2.5 Вибір силового устаткування

2.5.1 Розрахунок пускорегулюючих пристроїв

При ремонтах кранового електроустаткування, зв'язаних із заміною двигуна двигуном іншого типу, заміною магнітного або силового контролера чи заміною ящиків опорів буває необхідно зробити розрахунок величин опорів ступенів, вибрати стандартні ящики, скласти монтажну схему їхніх з'єднань.

Як відомо, для визначення величин опорів ступенів існують графічні, аналітичні і графоаналітичні методи розрахунку.

Найбільш практичне застосування знайшов метод стандартних процентних розбивок, яким ми і скористаємося. Завод-виготовлювач розробляє, перевіряє в експлуатації і приводить для кожної зі схем величини опорів ступенів, які виражені у відсотках від номінального опору двигуна, і еквівалентні тривалі струми, які виражені у відсотках від номінального струму двигуна.

З каталогу для магнітного контролера виписуємо таблицю значень опорів ступенів у відсотках ( ), струмів ступенів у відсотках ( ).

Ступені	Опір, R%	Струм, I%
Р1–Р5	26	30
Р5–Р61	170	30
Р61–Р6	75	30
Р2–Р4	9	30
Р4–Р62	87	30
Р62–Р6	35	30
Р3–Р6	61	30

За 100% приймають для асинхронного двигуна з фазним ротором опір

,

де – номінальна напруга ротора двигуна,

;

– номінальний струм ротора при стандартній , для якої обраний двигун,

;

.

Опір ступенів в Омах визначаються зі співвідношення:

.

Зробимо розрахунок опору ступенів по положеннях командоконтролера:

;

;

;

;

;

;

Тривалі струми ступенів, на які повинні бути обрані ящики резисторів, визначаються з аналогічних співвідношень:

.

Зробимо розрахунок тривалих струмів ступенів по положеннях командоконтролера:

;

.

Зараз для кранових електроприводів застосовують стандартні ящики опорів з використанням фехралевих елементів. Фехраль (Fe – 80%, Cr – 15%, Al – 5%) має наступні достоїнства: великий питомий опір (1,18 ), малий температурний коефіцієнт (0,00008 1/⁰С), припустиму температуру (850⁰С), достатню механічну міцність.

Елемент складається зі сталевого кістяка, на якому встановлені порцелянові сегментні власники з жолобками для намотуваної на ребро фехралевої стрічки. До кінців фехралевої стрічки приварені мідні пластини, що служать для з'єднання елементів між собою. Опір не можна змінювати плавно, а можна підбирати, включаючи послідовно, паралельно чи комбінувати тільки тими частинами елемента, від яких зроблені відпайки на заводі.

Ящики звичайно монтуються на стелажах, виготовлених зі сталевого кута. Допускається установка один над іншим до 6 ящиків.

З'єднання між окремими ящиками чи в межах одного ящика виробляються голим мідним проводом чи шинами.

При підборі ящиків опорів і складанні схем їхнього з'єднання необхідно дотримуватися наступних умов:

1. Величина підібраного опору повинна відрізнятися від розрахункового опору ступеня не більше ніж на .

2. Довгостроково припустимий струм підібраних ящиків повинний бути не менше тривалого розрахункового струму:

.

Вибираємо два ящики опорів типу ЯС-3 з дротовими елементами НС-414. Данні наводимо у таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Дані обраних ящиків опорів

Каталожний номер	Тривалий струм, А	Загальний опір, Ом
ЯС-3 №140520	15,4	1,45*11

Схема з'єднань елементів у ящиках наведена на рисунку 2.6.

Рис. 2.6 – Схема з'єднань елементів у ящиках

Визначаємо за формулою

;

де

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Результати розрахунку і вибору пускорегулюючих опорів заносимо в таблицю 2.2.

Таблиця 2.2 – Результати розрахунку і вибору пускорегулюючих опорів

Ступіні	за каталогом		розраховано		підібрано		Похибка R, %
	R, %	I, %	R, Ом	I, А	R, Ом	I, А
Р1–Р5	26	30	0,6337	14,64	0,63	15,4	-0,58
Р5–Р61	170	30	4,1432	14,64	4,35	15,4	4,99
Р61–Р6	75	30	1,8279	14,64	2,00	15,4	9,42
Р2–Р4	9	30	0,2193	14,64	0,20	15,4	-8,82
Р4–Р62	87	30	2,1203	14,64	2,15	15,4	1,40
Р62–Р6	35	30	0,8530	14,64	0,90	15,4	5,51
Р3–Р6	61	30	1,4867	14,64	1,45	15,4	-2,47