Практическое занятие №7. Расчет мощности и ознакомление со схемами конвейерных электроприводов Цель работы: Изучение расчета мощности электрических конвейеров и ознакомление со схемой электроприводов. Теоретическая часть Способ электроснабжения конвейерных устройств определяется сложностью применяемых в данном карьере конвейерных линий, количеством конвейерных передач, взаимосвязью их работы, распределением электроэнергии по всей системе. Наибольшее распространение получила следующая схема питания конвейерных устройств. 1) радиальный (рис. 7.1), при котором силовой кабель проходит в контакте с каждым электродвигателем, все пусковые аппараты собраны в одном месте-распределительном пункте; 2) магистраль (рис. 7.2) когда пусковое оборудование размещается непосредственно на трансмиссии двигателя и питается от общего (магистрального) силового кабеля; 3) смешанная (радиально-Магистральная), когда конвейерная линия делится на две группы. Группы питаются по радиальной схеме, двигатель внутри каждой группы питается по магистральной схеме. Выбор той или иной схемы питания должен зависеть от техникоэкономических показателей. Для привода двигателей ленточных конвейеров: магнитные разрядники типа П и ПМВ – применяются для низковольтных электродвигателей, магнитные контакторы типа КТ и реверсы типа РВМ - для высоковольтных двигателей. Кроме того, применяется различная специальная аппаратура управления, управления и защиты, кнопочные точки управления, кабельные подшипники. В настоящее время в конвейерных установках используется централизованное дистанционное управление. Рисунок 7.2. Радиальная схема питания конвейеров Рисунок 7.3. Магистральная схема питания конвейеров Суть дистанционного управления заключается подключении магнитных пускателей,двигателей конвейера. в удаленном Такой контроль осуществляется одним оператором через центральный пункт управления, связан с системой сигнализации и управлением всеми управляемыми конвейерными устройствами и называется централизованным (отличие от местного управления в том, что пуск и остановка электродвигателей осуществляются непосредственно с ближайшего рабочего места, которое не передается). Запуск конвейерных линий при автоматическом управлении осуществляется оператором одним нажатием кнопки пуска; подключение конвейеров в необходимой последовательности и контроль их работоспособности осуществляется автоматически с помощью соответствующего оборудования. В открытых горных работах применяются схемы дистанционного управления различной сложности. Еще более усовершенствованной считается схема управления конвейерными линиями с применением релейной скорости, когда от действующего рабочего органа конвейера (лент) и каждый последующий Рисунок 7.3. Принципиальная схема управления конвейерной линией с применением реле скорости и с контролем длительности пуска каждого конвейера по времени конвейер соединяются только после достижения номинальной скорости движения на ленте переднего конвейера. При кратковременном нажатии кнопки «Ход» катушка контактора KL1 и реле времени RV1 подают питание. Переключатель «Xод» KL1 подключающий подключающий контакт шунтируются в RV1. контакт и RV1 После этого, когда лента первого конвейера достигает номинальной скорости, срабатывает скорость реле, и RS1 соединяет свои контакты с цепью контакторов первого пускателя KL1 и цепью контакторов второго пускателя KL2. При этом на первом конвейере осуществляется самоконтроль (разрыв разъединяющихся контактов RV1), а второй конвейер переводится в режим пуска. Когда лента на втором конвейере достигает номинальной скорости, после окончания пускового режима ее релейная скорость срабатывает, и контакт RS2 концентрирует цепь контактора KL2, а также цепь контактора KL3 следующего конвейера. При первом контакте RS2 на самоконтроль передается второй конвейер, при втором контакте осуществляется запуск RS2 с третьего конвейера и так далее. Таким образом, дальнейший пуск всех остальных конвейеров после пуска первого осуществляется автоматически, что зависит от скорости движения рабочих органов конвейера. Если скорость рабочего органа какого-либо конвейера по каким-либо причинам не достигает номинальной величины, а скорость его реле RS не соприкасается с контактами, то при совпадении с реле времени обрывающегося контакта RV разъединяется, и пускатель конвейерной линии отключается. Если во время нормальной работы конвейерной линии рабочий орган значительно снижает скорость или вообще останавливается (в результате обрыва и трескания), то происходит автоматическая остановка всех конвейеров и поврежденного конвейера в результате последующего обрыва соответствующих контактов скорости реле RS, которые, в свою очередь, подают нагрузку на поврежденный конвейер. Применение релейной скорости в схеме автоматизации конвейерных линий осуществляется последовательным запуском двигателя на конвейерных линиях, а также все необходимые блокировки будут связаны с запуском контролируемых конвейеров. Конвейерный транспорт, который является непрерывным, широко используется на горнодобывающих предприятиях. Подземные скользящие конвейеры применяются для доставки горной массы из забоя в штрек участка и в пункт погрузки. Ленточные конвейеры используются для транспортировки горнодобывающей массы до заданной точки в штреке участка, бремсберге и главном транспортном штреке. На открытых горнодобывающих предприятиях в основном используются ленточные конвейеры. Они используются для транспортировки горной массы из пункта погрузки в пункт назначения Режим работы ковееров длительный и, как правило, величина нагрузки относительно неизменна. На магистральных конвейерах нагрузка может изменяться из-за колебаний количества горнодобывающей массы, поступающей из сетей. Чаще всего конвейер запускается в полностью нагруженном состоянии, поэтому силовой агрегат должен обладать достаточным пусковым моментом. В соответствии с режимами работы, нагрузками и процессами пуска для электрических конвейеров применяются асинхронные двигатели с фазным ротором и короткозамкнутым ротором. Низкое напряжение применяется для электроприводов, когда мощность Ковшов составляет до 200 – 250 кВт. Высокое напряжение подается на электрические канцелярские товары, если мощность больше. Автоматические выключатели и пускатели шахт используются для управления и защиты низковольтных электроприводов. Для управления и защиты высоковольтных электрических канализаций применяют комплектные распределительные устройства высокого напряжения. Для управления конвейерным транспортом на горнодобывающих предприятиях применяют ручное управление, дистанционное управление и автоматическое управление. Мощность ковейерного электрического провода можно рассчитать по следующей упрощенной формуле: Р kQ сL Н , кВт 367 п где к – коэффициент запаса (к=1,2 – 1,3); Q –производительность конвейера, т/с ; L –длина конвейера, М ; N – высота подъема или разгрузки груза, м; = 0,7 – 0,8 КПД передачи; с – экспериментальный коэффициент, зависящий от производительности и длины конвейера. Для ленточных конвейеров с = 1,0 – 1,3 и берется из таблицы для ленточных конвейеров. Таблица-1. L,м Q , т/ч 10 50 200 400 10 2,0 0,92 0,50 0,37 50 0,66 0,35 0,22 0,18 200 0,35 0,21 0,14 0,08 Расчет мощности электрического привода ковшового транспорта. Исходные данные : 1. Конвейер 1L 100. Q 400 т / ч – производительность k з 1,25 - коэффициент запаса L 350 м - длина 0 - высота подъема или опускания у 0,8 - КПД передачи с 0,12 - коэффициент длины и производительности n 740 об/мин – скорость вращения двигателя Мощность двигателя kQ сL 1,25 400 0,12 350 0 71,5 кВт 367 у 367 0,8 Принимаем двигатель типа VAOK 315 S 8. н 75 kVt, n 745 об/мин , Uн 660 В. 2. Конвейер 2LU 160 Q 800 т/ч k з 1,25 , L 750м , 0 , у 0,8 , с 0,12 , n 1450 об/мин Мощность двигателя kQ сL 1,25 800 0,12 750 0 306,5 кВт 367 у 367 0,8 Принимаем двигатель типа AK 355 M н 315 kVt; nн 1480 об/мин ; Uн 6000 В. Варианты для самостоятельного выпольнения № Q, т/ч kз, L, м H, м ηy c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 250 270 300 350 380 400 420 450 480 500 1,2 1,25 1,3 1,3 1,35 1,23 1,22 1,15 1,4 1,27 250 280 300 270 350 380 440 500 460 420 0 2 2,5 1 1,5 1 2 2,5 1,5 0 0,8 0,85 0,9 0,82 0,8 0,85 0,9 0,82 0,8 0,85 0,12 0,15 0,18 0,2 0,15 0,12 0,15 0,18 0,2 0,15 n, об/мин 500 600 750 800 740 590 500 740 590 495
