- •Специалист должен выражаться технически грамотно! Конспект лекций по дисциплине: привод горных машин
- •Работа практическая 1 Изучение роторных насосов
- •Работа практическая 2 Изучение ротационных компрессоров
- •15. Работа практическая 3 Расчет параметров электродвигателей постоянного тока
- •23. Работа практическая 4 Расчёт пусковых реостатов
- •Лекция 1 Введение
- •Раздел 1 Гидропривод горных машин
- •Лекция 2 Условные обозначения элементов гидросхем
- •Основные правила чтения принципиальных гидравлических схем
- •Рабочие жидкости
- •Лекция 3 Гидромашины объёмного действия
- •Насосы и гидродвигатели
- •Поршневые насосы и гидроцилиндры
- •Предохранительный гидроклапан
- •Редукционный гидроклапан
- •Обратный гидроклапан
- •Регулируемый гидродроссель игольчатого типа
- •Гидрораспределители
- •Золотниковый гидрораспределитель
- •Крановый гидрораспределитель
- •Клапанный гидрораспределитель
- •Гидрозамки
- •Гидрореле
- •Гидрозамок одностороннего действия
- •Лекция 7 Вспомогательное оборудование гидропривода
- •Фильтры с фильтроэлементами, изготовленными как единое целое и набранными из отдельных элементов
- •Трубопровод
- •Лекция 8
- •Раздел 2 Пневмопривод горных машин
- •Лекция 11
- •Раздел 3 Электропривод горных машин
- •Лекция 12
- •Двигательный и тормозной режимы работы электропривода
- •Приведение движения элементов привода к одной скорости
- •Кинематическая схема лебёдки
- •Простейшая схема
- •Рекуперативное торможение с отдачей в сеть
- •Динамическое торможение
- •Торможение противовключением
- •Универсальные характеристики
- •Динамическое торможение
- •Схемы динамического торможения
- •Механическая характеристика при динамическом торможении с самовозбуждением
- •Торможение противовключением
- •Двигатели постоянного тока со смешанным возбуждением
- •Механические характеристики двигателя со смешанным возбуждением
- •Лекция 17 Асинхронные электродвигатели
- •Схемы асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (а) и с фазным ротором (б)
- •Механические характеристики
- •Рекуперативное торможение
- •Торможение противовключением
- •Динамическое торможение
- •Лекция 18 Синхронные двигатели
- •Пуск в ход двигателей постоянного тока
- •Естественная и искусственные (реостатные) характеристики
- •Лекция 20 Регулирования скорости двигателей по системе генератор – двигатель
- •Тиристорный электропривод постоянного тока
- •Регулирование скорости переключением числа пар полюсов
- •Регулирование скорости изменением частоты питающего напряжения
- •Регулирование скорости с помощью тиристорных преобразователей частоты
- •Структурная схема инвертора с промежуточным звеном постоянного тока
- •Лекция 22 Расчет пусковых реостатов электродвигателя с параллельным возбуждением
- •Пусковая диаграмма
- •Лекция 24 Переходные процессы
- •Графоаналитический метод расчёта переходных процессов
- •Построение кривой разгона двигателя
- •Лекция 25 Нагрузочные диаграммы электроприводов
- •График моментов в механизме
- •Выравнивание нагрузки на валу двигателя
- •Лекция 26 Нагрев и охлаждение двигателей
- •Выбор мощности электродвигателя
- •Лекция 27 Правила выполнения релейно-контакторных схем
- •Функции, выполняемые системами автоматического управления электроприводами
- •Лекция 28 Автоматизация основных процессов электропривода
- •К экзамену допускаются студенты при выполнении следующих пунктов:
- •Положительные оценки за текущие аттестации;
- •Наличие защищённых практических работ;
- •Печать в зачётной книжке, подтверждающая допуск к сессии.
Выбор мощности электродвигателя
Занижение мощности двигателя вызывает его перегрев при работе, преждевременный выход из строя, аварии, повышенную стоимость ремонта, а также снижение производительности и простои машины. Если срок службы электродвигателей при нормальной эксплуатации составляет около 15 лет, то при перегрузке на 25% он снижается примерно до 1,5 месяца, а при перегрузке на 50%—до нескольких часов.
Завышение мощности двигателя ухудшает его энергетические показатели, при этом снижается к. п. д.
Технико-экономических требований к расчёту мощности:
-
при прочих равных условиях выбранный электродвигатель должен иметь меньшую стоимость при лучшем к. п. д.;
-
электродвигатель должен быть как можно больше нагружен, а следовательно, и лучше использован;
-
электродвигатель должен удовлетворять требуемым величинам пускового и максимального моментов;
-
нагрев электродвигателя не должен превышать допустимого.
Чаще всего электродвигатель выбирают по допустимому нагреву и проверяют на перегрузочную способность в соответствии с условием
Мmах доп ≤ kд.п.Мн
где Мmах доп — максимально допустимый момент нагрузки на валу; kд.п.— коэффициент допустимой перегрузки двигателя.
Величину kд.п для асинхронного электродвигателя выбирают с учетом возможного снижения напряжения в электрической сети на 10%.
Лекция 27 Правила выполнения релейно-контакторных схем
Все электрические схемы делятся на структурные, функциональные, принципиальные, схемы соединений, схемы подключения, общие схемы, схемы расположения, комбинированные и совмещенные схемы.
Наиболее часто используются принципиальные схемы. На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, все электрические связи между ними, а также электрические элементы (разъемы, зажимы и т. д.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи. Схемы выполняют для элементов, находящихся в отключенном состоянии. Все элементы на схеме изображают в виде условных графических обозначений, установленных ЕСКД.
Условные буквенно-цифровые обозначения выполняются прописными буквами латинского и русского алфавитов и арабскими цифрами. В начале указывается вид элемента (R — резистор, С — конденсатор и т. п.) и затем порядковый номер его (R1, R2 и т. п.). Позиционные обозначения на схеме, проставляют рядом с условным графическим обозначением элемента с правой стороны или над ним
Буквенные обозначения элементов:
М — двигатель; С — конденсатор; D — элемент логический двоичный; G — генераторы вращающиеся; L— катушки индуктивные, реакторы; R— резисторы; Т — трансформаторы; автотрансформаторы и т. п.
Функции, выполняемые системами автоматического управления электроприводами
Система автоматического управления (САУ) - совокупность электрических устройств, выполняющих заданные режимы его работы в соответствии с требованиями производственного процесса без непосредственного участия человека.
Автоматизация дает возможность вести производственный процесс с наибольшей производительностью, позволяет значительно снизить расход электроэнергии и себестоимость продукции, повысить надежность и эффективность работы оборудования, увеличить межремонтные сроки оборудования благодаря улучшению его эксплуатации, улучшить условия и безопасность труда и т. д.
САУ выполняет следующие функции:
-
автоматический пуск, торможение, реверсирование электродвигателя. Эти функции выполняют простейшие системы автоматизации, работающие без обратных связей, т. е. по разомкнутому циклу;
-
поддержание с высокой точностью заданного физического параметра (скорости, момента, тока и др.) Эту функцию выполняют системы стабилизации. Чем выше требования к точности поддержания заданной величины, тем сложнее системы автоматики;
-
воспроизведение с заданной точностью одним устройством заранее неизвестного перемещения другого устройства при отсутствии механической связи между ними. Эту функцию выполняют следящие системы;
-
системы оптимизации, обеспечивающие проведение технологического процесса в оптимальном режиме в соответствии с заданными требованиями. Это системы регулирования.