西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文)
图2.3饲料粉碎机电路控制图
2控制电路分析: (1)粉碎电动机M1的控制
按下启动按钮SB1:
接触器KM1吸合并自锁,KMY线圈得电,电动机接成星形降压启动,时间继电器KT1线圈得电,KT1常闭点延时断开,KMY线圈失电。KT1常开点延时闭合,KM△线圈得电,KM△吸合并自锁,电动机接成三角形全压启动。 按下停止按钮SB2: KM1断电释放,M1停止运转。 (2)搅拌电动机M2的控制:
按下启动按钮SB1:
KT1线圈得电,KT1常开点延时吸合,自锁,KT2线圈得电,KT2常开点延时闭合,KM2常开点吸合并自锁,电动机启动正转;
按下暂停按钮SB3:
KM2线圈失电,KM2常开点断电释放,KT2常开点延时吸合,电动机M2停止运转。
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西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文) 3电器元件选择
3.1电动机
在电力拖动系统中,正确选择拖动生产机械的电动机是系统安全、经济、可靠和合理运行的重要保证。
正确合理的选择电动机的功率是很重要的。因为如果电动机的功率选得过小,电动机将过载运行,使温度超过允许值,缩短电动机的使用寿命,甚至烧坏电动机;如果选得过大,虽然能保证设备正常工作,但由于电动机不在满载下运行,其用电效率和功率因数较低,电动机的容量得不到充分利用,造成电力浪费,并且设备投资大,运行费用高,很不经济。
在该上料与粉碎系统中均由三相异步交流电动机拖动,因此我选用7.5KW笼形的三相交流异步电动机,经查表得其参数设计如下: 型号:Y123M-4 功率:7.5KW 电流;19.7A 转数:1440r/min 效率:0.87 功率因数:0.9 适用电压:380V
该搅拌系统中,所选电机为三相异步电动机,由于该设计中对其功率要求不大,故选用3KW电动机;其参数设计如下: 型号:Y100L2-4 功率:3KW 电流:5A
转数:1440r/min 效率:0.88
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西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文) 功率因数:0.9 适用电压:380
3.2熔断器
(1)低压熔断器简介:
低压熔断器的作用是在线路中作短路保护,通常简称为熔断器。短路是由于电气设备或导线的绝缘损坏而导致的一种电气故障。
使用时,熔断器应串联在被保护的电路中。正常情况下,熔断器的熔体相当于一段导线;当电路发生短路故障时,熔体能迅速熔断分断电路,从而起到保护线路和电气设备的作用。熔断器的结构简单,动作可靠,使用维护方便。
熔断器主要有熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。熔体是熔断器的核心,常做成丝状、片状或栅状,制作熔体的材料根据受保护电路的要求而定。熔管是熔体的保护外壳,在熔体熔断时兼有灭弧作用。熔座是熔断器的底座,用于固定熔管和外接引线。 (2) 熔断器
熔断器的额定电压必须等于或大于线路的额定电压;熔断器的额定电流必须等于或大于所装熔体的额定电流;熔断器的分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。
对多台电动机的短路保护,熔体的额定电流应大于或等于其中最大容量电动机的额定电流的1.5~2.5倍,再加上其余电动机额定电流的总和,即:
IRN?(1.5~2.5)INmax??IN (3.1)
IRN——熔体额定电流
INmax——最大容量电动机的额定电流
?IN——其余电动机额定电流的总和
根据已知粉碎电机参数得所选熔断器额定电流为: IRN?(1.5~2.5)×19.7+5
≧34.55~54.25
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西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文) 查附录2后得所选熔断器型号为RC1-60/60型熔断器,其额定电流为60A额定电压为380V.
3.3接触器
1)接触器简介
在电力拖动系统中,广泛应用一种自动切换电器——接触器来实现电路的自动控制。
接触器是用于远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动切换电器。其主要控制对象是电动机。接触器不仅能实现远距离集中控制,而且操作频率高、控制容量大,并具有低电压释放保护、工作家可靠、使用寿命长等优点,是继电器-接触器控制系统中最重要和最常用的元件之一。
交流接触器常用于远距离和分断电压至1140V、电流至630A的交流电路,以及频繁控制交流电动机。其结构主要由电磁系统、触头系统、灭弧装置、弹簧和支架底座等部分组成。
接触器其原理是 :利用线圈流过电流产生磁场,使触头闭合,以达到控制负载的电器。接触器由电磁系统(铁心,静铁心,电磁线圈)触头系统(常开触头和常闭触头)和灭弧装置组成。其原理是当接触器的电磁线圈通电后,会产生很强的磁场,使静铁心产生电磁吸力吸引衔铁,并带动触头动作:常闭触头断开;常开触头闭合,两者是联动的。当线圈断电时,电磁吸力消失,衔铁在释放弹簧的作用下释放,使触头复原:常闭触头闭合;常开触头断开。 2)接触器的选择
根据接触器所控制的负载性质选择接触器的类型。本设计明显为交流负载,所以我选用交流接触器。而根据主触头的额定电压应大于或等于所控制线路的额定电压的原则,所以我采用控制线路的电压(交流380V)。 接触器主触头的额定电流应大于或等于负载的额定电流。即:
PN?103 (3.2) IC?KUN式中 K——经验系数,一般取1~1.4;
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西安工业大学继续教育学院毕业设计(论文) PN——被控制电动机的额定功率,KW; UN——被控制电动机的额定电压,V; IC ——接触器主触头电流,A; 根据电动机参数得
粉碎电机所用接触器主触头电流为:
7.5?103 (3.3) IC1≧
1.2?380≧ 16A
搅拌电机所用接触器主触头电流为:
IC23?103? 1.2?380≧6.5A
当控制线路简单、使用电器较少时,可直接选用380V的电压作为接触器吸引线圈的额定电压。
根据上述计算,查附录3后得,粉碎电机控制接触器型号为CJ10—20 参数为 20A/380V;搅拌电机控制接触器型号为CJ10-10参数为 10A/380V。
3.4 继电器
电器是一种根据输入信号(电量或非电量)的变化,来接通或分断小电流电路(如控制电路),实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。 1热继电器的选用:
电动机在实际运行中,短时过载是允许的,但如果长期过载,欠压运行或短相运行等都可能使电动机的电流超过其额定值,这样将引起电动机发热。绕组温升超过额定温升,将损坏绕组的绝缘,缩短电动机的使用寿命,严重时甚至会烧毁电动机绕组。因此必须采取过载保护措施。最常用的是利用热继电器进行过载保护。
热继电器是利用流过继电器的电流所产生的热效应而反时限动作的自动保护电器。所谓反时限动作,是指电器的延时动作时间随通过电路电流的增加而缩短。
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