Проектирование силового электрооборудования электропривода конвейера

Содержание

Оглавление

Введение

Разработка принципиальной схемы управления электроприводом

Выбор электродвигателя

Выбор защитной и коммутационной аппаратуры

Выбор кабельных линий

План расположения электрооборудования и прокладка электрических сетей

Разработка кабельного журнала

Проектирование однолинейной схемы конвейерной линии

Библиографический список

Приложения

1. Введение

В последние годы на металлургических заводах для перевозки массовых грузов сырья и топлива все большее применение находит конвейерный транспорт. Этот вид транспорта применяют не только на вновь строящихся и проектируемых предприятиях, но и на действующих – при реконструкции основных агрегатов. Конвейерами перевозят сырье от вагоноопрокидывателей, сортировочных станций или от причала заводского порта на склад, со склада на агломерационную фабрику, в доменный и коксохимический цехи. Конвейерный транспорт применяют также для подачи твердого топлива на ТЭЦ; известняка, руды и других материалов – в сталеплавильные цехи и т.д.

Конвейерный транспорт широко используют для внутрицеховых перевозок. Этому в значительной мере способствует повышение степени непрерывности технологических процессов первых переделов коксохимического, агломерационного, доменного, сталеплавильного, при которой другие виды транспорта не обеспечивают современного уровня производства этих переделов.Из конвейеров всех типов наибольшее распространение на металлургических заводах получили ленточные, доля которых составляет 95 – 97%. Широкое применение конвейерного транспорта объясняется его преимуществами перед транспортом других видов при перемещении значительных объемов грузов на небольшие расстояния. К таким преимуществам относятся: простота конструкции, надежность в работе, высокая производительность и небольшие эксплуатационные расходы. Кроме того, применение конвейерного транспорта позволяет повысить производительность труда и степень автоматизации производства, сократить на 10 – 15% площадь завода, уменьшить расстояние между цехами, упростить транспортные коммуникации, вынести общезаводскую железнодорожную станцию прибытия за пределы завода. Внедрение конвейерного транспорта дает возможность повысить степень безопасности на транспорте.

Возможность применения конвейерного транспорта на металлургических заводах в еще большей степени возрастает с разработкой и созданием теплостойких лент, позволяющих транспортировать горячие материалы металлургического производства агломерата, шлак, кокс и др.

Разработка принципиальной схемы управления электроприводом

В соответствии с требованиями задания разрабатываются принципиальные схемы электроприводов.

Основные требования к оформлению определяются ГОСТ 2.755–87 «Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения» [].

На каждой схеме проставляется генеральная маркировка цепей (участков схемы) между элементами: нечетные цифры на участках положительной полярности («левее») катушек реле и контакторов, четные – отрицательной полярности («правее»). Цепи, физически находящиеся в пределах одного устройства (пускатель с тепловым реле, кнопочный пост, блок конечных выключателей), маркировать не обязательно, т. к. данное соединение уже выполнено в конструкции аппарата.

Для каждого электропривода принципиальные схемы выполняются отдельно и приводятся на отдельных листах. Для каждой схемы генеральная маркировка начинается заново с единицы. Обозначения аппаратов на каждой принципиальной схеме должны отличаться, например: 1QF1, 2QF1, 3QF1, где первая цифра – номер схемы (электропривода), последняя цифра – номер аппарата на схеме.

Для контактов кнопочных выключателей, многопозиционных переключателей на схемах следует кратко указывать функцию, например: «Пуск», «Стоп», «Ручное», «Автоматическое», «Вперед», «Назад» и т. д.

Если в принципиальной схеме данного электропривода используются контакты аппаратов из схемы другого электропривода, то следует это указывать на схеме, делая выносную линию с надписью, например, такого содержания «из схемы 1М».

Принципиальная схема конвейера приведена в приложении.

Работа принципиальной схемы конвейера:

Включением автоматического выключателя QF3, подаём питание на цепи управления, нажатием кнопки SB0 получает питание лампа HL0 и сирена HS, сигнализирующие о намерении запуска конвейера.

Автоматический пуск осуществляется путём нажатия на кнопку SB1, получает питание реле К1, встаёт на самопитание, замыкает свои контакты в цепи пускателя КМ1и в цепи реле времени КТ1, также размыкаются контакты в цепях реле К2, К4 для их блокировки на время авто пуска и разблокирует цепь реле К3, замыканием контакта К1. Получив питание пускатель КМ1замыкает свои силовые контакты и двигатель М1 начинает работу. Реле времени КТ1также получив питание срабатывает и начинает минутный отсчёт времени, по его окончании, замыкается контакт КТ1 в цепи пускателя КМ2. Получив питание, пускатель КМ2 замыкает свои силовые контакты в цепи и двигатель М2 начинает работу. На этом цикл автоматического включения завершён.

Автоматическая остановка осуществляется путём нажатия на кнопку SB4, получает питание реле К3, встаёт на самопитание, замыкает свой контакт в цепи реле времени КТ2, а в цепи реле времени КТ1 размыкает контакт. Потеряв питание реле времени КТ1 размыкает свой контакт в цепи пускателя КМ2, он в свою очередь, потеряв питание, размыкает свои силовые контакты и двигатель М2 прекращает работу. Реле времени КТ2 получив питание срабатывает и начинает минутный отсчёт времени, по его окончании, размыкается контакт КТ2 в цепи реле К1. Потеряв питание, реле К1 размыкает свой контакт в цепи пускателя КМ1 - двигатель М1 прекращает работу. Размыкается контакт К1 в цепи реле К3, оно в свою очередь, потеряв питание, размыкает свой контакт в цепи реле времени КТ2. Схема приводится в исходное состояние.

Раздельное местное управление электроприводами осуществляется путём нажатия на кнопки SB3, SB2 для пуска, останова двигателя М1 и кнопки SB6, SB5 для пуска, останова двигателя М2. Управление осуществляют реле К2 и К4 соответственно.

Принципиальная схема предусматривает световую индикацию всех режимов работы электроприводов конвейера.

План расположения электрооборудования и прокладка электрических сетей

Основой в данном случае является план из технического задания. Выполняется в масштабе М 1:50. В задании уже указано расположение технологического оборудования, существующего распределительного пункта, шкафа (ящика, щита) управления. Основной справочный документ по данному пункту – ГОСТ 21.614–88 «Изображения условные графические электрооборудования и проводок на планах».

Основные (наиболее распространенные) варианты прокладки кабелей: открыто по стене на безопасной высоте или в металлических газоводопроводных трубах по стенам или (чаще) в полу.

На первом этапе следует нанести на плане участок электрической сети от РП до шкафа управления.

Затем наносятся участки от шкафа до электроприводов. Если прокладка осуществляется в трубах, то следует на плане указывать привязку места выхода трубы с указанием отметки над уровнем пола. В случае более трех изгибов трубы следует предусматривать протяжную коробку (ящик).

План прокладки электрических сетей конвейерной линии приведён в приложении.

Разработка кабельного журнала

В кабельном журнале приводятся типы и длины силовых и контрольных кабелей, труб для их монтажа и т. д.

При расчете следует учитывать вертикальные участки, а также предусматривать запас около 10 % на разделку и другие нужды.

Высота помещения конвейерной линии принимаем 4метра.

Кабельный журнал конвейерной линии приведён в приложении.

Проектирование однолинейной схемы конвейерной линии

По результатам выполнения предыдущих пунктов изображается однолинейная схема, на которой приводятся основные силовые аппараты (автоматические выключатели, пускатели, контакторы), указываются их тип, номинальные данные и уставки; указываются типы, сечения и количества жил силовых кабелей (в случае использования контрольных кабелей в качестве силовых, следует показывать и их); способ подключения аппаратов (как правило, при выборе шкафов управления изображаются шины, при выборе ящиков управления – шлейфы).

Необходимо также принять решение – используется ли вводной автоматический выключатель. Если существующий распределительный пункт находится в этом же помещении (и сравнительно недалеко), то вводной автоматический выключатель можно не использовать.

В противном случае питание, на шины шкафа, должно подаваться через вводной автоматический выключатель.

Однолинейная схема конвейерной линии приведена в приложении.