Do đặc tính của tải là nhẹ (10kg/1m băng tải) nên chúng em chọn loại động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc có công suất 3kW, dùng khởi động trực tiếp, hoạt động ở chế độ dài hạn, không có yêu cầu đảo chiều quay.
Bảng 2.4: Thông số kỹ thuật động cơ băng tải chuyển gạch
Mã Hiệu Công suất Pđm Điện áp Uđm(V) Dòngđiện Idđm(A) Tốc độ Nđm (vg/phút) Hiệu suất ) Hệ số công suất (Cos) Khối lượng (Kg) kW HP 3K112M2 3,0 4,0 220/38 0 10,8/6,2 2850 83 0,88 38 2.3.1.2. Sơ đồ mạch động lực. L1 L3 L2 N AT1 K1 RN1 M1
2.3.1.3. Tính chọn contactor.
Như đã biết, contactor là bộ phận trung gian để đóng cắt nguồn cung cấp điện cho tải (tải ở đây có thể là động cơ điện, bơm nước hay cấp nguồn,…) nói cách khác nó là công tắc điện. Ta có thể điều khiển được.
Các thông số cơ bản của contactor gồm:
+ Điện áp Ui: Là điện áp chịu được khi làm việc của contactor, nếu vượt quá điện áp thì contactor sẽ bị phá hủy, hỏng.
+ Điện áp xung chịu đựng: Uimp, khả năng chịu đựng điện áp xung của contactor + Điện áp Ue: giải điện áp và contactor chịu được, trên mội contactor thường ghi rõ dải dòng và áp làm việc mà nó chịu được.
+ Dòng điện In: Là dòng điện chạy qua tiếp điểm chính của contactor khi làm việc (tải định mức và điện áp định mức)
+ Dòng điện ngắn mạch Icu: Dòng điện mà contactor chịu đựng được trong 1s, thường nhà sản xuất cung cấp theo loại contactor.
+ Điện áp cuộn hút Uax: Theo mạch điều khiển ta chọn có thể là DC, AC, 110V hay 220V.
Từ công suất động cơ ta tính ra được dòng điện định mức khi động cơ làm việc ổn định theo công thức:
Iđm =
Ta có công suất động cơ băng tải chuyển gạch: P = 3kW Iđm = = 6,24 A
Dòng điện của contactor: Ict = Idm.k
Với k là hệ số khởi động k = 1,21,4; chọn k = 1,4 Ict = 6,24.1,4 = 8,74 A
Vậy ta chọn contactor cho động cơ băng tải chuyển gạch loại MC-12a – 12A của hãng LS.
Khi thiết kế tủ điện động cơ thì rơle nhiệt bảo vệ quá tải nhiệt là không thể thiếu được.
Đối với rơle nhiệt cũng như contactor, ta phải tính toán được dòng làm việc định mức của động cơ.
Khi chọn rơle nhiệt, quan tâm chính là các thông số sau: + Dòng làm việc
+ Dòng sản phẩm phù hợp với contactor ( mỗi loại rơle nhiệt tương thích với một dòng contactor tương ứng, nhà sản xuất đã có khuyến cáo lựa chọn ngay trên catalogue sản phẩm)
Tính toán dòng cho rơle nhiệt tương tự như tính toán dòng cho contactor.
Vậy ta chọn rơle nhiệt cho động cơ băng tải gạch loại MT–12 (913)A của hãng LS.
2.3.1.5. Tính chọn cáp động lực.
Để chọn tiết diện cáp động lực cho động cơ truyền động ta cần chú ý:
+ Nếu chọn dây có tiết diện quá lớn thì vốn đầu tư cao, nhưng điện dẫn suất lớn, điện trở nhỏ.
+ Nếu chọn tiết diện dây nhỏ vốn đầu tư ít nhưng nếu nhỏ quá sẽ dẫn đến cáp bị quá tải gây chập cháy giữa các pha trong cáp.
Vì vậy ta phải dựa vào các thông số kỹ thuật đã tính toán để chọn cáp sao cho phải đảm bảo chỉ tiêu kỹ thuật, nhưng vẫn hợp lý về yêu cầu kinh tế.
Hệ thống sử dụng nguồn điện hạ áp vì thế ta dựa vào phương pháp chọn dây dẫn theo dòng phát nóng lâu dài cho phép Icp.
Công thức tính tiết diện theo Icp.
K1.K2.Icp Itt
Trong đó:
K1– Là hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ kể đến sự chênh lệch nhiệt độ môi trường chế tạo và môi trường đặt dây, tra sổ tay.
Itt – Dòng điện làm việc lớn nhất ( dài hạn) qua dây.
Ngoài ra phải thử các điều kiện kỹ thuật và kiểm tra điều kiện với các thiết bị bảo vệ. Ở đây ta sử dụng thiết bị bảo vệ là Aptomat:
K1.K2.Icp 1,25.IđmA/1,5
Với 1,25IđmA là dòng khởi động nhiệt (Ikđ nh ) của Aptomat trong đó 1,25 là hệ số cắt quá tải của Aptomat.
Dòng điện lâu dài lớn nhất qua động cơ là:
Itt = Iđm = = = 6,24 A
Tra bảng PL 22 giáo trình cung cấp điện: Cáp hạ áp bốn lõi đồng cách điện PVC, loại nửa mềm đặt cố định, ký hiệu CVV (do CADIVI chế tạo)
Chọn cáp Cu/PVC/PVC (3 x 1,5 mm2 + 1 x 1,5 mm2) + (1 x 1,5 mm2) (E) Với Icp = 21A.
Từ nhiệt độ môi trường xung quanh (30oC) tra sổ tay có K1 = 0,94. Với 4 cáp đi chung 1 rãnh, mỗi cáp cách nhau 100mm có K2 = 0,8. K1.K2.Icp = 0,94.0,8.21 = 15,8 > Itt = 6,24 (A)
Thử lại với điều kiện kết hợp Aptomat bảo vệ:
K1.K2.Icp = 0,94.0,8.21 = 15,8 (A) > 1,25.15/1,5 =12,5 (A) Không cần kiểm tra tổn thất điện áp U vì đường dây quá ngắn.
Không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn vì mạch xa nguồn.
2.3.2.5. Tính chọn aptomat.
Ta có: dòng điện định mức của động cơ băng tải chuyển gạch Iđm = 6,24 A
Vậy chọn Aptomat 3 pha của hãng LS có các thông số sau:
Bảng 2.5: Thông số kỹ thuật aptomat bảo vệ động cơ băng tải chuyển gạch
Mã Hiệu Hãng sản xuất Điện áp Tần số Dòng điện Số lượng
ABN53c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 15A 1
2.3.2. Cơ cấu rung và cơ cấu lắc
2.3.2.1. Chọn công suất động cơ.
Động cơ cơ cấu rung và cơ cấu lắc hoạt động rất đơn giản, hoạt động ở chế độ ngắn hạn lặp lại, không có yêu cầu đảo chiều và điều chỉnh tốc độ, dùng khởi động trực tiếp do tải nhẹ nên công suất động cơ bé.
0
0 0 0
Năng lượng tiêu hao cho cơ cấu rung chủ yếu là để tạo ra động năng cho khuôn gạch chuyển động, để thắng ma sát ổ đỡ lệch tâm đối với cơ cấu rung và để chuyển động cơ cấu rung đối với động cơ cấu lắc.
So với động cơ cơ cấu rung thì động cơ cơ cấu lắc hoạt động với tải nhẹ hơn.
Vì vậy, ta chọn động cơ cho hai cơ cấu trên là động cơ không đồng bộ 3 pha roto lồng sóc của Công ty cổ phần chế tạo điện cơ Hà Nội có các thông số như sau:
Bảng 2.6: Thông số kỹ thuật động cơ cơ cấu rung và cơ cấu lắc
Mã Hiệu Công suất Pđm Điện áp Uđm(V) Dòngđiện Idđm(A) Tốc độ Nđm (vg/phút) Hiệu suất ) Hệ số công suất (Cos) Khối lượng (Kg) kW HP 4K90L2 1,5 2,0 220/38 0 5,7/3,3 2850 81 0,86 25
Hình 2.16: Sơ đồ mạch lực
2.3.2.3. Tính chọn contactor và rơle nhiệt .
Ta có công suất động cơ cơ cấu rung và động cơ cơ cấu lắc: P2 = 1,5kW Ta có: Iđm = = = 3,28 A
Dòng điện của contactor: Ict = Idm.k
Với k là hệ số khởi động k = 1,21,4; chọn k = 1,4 Ict = 3,28.1,4 = 4,6 A
Vậy ta chọn contactor cho động cơ băng tải chuyển gạch loại MC6a – 6A của hãng LS.
Và chọn rơle nhiệt MT-12 dòng làm việc từ5– 8A của hãng LS.
2.3.2.4. Chọn cáp động lực
Dòng định mức: Iđm= 3,28A
Chọn cáp Cu/PVC/PVC (3 x 1,5 mm2 + 1 x 1,5 mm2) + (1 x 1,5 mm2) (E) Icp = 21A
Từ nhiệt độ môi trường xung quanh (30oC) tra sổ tay có K1 = 0,94. Với 4 cáp đi chung 1 rãnh, mỗi cáp cách nhau 100mm có K2 = 0,8. K1.K2.Icp = 0,94.0,8.21 = 15,8 > Itt = 6,24 (A)
Thử lại với điều kiện kết hợp Aptomat bảo vệ:
L3 L2 N RN2 K2 AT2 M2
K1.K2.Icp = 0,94.0,8.21 = 15,8 (A) > 1,25.10/1,5 = 8,33 (A) Không cần kiểm tra tổn thất điện áp U vì đường dây quá ngắn.
Không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn vì mạch xa nguồn.
2.3.2.5. Lựa chọn aptomat.
Lựa chọn aptomat cho động cơ cơ cấu lắc và cơ cấu rung
Công suất của động cơ là 1,5kW như đã tính ở trên Iđm = 3,28 A Vậy chọn aptomat 3 pha có thông số sau:
Bảng 2.7: Thông số kỹ thuật aptomat bảo vệ động cơ cơ cấu rung và cơ cấu lắc
Mã Hiệu Hãng sản xuất Điện áp Tần số Dòng điện Số lượng
ABN52c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 10A 2
2.3.3. Lựa chọn aptomat tổng
Tổng dòng điện tiêu thụ là It = 100,5 + 3,28.2 + 6,34 = 113,5 (A) Chọn Ksd = 0,8 nên Iđm = 113,5.0,8 = 90,72 (A)
Do aptomat bảo vệ động cơ bơm có dòng làm việc 175 A nên ta chọn aptomat tổng lớn hơn 1 cấp.
Vậy ta chọn loại Aptomat 3 pha của hãng LS có thông số sau:
Bảng 2.8: Thông số kỹ thuật aptomat tổng
Mã Hiệu Hãng sản xuất Điện áp Tần số Dòng điện Số lượng
ABN203c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 200A 1
Bảng 2.9: Bảng tổng hợp lựa chọn aptomat
Mã Hiệu Hãng sản xuất Điện áp Tần số Dòng điện Số lượng
ABN52c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 10A 2
ABN53c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 15A 1
ABN203c LS – Hàn Quốc 400V 50Hz 200A 1
2.3.4. Sơ đồ nguyên lý mạch động lực.