электроэнергии ведется техническое перевооружение промышленности, внедрение новых технологических процессов и осуществление коренных преобразований в организации производства и управления им. Поэтому в современной технологии и оборудовании промышленных предприятий велика роль электрооборудования, т.е. совокупности электрических машин, аппаратов, приборов и устройств, посредством которых производится преобразование электрической энергии в другие виды энергии и обеспечивается автоматизация технологического процесса. Первостепенное значение для автоматизации производства имеют многодвигательный электропривод и средства электрического управления. Развитие электропривода идет по пути упрощения механических передач и приближения электродвигателей к рабочим органам машин и механизмов, а также возрастающего применения электрического регулирования скорости приводов. Широко внедряются комплектные тиристорные преобразовательные устройства. Применение тиристорных преобразователей не только позволило создать высокоэкономичные регулируемые электроприводы постоянного тока, но и открыло большие возможности для использования частотного регулирования двигателей переменного тока, в первую очередь наиболее простых и надежных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.

 

 

Электрооборудование промышленных предприятий и установок проектируется, монтируется и эксплуатируется  в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и другими руководящими документами. Под электрооборудованием промышленных предприятий понимается техническое устройство или комплекс технических устройств, которые преобразуют электрическую энергию в полезный продукт.

В цехах предприятий  наибольшее распространение получили мостовые краны, с помощью которых производится подъем и перемещение больших заготовок, а так же готовой продукции.

Установки освещения  используются во всех производственных помещениях. По ПУЭ освещение делят  на три системы: общая, местная и комбинированная.

В данном курсовом проекте  рассмотрены вопросы освещения инструментального цеха и электрооборудования мостового крана.

 

1. ОПИСАТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1.1.Краткая характеристика производства и потребителей ЭЭ

Деревообрабатывающий  цех предназначен для изготовления оконных блоков и является составной  частью крупного домостроительного комбината.

Весь технологический  процесс осуществляется двумя потоками.  Каждый поток состоит из трех автоматизированных линий:

• ДЛ2 – линия раскроя пиломатериалов;
• ДЛ8А – линия обработки оконных блоков;
• ДЛ10 – линия сборки.

Готовая продукция проходит через малярную и идет к потребителю. Транспортировка деталей по цеху осуществляется электрокранами, для подзаряда аккумуляторов которые имеется зарядная. Кроме этого предусмотрены производственные, вспомогательные и бытовые помещения.

Участок раскроя пиломатериалов и заряда являются пожароопасными помещениями.

Электроснабжение цех  получает от собственной комплектной  трансформаторной подстанции, подключенной к ГПП комбинатаэ.

По категории надежности электроснабжения – это потребитель 1 категории.

Количество рабочих  смен – 3(круглосуточно).

Грунт в ДЦ – суглинок с температурой +10 °С. Каркас здания сооружен из блоков секций длиной 6 м каждый.

Размеры цеха A × B × H = 48 × 30 × 8 м.

Все помещения, кроме  технологических участков, двухэтажные высотой 3,6 м.

Перечень электрооборудования  цеха дан в таблице 1.

Мощность электропотребления указана для одного электроприемника.

Расположение основного  электрооборудования показано на плане  рисунок 1.

Таблица 1 Перечень электрооборудования цеха

№ на плане	Наименование ЭО
1	2
1,2	Вентиляторы
3	Компрессор
4	Установка окраски электростатической
5.6	Зарядные агрегаты
7.8	Токарные станки
9,29	Лифты вертикальные ДБ1
10,30, 15,35	Загрузочные устройства
11,31	Торцовочные станки ДС1
12,32, 22,42	Транспортеры ДТ4
13,33	Многопильные станки ЦМС
14,34	Станки для заделки  сучков
16,36	Фуговальные станки
17,37, 20,40	Транспортеры ДТ6
18,38	Шипорезные станки ДС35
21,41	Станки четырехсторонние ДС38
23,24, 43,44	Станки для постановки полупетель ДС39
19,39	Перекладчики ДБ14
26,46	Сборочный полуавтомат  ДА2
28,48	Станок для снятия провесов ДС40

 

 

 

Рисунок 1. План расположения электрооборудовании  деревообрабатывающего цеха.

 

 

1.2.Электрические схемы автоматического управления лифтами

Лифт является движущейся установкой с относительно сложным электрооборудованием. Ею часто управляют пассажиры, не имеющие соответствующей квалификации, и их роль при пользовании лифтом должна сводиться к нажатию одной-двух кнопок. Поэтому к схемам управления лифтами предъявляются повышенные требования в отношении надежности и безопасности пользования. Эти требования особенно высоки в лифтах без проводника с автоматическим приводом дверей, где отсутствует постоянны надзор за работой лифта.

В схемах управления лифтами  используется большое число блокировочных аппаратов, предотвращающих неправильное пользование лифтом. Например, при открытых дверях шахты и кабины, открытом верхнем люке кабины, ослабленных канатах электро привод отключается и накладывается механический тормоз.

Рассмотрим некоторые типовые схемы управления лифтами.

Схема управления грузовым лифтом. Грузовые лифты работают преимущественно  с проводником при скорости движения 0,25-0,5 м/с. Принципиальная электрическая  схема такого лифта показана на рис. 2. Привод осуществляется от асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором М. Параллельно обмотке статора включен электромагнитный тормоз YB, колодки которого разжимаются при подаче напряжения на двигатель. Командным аппаратом в схемах управления такими лифтами является рычажный переключатель FV (в схеме на рис. 2 лифт обслуживает пять этажей).

Для пуска двигателя на подъем или  спуск кабины переключатель YB следует поставить соответственно в положение 1 (или 2). Через контакты дверей шахты

Рис.2. Электрическая схема грузового лифта.

К концевым балкам устанавливаются  ходовые колеса, которые движутся по рельсам.

Привод колес от электродвигателя с тормозом через редуктор может быть раздельным или общим. Скорость передвижения моста номинальная - от 2.0 до 2.3 м/с.

 

 

2. Механизм передвижения тележки.

Передвижение тележки осуществляется вдоль моста по проложенным рельсам на 4 ходовых колесах.

Кинематическая схема механизма  передвижения тележки представлена на рис.3.

Рис.3. Кинематическая схема механизма передвижения тележки

Привод колесной пары от электродвигателя с электромагнитным тормозом через  редуктор. Колеса передвигаются по рельсам. На тележке установлена  лебедка подъемная для груза. Скорость передвижения тележки номинальная - от 0.65 до 1.0 м/с.

3. Механизм подъема.

Механизм подъема представляет собой подъемную лебедку барабанного типа.

Кинематическая схема  механизма подъема представлена на рис.4.

Барабан лебедки с  намотанным на него канатом приводится во вращение двигателем с тормозом через редуктор.

 

К канату крепится грузозахватывающее устройство - крюк. Для механизмов подъема наибольшее применение получили полиспасты, которые передают движение от барабана к крюку.

Среди грузозахватывающих устройств чаще всего применяются крюк или электромагнит.

По грузоподъемности мостовые краны условно делятся на малые (от 5 до Ют.), средние (от 10 до 20т.) и крупные (более 50т).

На тележках мостового  крана грузоподъемностью более 15т. устанавливается 2 механизма подъема: главный и вспомогательный.

Подвод электропитания - от главных троллеев, уложенных вдоль подкранового пути, по скользящим токосъемникам. Питание грузозахватывающего устройства осуществляется гибким кабелем.

 

Рис. 4. Кинематическая схема механизма подъема.

Управление механизмами  крана из кабины оператора-крановщика, в которой установлены контроллеры.

Аппаратура управления и резисторы расположены на мосту.

 

1.3.Режимы работы и  требования к приводу крана

1.3.1.Режимы  работы

Нагрузка кранов, как  правило, изменяется в широких пределах: для механизмов подъема от 0.12 до 1.0, а для механизмов передвижения - от 0.5 до 1.0 номинального значения. Характерно для кранов и то, что их механизмы работают в повторно-кратковременном режиме.

Все краны по режимам  работы механического и электрического оборудования делятся на 4 категории, определяющие степень их использования, характер нагрузки и условия работы: Л - легкий режим работы, С - средний, Т - тяжелый и ВТ - весьма тяжелый. Основными показателями, по которым судят о режиме работы, являются продолжительность включения двигателя механизма ПВ, %• число включений двигателя в час h; коэффициенты использования механизмов по грузоподъемности кгр; в течение года кг и в течение суток кс.

Легкому режиму работы соответствуют  ПВ = 10-15% и h=60-100 (строительно-монтажные  краны), среднему ПВ=15-25% и h=120-200 (краны механических и сборочных цехов машиностроительных заводов), тяжелому ПВ=25-40% и h=300-400 (краны производственных цехов и складов на заводах к крупносерийным производством), весьма тяжелому - ПВ=40-60% и h=400-600 (технологические краны металлургических заводов).

Помимо тяжелых условий  работы при большом числе включений  в час электрооборудование мостовых кранов обычно находится в условиях тряски, высокой влажности, резких колебаний температуры и запыленности помещений. В связи с этим на кранах применяется специальное электрооборудование, приспособленное к условиям работы кранов и отличающееся повышенной надежностью.

 

1.3.2.Требования к электроприводу

Для выбора системы электропривода необходимо четко представлять себе технологические требования к приводу того механизма, для которого он выбирается. Установление таких требований облегчает выбор оптимальной системы электропривода, т.е. такой, которая наиболее проста и дешева из всех систем, обеспечивающих желаемые эксплуатационные показатели механизма.

Для качественного выполнения подъема, спуска и перемещения грузов электропривод крановых механизмов должен удовлетворять следующим основным требованиям: