Расчет и выбор электродвигателя

Эксплуатация электрооборудования экскаватора ЭКГ-517

по дисциплине «Электрооборудование и электроснабжение горных предприятий»

Расчетно-пояснительная записка

Руководитель проекта:

Каргапольцев Ю.А.

разработал: Паршуков Г.А.

Екатеринбург 2009

Введение

При современных объемах добычи руд черных и цветных металлов подземный способ ведения горных работ становится малоэффективным, так как применение мощной техники сдерживается ограниченными размерами горных выработок и условиями поддержания покрывающих пород. В наше время машиностроение позволило создать мощную горную технику, с помощью которой ведутся горные работы открытым способом в очень больших объемах.

Горная промышленность являться сырьевой и топливной базой важнейшей и отраслью народного хозяйства.

Открытый способ разработки полезных ископаемых является наиболее перспективным в техническом, экономическом и социальном отношениях. Благодаря мощной индустриальной базе и огромным запасом полезных ископаемых, расположенных близко к поверхности, этим способом в наше время добывается 75% общего объема твердого минерального сырья, потребляемое народным хозяйством страны.

Для горных машин и комплексов созданы и применяются совершенные системы автоматизированного электропривода и системы электроснабжения горных предприятий, все шире внедряется автоматическое и дистанционное управление машинами, все это способствует повышению производительности на открытых горных работах.

Современные горные предприятия оснащены высокоэффективными механизмами для добычи полезных ископаемых, одними из них являются карьерные экскаваторы ЭКГ.

В данном курсовом проекте и будут рассчитаны и выбраны двигатель для Экскаватора с помощью метода эквивалентных величин и нагрузочной диаграммы, марка проводника с медными жилами и его сечение, аппараты защиты, предохраняющие сеть от перегрузок и короткого замыкания. Будет выбрана схема включения электрооборудования и схема электроснабжения ЭКГ, рассчитан и выбран трансформатор для ЭКГ и для ГПП предприятия. Будет рассчитано заземляющее устройство, предназначенное для защиты персонала, в последнем пункте курсового проекта будут изложены требования охраны труда при эксплуатации электрооборудования.

Соблюдение правил безопасности, и соблюдение технологического процесса позволят повысить производительность и обеспечить безопасность выполнения работ.

Описание технологического процесса

Экскаватор- это землеройная машина, предназначенная для выемки и погрузки горной массы, перемещения ее на относительно небольшие расстояния и погрузки на транспортные средства или в отвал.

Рабочий цикл одноковшового экскаватора складывается из четырех последовательных операций:

а) Наполнение ковша (черпание)

б) Перемещения к месту разгрузки (транспортирования)

в) Разгрузки

г) Перемещения порожнего ковша к месту зачерпывания для воспроизведения нового цикла.

Обычно цикл занимает 15 – 30 секунд

Основными технологическими параметрами одноковшовых экскаваторов являются рабочие параметры, емкость ковша, габариты, масса и т.д.

Экскаватор ЭКГ состоит из следующих составных частей:

а) Поворотной части, включающей в себя поворотную платформу с расположенными на ней механизмами, и рабочее оборудование.

б) Ходовой тележки - двух гусеничных рам ходового механизма, зубчатого венца, роликового круга.

Расчет и выбор электрооборудования

На современных открытых горных разработках широко применяют высокопроизводительные механизированные установки и комплексы с электрическим приводом. К ним относятся и экскаваторы. Каждая установка оснащена значительным количеством электротехнических изделий, на условия эксплуатации которых существенное влияние оказывают климатические и горнотехнические факторы.

Расчет и выбор электродвигателя

Проектируемый электродвигатель работает в повторно кратковременном режиме.

Исходными данными для расчёта является нагрузочная диаграмма.

№ варианта	кВт	кВт	кВт	кВт	мин	мин	мин	мин	мин
17	52	50	61	44	2	3	1	1	4

Расчёт выполняем по методу эквивалентных величин.

Pэкв= =41кВт

ПВ= == =64%

На основании расчетов выбираем двигатель постоянного тока

Крановые и краново-металлургические двигатели.

Крановые и краново-металлургические двигатели постоянного тока серии Д, предназначены для электроприводов крановых механизмов, экскаваторов, механизмов металлургического производства и иных, работающих в условиях повышенной влажности, температуры, запылённости и вибраций. Двигатели обладают высокими динамическими характеристиками. Максимальная частота вращения в три раза превышает номинальную. Двигатели имеют класс изоляции обмоток Н(ТИ-180).Выпускаются на напряжение 220 и 440 вольт. Режимы работы –длительный (ПВ=100%) и повторно - кратковременный (ПВ=40%). Двигатели серии Д удовлетворяют рекомендациям МЭК.

Для двигателей механизмов горных предприятий желательно применять сериесные моторы. Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения имеют механические характеристики позволяющие регулировать частоту вращения вала якоря плавно и в широких пределах. Кроме того машины постоянного тока без дополнительных конструктивных доработок может использоваться как в двигательном, так и в тормозном режимах. Тормозной – режим генератора.

Для изменения направления вращения вала якоря достаточно изменить полярность приложенного напряжения либо в обмотке якоря, либо в обмотке возбуждения.