Thiết kế hệ thống trang bị điện cho cầu trục dung trong việc mạ, sơn sản phẩm

Đồ án môn học Trang Bị Điện Đồ án môn học Trang bị điện Họ tên: Nguyễn Viết Dũng Lớp: 53KM1 Tên đồ án môn học: Thiết kế hệ thống trang bị điện cho cầu trục dung việc mạ, sơn sản phẩm; gồm cấu sau: - Cơ cấu di chuyển, sử dụng động điều khiển chung, động có công suất tính toán là: 3,5KW CĐ% = 40% Cơ cấu nâng hạ, sử dụng động điều khiển chung, động có công suất tính toán là: 5,5KW CĐ% = 40% Nội dung đồ án: Chọn loại động không đồng pha rotor dây quấn phù hợp với công suất Thiết kế mạch điện động lực mạch điện điều khiển cho cấu Yêu cầu: mở máy nâng hạ động qua cấp điện trở phụ Tính chọn dây dẫn khí cụ điện Xây dựng bảng thống kê vật liệu Vẽ sơ đồ lắp ráp Giảng viên hướng dẫn Lời nói đầu Page Đồ án môn học Trang Bị Điện Sự phát triển kinh tế nước phụ thuộc nhiều vào mức độ giới hóa tự động hóa trình sản xuất Nước ta thời kỳ công nghiệp hóa, đại hóa kinh tế.Nhu cầu xây dựng công trình dân dụng, công nghiệp sở hạ tầng ngày tăng.Việc sử dụng máy móc trang bị kĩ thuật xây dựng có bước tiến đáng kể.Nhiều loại máy móc đại xuất phục vụ cho công nghiệp xây dựng.Các trang thiết bị điện, hệ thống truyền động điện phận quan trọng, đóng góp vai trò đáng kể việc nâng cao hiệu suất làm việc loại máy móc xây dựng khác Nhu cầu kiến thức trang bị điện hệ thống truyền động điện xây dựng cán ngành ngày cao nhằm đáp ứng cho việc sử dụng, vận hành máy móc có hiệu cho nghiên cứu cải tiến nâng cao cải tiến nâng cao chất lượng hệ thống trang bị điện để đáp ứng yêu cầu công nghệ Đồ án Trang Bị Điện giúp cho sinh viên nắm bắt kiến thức trang thiết bị điện sử dụng ngành xây dựng nói riêng Từ việc hiểu thiết kế mạch điều khiển đơn giản để tiến tới mạch phức tạp Hoàn thành đồ án trang bị điện giúp sinh viên có kỹ tính toán khí cụ điện phổ thong, cách bố trí mạch điện, cách lựa chọn khí cụ hợp lý mạch điện điều khiển cấu sử dụng máy xây dựng Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình cô Phó Bảo Bình giúp em hoàn thành Đồ án Trang bị điện Hà Nội, ngày tháng Sinh viên Nguyễn Viết Dũng Page năm 2012 Đồ án môn học Trang Bị Điện Đặc điểm Cầu trục Đặc điểm công nghệ • Cầu trục sử dụng việc mạ, sơn sản phẩm chịu ảnh hưởng lớn môi trường hóa chất, đòi hỏi cấu phải có chất lượng tốt chịu ăn mòn cao • Truyền động nâng hạ di chuyển ngang cầu trục điều khiển động riêng biệt • Chế độ làm việc động truyền động cầu trục ngắn hạn lặp lại thường làm việc chế độ tải nên phải chế tạo với độ bền khí cao, khả chịu tải lớn • Động truyền động cầu trục phải đảm bảo mở máy êm, hãm dừng xác nơi lấy hàng, hạ hàng • Các cấu cầu trục thiết bị không cố định việc cấp điện đến động truyền động, thiết bị điều khiển phải dùng hệ thống tiếp điện đặc biệt (gọi đường điện Trôlây) • Các cấu thường làm việc chế độ làm việc nặng: tần số đóng cắt lớn, chế độ độ xảy nhanh mở máy, hãm đảo chiều • Hệ truyền động điện cầu trục sử dụng phổ biến hệ truyền động với động chiều xoay chiều Đặc điểm trang bị điện, điện tử Để phù hợp với đặc điểm công nghệ trang bị điện, điện tử cầu trục phải đảm bảo yêu cầu sau: Page Đồ án môn học Trang Bị Điện • Cấu trúc hệ điều khiển tự động đơn giản, dễ sử dụng • Các phần tử mạch điện phải làm việc với độ tin cậy cao, dễ sửa chữa, thay • Trong sơ đồ điều khiển thiết phải có mạch bảo vệ điện áp không, bảo vệ tải, ngắn mạch • Quá trình khởi động phải diễn theo phương pháp định sẵn • Mạch điều khiển cho động truyền động cấu nâng hạ động truyền động cấu di chuyển ngang phải độc lập hay liên động với tùy theo yêu cầu cụ thể • Phải có công tắc hành trình để khống chế hành trình sang phải, sang trái cấu di chuyển ngang hành trình lên xuống cấu nâng hạ • Đảm bảo hạ hàng tốc độ thấp, hãm dừng xác vị trí lấy hàng, hạ hàng Nội dung Đồ án Chọn loại động không đồng pha rotor dây quấn phù hợp  Cơ cấu di chuyển: Page Đồ án môn học Trang Bị Điện Theo thông số yêu cầu đề bài, chọn động không đồng pha dây quấn kiểu 132M2-6 có bảng đặc tính kỹ thuật sau: Công suất Kiểu 132M2-6  Kiểu 160M1-6 Tốc độ Dòng Điện áp điện Stato Stator Hiệu suất Hệ số Chế công độ Khối suất làm lượng việc ϕ KW vg/ph V A % Cos 3,7 910 14/9 0,8 0,81 185/330 % Kg 40 Cơ cấu nâng hạ: Theo thông số yêu cầu đề bài, chọn động không đồng pha dây quấn kiểu 160M1-6 có bảng đặc tính kỹ thuật sau: Công suất Tốc độ Dòng Điện áp điện Stato Stator Hiệu suất Hệ số Chế công độ Khối suất làm lượng việc ϕ KW vg/ph V A % Cos 5,5 935 28/13 0,8 0,81 138/380 % Kg 40 t cad đâu Mạch động lực: c vẽ theo mạch phía bên trái nha, bỏ mạch bên phải c thêm cấp điện trở vào nữa( thêm R3 ý) khởi động qua cấp điện trở thay chữ N,H( nâng, hạ) chữ T,L( tiến, lùi) hệ di chuyển chuyển chiều chuyển động phương pháp đảo chiều quay đông Mạch điều khiển: mạch điều khiển c bỏ mạch phía ( mạch có D2 ý) Page Đồ án môn học Trang Bị Điện c thêm vào phía mạch cấp điện trở thứ 3, c nối thêm dòng tươg tự dòng phía mà cấp thứ 3.nhớ thay N,H T,L nhá Thiết kế mạch động lực mạch điều khiển cho cấu, mở máy động qua cấp điện trở phụ  Mạch điện động lực Page Đồ án môn học Trang Bị Điện Cơ cấu nâng – hạ  Cơ cấu di chuyển Mạch điện điều khiển Page Đồ án môn học Trang Bị Điện Tính chọn dây dẫn khí cụ điện Xây dựng bảng thống kê vật liệu  Mạch động lực Page Đồ án môn học Trang Bị Điện Mạch động lực bao gồm áptômát tổng áptômát dùng riêng cho cấu Tính chọn Áptômát: • Áptômát AT1: Cơ cấu nâng – hạ sử dụng động 160M1-6 có:  Pđm= 5,5 KW η = 80% Page Đồ án môn học Trang Bị Điện ϕ cos = 0,81 CĐ% = 40% ⇒ Itt = Chọn Pđm 5,5 × 10 = = 12,8 A × U × η × cos ϕ × 380 × 0,8 × 0,81 áptômátSBE63b/15 hãng SINOcó Iđm Uđm = 415V = 15A Áptômát AT2: Cơ cấu di chuyển cầu trục sử dụng động 160M1-6 có: • Pđm= 5,5 KW η = 80% ϕ cos = 0,81 CĐ% = 40% ⇒ Itt = Pđm 3,7 × 10 = = 8,67 A × U × η × cos ϕ × 380 × 0,8 × 0,81 Chọn áptômátSBE63b/10 hãng SINO cóIđm = 10A Uđm = 415V Áptômát ATm: • K đt × ∑ I tti = (12,8 + 8,67) × = 21,47 A ⇒ I tt = i =1 Chọn áptômát có I~ 30A Nhưng để đóng cắt chỗ, chọn áptômát SBE63b/30 hãng SINO có Iđm =30A Uđm = 415V  Tính chọn dây dẫn: Page 10 Đồ án môn học Trang Bị Điện Tính chọn dây 2: Quy đổi động làm việc ngắn hạn dài hạn: • × CD% = 5,5 × 40% = 3,47KW Pqđ = Pđm Chọn K1 = K2 = Pqđ ≥ I cp Itt = 3,47 × 103 = = 8,14 A × U d × η × cos ϕ × 380 × 0,8 × 0,81 Kiểm tra kết hợp AT1: 1,25 × I đmA 1,25 × 10 = = 8,3 A , , ≥ I cp ⇒ Chọn cáp cao su lõi PVC (4 x 4) có Iđm =18A • Tính chọn dây 3: Quy đổi động làm việc ngắn hạn dài hạn: × CD% = 3,7 × 40% = 2,34KW Pqđ = Pđm Chọn K1 = K2 = Pqđ ≥ I cp Itt = × U d × η × cos ϕ = 2,34 × 103 = 5,48A × 380 × 0,8 × 0,81 Kiểm tra kết hợp AT2: 1,25 × I đmA 1,25 × 15 = = 12,5 A , , ≥ I cp ⇒ Chọn cáp cao su lõi PVC (4 x 4) cóIđm = 18A • Tính chọn dây 1: Đã có Iđm = 10,65A (K1 = K2 = 1) Page 11 Đồ án môn học Trang Bị Điện Điều kiện chọn cáp: ⇒ Chọn cáp PVC (3.8 + 1.4)  Mạch điều khiển  Chọn công tắc tơ Chọn công tắc tơ theo điều kiện Ipt:Dòng điện mạch điều khiển điều khiển công tắc tơ U ddmmg:Điện áp định mức mạch động lực =>Chọn công tắc tơ Fuji có thông số I=15A ; U=380V.2NC+2NO Với công tắc tơ có nhiều tiếp điểm sử dụng mô đun kéo dài  Chọn rơ le thời gian Chọn rơ le thời gian Omron H5CX có thông số kỹ thuật: -Kiểu đầu ra:tiếp điểm 11 chân cắm -Loại:H5CX-A -Điện áp cấp:từ 100 đến 240 VAC Page 12 Đồ án môn học Trang Bị Điện Page 13 Đồ án môn học Trang Bị Điện Tài liệu tham khảo 1.Giáo trình kỹ thuật điện-Đại học Xây Dựng 2.Trang bị điện MXD-Đỗ Xuân Tùng,Trương Tri Ngộ, Nguyễn Văn Thanh;NXB Xây dưng Hà Nội,1998 3.Hệ thống cung cấp điện-Nguyễn Công Hiền,Nguyễn Mạnh Hoạch;NXB khoa học kỹ thuật Mục lục Page 14 Đồ án môn học Trang Bị Điện Lời mở đầu Đặc điểm cầu trục 1.Đặc điểm công nghệ 2.Đặc điểm trang bị điện,điện tử Nội dung đồ án 1.Chọn động 2.Thiết kế mạch động lực,mạch điều khiển 3.Tính chọn dây dân khí cụ điện Tài liệu tham khảo Mục lục Page 15 ... hiệu cho nghiên cứu cải tiến nâng cao cải tiến nâng cao chất lượng hệ thống trang bị điện để đáp ứng yêu cầu công nghệ Đồ án Trang Bị Điện giúp cho sinh viên nắm bắt kiến thức trang thiết bị điện. .. xoay chiều Đặc điểm trang bị điện, điện tử Để phù hợp với đặc điểm công nghệ trang bị điện, điện tử cầu trục phải đảm bảo yêu cầu sau: Page Đồ án môn học Trang Bị Điện • Cấu trúc hệ điều khiển tự... cầu trục phải đảm bảo mở máy êm, hãm dừng xác nơi lấy hàng, hạ hàng • Các cấu cầu trục thiết bị không cố định việc cấp điện đến động truyền động, thiết bị điều khiển phải dùng hệ thống tiếp điện