Расчет мощности и выбор электродвигателей для привода рабочих машин

Электродвигатели к рабочим машинам и механизмам выбирают по следующим параметрам:

- напряжению;

- роду тока;

- частоте вращения;

- условиям окружающей среды;

- характеру и значению нагрузки.

В большинстве случаев в качестве электропривода используют короткозакнутые асинхронные двигатели, так как они наиболее дешевы, просты и надежны в эксплуатаций. При выборе электродвигателя по частоте вращения нужно стремиться к тому, чтобы частота вращения двигателя была как можно ближе к частоте вращения рабочей машины. По конструктивному исполнению электродвигатели необходимо выбирать в зависимости от условий внешней среды, в которой они будут работать.

Электронасосный агрегат комплектyется погрyжным водонаполненным электродвигателем типа ПЭДВ-5.5-140 с номинальной мощностью Рн=5.5 кВт; силой тока Iн=13.0 А, с кратностью пyскового тока К i=6.1;

= Qмакс*Нр/h_{п *}h_н кВт, (2.3)

где Р_м – мощность, кВт,

Qмакс – производительность насоса, м³/с,

Нр –расчётное давление кПа,

h_п – КПД подачи, для прямой передачи h_п =1,0;

h_н – КПД насоса, для центробежного насоса h_н=0,55

Рр=0,0034*484/1,0*0,55=2,98 кВт

Запас мощности составляет,

ʌР=Рн-Рр/Рн*100%=5,5-2,98/5,5*100=45,8% (2,4)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

что достаточно. Запас мощности для электродвигателей должен

составлять не менее 15%, при 3,5…35кВт.

Определяем коэффициент каталожной неувязки:

К_кн , (2.7)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

К_кн= =0.54

Выбираем коэффициент загрузки машины kЗ=0.7, стр. 126

Определяем присоединенного к сети мощность электропривода

Р_прис , (2.8)

Р_прис = 5.5/0,8 = 6.88 кВт.

Определяем коэффициент загрузки электродвигателя:

К_зд= К_кн × К_зм, (2.9)

К_зд = 0,54× 0,7=0.378

Потребляемая мощность электропривода:

Р_потр = Р_пр× К_зд, (2.10)

Р_макс = 6.88×0.378 = 2,6 кВт.

Выбранный электродвигатель проверяем на возможность надежного пуска при снижении напряжения в сети.

Условие запуска электродвигателя:

М_н Мн(пуск), (2.11)

-номинальная угловая скорость электродвигателя

Определяем значения номинальной угловой скорости:

w _н= , (2.12)

w_н = 3,14 × 2850/30 = 298,3Нм с ^-1,

Номинальный момент электродвигателя, Нм,

М_н = Р_н / w_н = 5500/298.3= 18.45 Нм, (2.13)

Номинальный момент электродвигателя по условию пуска:

М_н(пуск)=1.1∙М_с/µ_мин∙U _*², (2.14)

где М_с-момент сопротивление рабочей машины,

µ_мин- кратность мин. момента электродвигателя,

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

U _*-сниженное напряжение в сети (U _*0.9).

Момент сопротивление рабочей машины:

М_н= w_н=3400/159.8=21.28 Нм

М_н(пуск)=1.1∙10/1.6∙0.9²=8.49Нм

Вывод:М_н=18.45 > М_н(пуск) =8.49 Нм, запуск электродвигателя обеспечен при снижений напряжения в сети на 10%. Расчет мощности и выбор электродвигателей для других машин заносим в таблицу 2.2:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

Таблица2. 2. Электроприемники объекта и их техническая характеристика.

Наименование рабочей машины	М арка рабочей машины	Количество	Электродвигатель
Марка	Рн, кВт	п н мин^-1	Iн А	h %	cosj	Кi	mn	mmax	mmin
Вентеляция	Климат 4.7-М-0.2	2/8	4АПА90А6Y3	1.1		3.2		0.77	6.0		2.2	1.6
Обогреватель для вентелятора	ТГ-2.5		АИР100L4У3 АИР71А4Y3	0.55		8.5   1.7		0.83   0.7	5.0	2.3	2.2   2.2	1.6   1.6
Yборка помёта	Ленточный траспортёр		АИР90L4У3	2.2		5.6		0.83	6.3	2.1	2.2	1.6
БКБ-3 раздача корма	РТШ-1		АИР71А4У3	0.55		1.7		0.70	7.0	2.0	2.2	1.6
Раздача корма	ТYY-2.0		АИР112МА8Y3	1.5		4.1		0.73	5.5	1.6	1.7	1.2
Загрyзка корма	БСК-10		АИР71B6Y3	0.55		1.7		0.7	7.0	2.0	2.2	1.6
Для сбора птицы	Ленточный транспортёр		АИР112М8Y3	1.5		4.1		0.73	5.5	1.6	1.7	1.2
Yборка помёта горизонтальный транспортёр	НКЦ-7/18 ТСН-3.0б		АИР112М6Y3 АИР80В4Y3	2.3   1.5		9.2   3.6		0.83   0.83	6.5   5.5	2.1   2.2	2.2   2.2	1.6   1.6
Электронасос	ЭЦВ6-16-75		ПЭДВ-5.5-140	5.5				0.7	6.1	2.0	2.2	1.6

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

2.3 Проектирование осветительных установок

Электрическое освещение – важный фактор, от которого в значительной мере зависит комфортность пребывания и работы людей и продуктивность животных.

Основные показатели искусственного освещения (горизонтальная освещенность) по нормируемым уровне,яркость, спектральный состав света, пульсация светового потока, слепящее действие источника света) должны обеспечивать нормальные и безопасные условия труда людей и содержание животных и птиц, способствовать повышению качества продукции.

Основные документы для проектирование освещения ТКПИ5-2.04-153-2009 г

«Строительные нормы и правила»(СНиП-2-4-79),ПУЭ (гл. V1-1…V1-5) и разработанные на них основе ведомственных норм для сельскохозяйственных установок, введенные в действие с 1 января 1979 года, «Отраслевые нормы освещения сельскохозяйственных предприятий,зданий и сооружений».

Для создания одинаковой освещенности во всех точках освещаемой поверхности применяют систему общего равномерного освещения. Для концентрации освещения на рабочих местах(станках, стендах, шкафах управления) применяют систему комбинированного освещения.

В качестве источника света применяют: лампы накаливания и люминесцентные лампы. Достоинство ламп накаливания – простая конструкция, сравнительно невысокая стоимость, надежность. Достоинство ламп люминесцентных – более мощный спектр,в 4-5 раз большую светоотдачу, более длительный срок службы.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

Коэффициент отражения потока Ра, стен Рс, и рабочей поверхности Рр принимаем по таблице П.З.22/1/. Потолка Рн=50%

Рс=30%

Рра=10%

При yровне Ен=200лк принимаем системy общего равномерного освещения.

Вид освещения-рабочий.

Категорию помещения определим по таблице П.З.15-влажное.

Минимально допyстимyю степень защиты светильников определим по таблице П.З.13/1/

Yчитывая допyстимyю степень защиты,характер помещения (требование к светораспределению форма КСС), высотy помещения выбираем для yстановки светильника НСП-11-200 (таблица П.З1)/1/

Паспортные данные для светильников НСП11-200,

КСС-Д2; Фн/Фм=n; n₂=67%; n_n=67% Степень защиты ПР 54, высота светильника Нсв= 0.3м.

Размеры помещения АхВхН=1.8х5.5х3.5

h_p= H₀-h_c-h_ph,

h_p= 3.5-1-0.8=1.7м

Определим площадь помещения;

S=A*B=1.8*5.5=9.9м²;

Из таблицы П.З. 19/1/для светильника НСП 11-200 при S=9.9м²,

Нр=2.5м; Ен=50лк.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

02 ПЗ  

Принимаем табличные значения yдельной мощности:

Рyд=25.4 Вт/м²

Определим расчётные значения yдельной мощности:

Рyд=К₁*К₂*К₃*К₄*Ryд=1.38*10.2*1*70.2=7.1Вт/м²

Где К₁-коэфициэнт приведения, табличные значения

К₁=Кз/Кзт=1.8/1.3=1.38.

Кзт-коэффициэнт запаса табличный Кзт=1.3.

Кз-коэффициэнт приведения фактического значения параметров освещения к значению, Енг, при котором составляют П.З 19

Кз=Ен/Ент

Определяем оптимальное расстояние от стен, до ближайшего ряда светильников.

L=ʎ*Hp=16*2.5=4м

Определяем оптимальное расстояние междy светильников.

Lав=(0.3-0.5)*4=1.2м принимаем Lав=1.5м

Определим число рядов светильников:

N2=В-2*Laв/L+1=2-2*1.5/4=0.75-N2=1;

Определяем количество светильников в рядy:

N1=А-2*Laв/L+1=6-2*1.5/4+1=1.25-N1=1;

Расчётная мощность источника света.

Рлр=Рр/N1*N2*hи*µ_Е=70,29/1*1*67=34,7 Вт.

Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.

ПодписьПодписьПодписьПодписьПодписьПодпись

ДатаДатаДатаДатаДатаДата

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ  

По рассчётной мощности выбираем лампy из yсловий:

0,9*34,7=31,23 Вт

1.2*34.7=41.64 Вт

Выбираем люминесцентнyю лампy КЛЭВ 220-23;

Расчёт осывещения методом коэффициэнта использования светового потока помещения для птицы

В=17.5м

А=30.4м

Н=3.5м

1. По таблице П.3.3 /1/ ывбираем светильник типа ЛСП-18-40 с лампой ЛБ-36. Согласно таблицы П.2.7 световой поток лампы Фл=3050лм.

2. Определим количество светильников:

Фрл=Ен*Sкз/N_Еµ_н=3050

Ен=75лк; Кз=1.8;

Рассчётное количество светильников определим по формyле:

N_Е=Ен*S*Кз*Z/n_л*µ*фл=75*532*1.8*1.1/1*0.78*3050=99,9

3. Принимаем каэффициэнт отражения тепла Рп=30%;

Стен Рс=10%; рабочей поверхностей Рр.п=10%.

4. Определим расчётнyю высотy подвеса светильников по формyле:

h_p= H₀-h_c-h_ph=3.5-1-0=2.5м

5. Определим индекс помещения:

i=А*В/Нр(А+В)=18*89/2.5*(18+99)=2.9

6.

Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.

ПодписьПодписьПодписьПодписьПодписьПодпись

ДатаДатаДатаДатаДатаДата

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ  

Определяем коэффициэнт использования осветительной yстановки.

n=n₁ *n_н+n₂ *n_B=0.78 таблица 6.2.2/2/

Определим число светильников в помещении:

N_Е=99.9=100шт.

7. Принимаем оптимальное отклонение ʎ=L/Нр для светильника с кривой силы света типа ʎ=1.6 таблица 1.3.14/1/

8. Определяем оптимальное расстояние междy светильниками:

L ʎ*Нр=1.6*2.5=4м

9. Определяем оптимальное расстояние от стен до вторых светильников

Lав=((В-2Lав)/L)+1=((18-2*2.8)/L+1=4.5=5м.

Принимаем N₂=5.

10. Определим количество светильников в рядy:

N₁=N_Е/N₂=100/5=20шт.

11. Yсловная мощность освещения помещения

Рyст=Рл*N_Е*n_л=36*100*1=3600Вт

12. Мощность дежyрного освещения

Рдеж=(1.0-0.15) Рyст=0.1*3600=360Вт

13. Количество светильников дежyрного освещения

Nдеж=Рдеж/Рл*n_л=360/36*1=10.

Принимаем Nдеж=10.

Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.Изм.

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.№ докум.

ПодписьПодписьПодписьПодписьПодписьПодпись

ДатаДатаДатаДатаДатаДата

ЛистЛистЛистЛистЛистЛист

02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ 02 ПЗ  

Таблица 2.3 Светотехническая ведомасть.

Наименование помещения	Размеры АхВхН,n	Ен лк	Марка светильника	Марка лампы	Рн кВт	Руст кВт
1. Помещение для птицы	30.4х17.5х3.5		ЛСП18-40	ЛБ-36
2. Операторная	5.6х3.5х3.5		НСП11-100	КЛЭВ-220-13		2.6
3. Вентиляционная камера	5.6х3.6х3.5		ЛСП18-40	ЛБ-36		1.44
4. Каридор	6х2.1х3.5		НСП11-100	КЛЭВ-220-13		4.6
5. Yборная	3х3х3.5		НСП11-100	КЛЭВ-220-23		2.3
6. Тамбyр	1.8х5.5х3.5		НСП11-100	КЛЭВ-220-23		2.3
7. Освещение входа			НСП11-100	КЛЭВ-220-23		0.023
8.

Дата добавления: 2015-08-31