Практическая работа №7.

Тема: Расчет мощности главного электродвигателя лифта.

Цель: Произвести расчёт мощности электродвигателя лифта, выбрать тип электродвигателя, сечение провода, марку автоматического выключателя.

Материальное обеспечение:

1. Инструкция к практической работе.

1. Конспект лекций по дисциплине «Электрическое и электромеханическое оборудование».

2. Калькулятор.

Теоретическая часть: Лифт – разновидность грузоподъёмной машины, предназначенная для вертикального или наклонного перемещения грузов на специальных платформах, передвигающихся по жёстким направляющим.

Классификация

По назначению:

• Пассажирские лифты. Для перевозки людей. Также допускается перевозка грузов, если общая масса пассажиров с грузом не превысит грузоподъёмности лифта.

• Грузовые лифты. Для перевозки грузов с сопровождающим персоналом (как правило, проводником) и только грузов, перевозка людей запрещена регламентом.

• Грузопассажирские. Для транспортировки людей и грузов. Имеет увеличенную площадь пола и размер дверей.

• Грузовые малые. Используются, как правило, в ресторанах и кафе (для подъёма продуктов питания), библиотеках, складах и т. д.

• Промышленные. Для установки в зданиях с запылённой, содержащей агрессивные газы, взрыво- и пожароопасной окружающей средой и для опасных производств.

По конструкции:

• Грузовые с монорельсом, встроенным в кабину.

• Грузовые (малые магазинные).

• Домашние лифты. Лифты устанавливаются в квартирах и жилых домах с питанием от обычной сети 220В переменного тока, способны при минимальной мощности (от 700 Вт) поднимать и опускать до 300 кг, требуется малый вес лифта для уменьшения влияния на строительные конструкции.

Устройство:

Средства подвески кабины и противовеса. Используются стальные проволочные канаты. В последнее время применяются и плоские канаты, снижающие уровень шума при работе лифта. Обычно канатов подвески несколько, идущих параллельно, и связывающих противовес, лебёдку и кабину, а иногда ещё и шахту (при их закреплении в шахте).

Лебёдка. Является силовой установкой. Также бывают лебедки редукторные и безредукторного типа.

Кабина. Перевозит пассажиров и/или другие грузы. Снаружи кабины расположены направляющие башмаки, скользящие по направляющим шахты при движении кабины и поддерживающие кабину в вертикальном положении, ловители для аварийной остановки лифта, отводка для воздействия на этажные переключатели при подходе к нужному этажу. К кабине сверху напрямую или через полиспаст с блоком прикреплены рабочие канаты подвески.

Противовес. Уравновешивает (в некоторых вариантах дизайна — лишь частично), силу тяжести массы кабины, иногда и часть массы номинального груза. Противовес связан едиными канатами подвески с кабиной и лебёдкой.

Шахта лифта. Полностью или частично огороженное место, простирающееся от пола приямка до перекрытия. В ней двигается кабина и, если есть, то и противовес. Она оборудована направляющими кабины и противовеса, дверями посадочных площадок, буферами или упорами в приямке.

Ловитель. Механическое устройство для остановки и удержания кабины и/или противовеса на направляющих в случае обрыва, ослабления натяжения канатов подвески или если скорость кабины (противовеса) превышает номинальную скорость на заранее установленную величину. Между шкивом ограничителя скорости наверху шахты (в машинном помещении) и натяжным устройством (блоком) на дне шахты (в приямке) натянут канат ограничителя скорости (отдельный стальной канат, не относящийся к подвеске), который соединен с ловителями на кабине и движется вместе с ней, вращая ограничитель скорости. При превышении скорости движения кабины вниз ограничитель скорости останавливает канат, и кабина своим весом приводит в действие расположенные на ней ловители.

Буфера. Устройства плавного замедления кабины за пределами нижнего расчётного положения кабины или противовеса. Могут быть полиуретановыми, пружинного или масляного типа, в зависимости от номинальной скорости. Предназначены для преобразования кинетической энергии кабины и/или противовеса в тепловую. Устанавливаются в приямок на дне шахты.

Электрические устройства. Включают электрические устройства безопасности и освещения. Некоторые бывают связаны с кабиной специальным кабелем.

Станция управления лифтом (контроллер).

Задание к работе: На основании исходных данных произвести расчет мощности электродвигателя лифта. На основании произведенных расчетов и с учетом установленных оборотов двигателя n = 1500 об/мин, по справочным данным произвести выбор типа и мощности электродвигателя.

Рассчитать и выбрать автоматический выключатель для защиты ЭД, марку и сечения провода.

Указать все элементы, входящие в состав принципиальной электрической схемы управления электроприводом грузового лифта и дать им определение.

Порядок выполнения работы:

1. Изучить инструкцию к практической работе.

2. Произвести расчет.

3. Сделать вывод.

Содержание отчета:

1. Тема.

2. Цель.

3. Материальное обеспечение.

1. Исходные данные в соответствии с вариантом.

2. Расчетная часть.

3. Вывод.

Вопросы для самоконтроля:

1. Назначение ловителей?

2. Для чего предназначен противовес?

3. Для чего в схеме предусмотрен электромагнитный тормоз?

Таблица 9 – Исходные данные.

Исходные расчетные параметры	№ варианта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Вес кабины, Со (кг)	300	280	250	240	220	300	280	250	240	220
Вес поднимаемого груза, Сн (кг)	112	118	124	126	130	112	118	124	126	130
Скорость кабины, V (м/с)	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7
КПД подъемного механизма (%)	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89	0,89

Расчетные формулы для выполнения работы:

1. Определяем мощность электродвигателя лифта [кВт]:

где: С_о – вес кабины;

C_н – номинальный вес поднимаемого груза;

С_пр – вес противовеса;

V – скорость кабины;

ɳ - КПД подъемного механизма.

2. Рассчитываем вес противовеса [кг]:

3. По справочнику выбираем марку двигателя и заполняем таблицу:

Марка двигателя	Pн. кВт	Uном. В	Iном. А	Iп/Iном.	n1 oб/мин	ɳ %	Cosφ	Мп/Мном.	IP

4. Рассчитываем номинальный ток электродвигателя [A]:

5. По справочнику выбираем марку и сечение провода с резиновой и ПВХ изоляцией из негорючих материалов и заполняем таблицу:

   Марка провода	Материал жилы	Максимально допустимая нагрузка на провод I, A	Сечение S,мм2

6. На основании полученных данных для защиты двигателя по справочнику выбираем, марку автоматического выключателя и заполняем таблицу:

Марка автоматического выключателя	Iн.р. [А]	Кратность уставки		Iоткл кА
		Ку (ТР)	Ку (ЭМР)

Примечание: для выбора аппаратов защиты в силовых сетях НН необходимо воспользоваться расчетными зависимостями:

Аппараты защиты	Линия без ЭД	Линия с одним ЭД	Линия с группой ЭД
1	2	3	4
Автоматы с комбинированным расцепителем
Предохранитель с плавкой вставкой

где:

I_М – максимальный расчетный ток в линии, А;

I₀ – ток отсечки, А;

I_ПУСК – ток пусковой ЭД, А, I_ПУСК=К_П∙I_Н.Д;

К_П – кратность пускового тока, при отсутствии данных принимается К_П(АД)=6,5;

I_ПИК – пиковый ток, А. Это наибольший ток, возникающий в линии, длительностью 1…2 с;

I_ПИК = I_{ПУСК.НБ} + I_М.ГР – I_Н.НБ ∙ К_И (в группе более 5 ЭД);

I_ПИК = I_{ПУСК.НБ} + I_М.ГР – I_Н.НБ (в группе до 5 ЭД включительно);

I_М.ГР – максимальный расчетный ток в группе, А;

I_{ПУСК.НБ}, I_Н.НБ – пусковой и номинальный токи наибольшего по мощности ЭД в группе, А;

α – коэффициент, учитывающий условия пуска, принимается: α = 1,6…2 (при тяжелом пуске, длительность > 2,5 с), α = 2,5 (при легком пуске, длительность ≤ 2 с).

Рисунок 5 – Принципиальная электрическая схема управления ЭП грузового лифта